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人类第一次!嫦娥四号成功落月,月球背面究竟神秘在哪?

以下内容摘自欧阳自远在中科院SELF讲坛演讲实录:
 
这就是我们每天看到的月球,月亮上有很多块黑斑,古人认为月亮既然在天上,一定是天上的宫殿,有广寒宫、桂花树、嫦娥、吴刚、玉兔等传说,这就是我们能看到的月亮。
 
很奇怪的一点,我们在地球上看到的月球永远是这半个月亮,哪怕是几亿年以前的恐龙,它们看到的月亮也是这半个月亮,我们从来都看不到那半边。大家会问,月亮是有自转的,它转一圈我们在地球上不就可以看见它了吗?就是看不到,为什么?
 
 
因为月亮是地球的一个卫星,它们相互的引力产生一种潮汐力,月亮是逆时针方向转的,我们地球也是逆时针方向转的,而潮汐海水对海床的摩擦力是顺时针方向转的,所以地球在自转的时候,总有一个非常非常小的微弱的力在这儿“刹车”,而反作用力却使月球每年远离地球3.8厘米。
 
我们的地球刚诞生的时候,转得飞快,一天只有6个小时,白天3小时,晚上3小时。经过46亿年,我们的一天已经增长到24小时了,表明是越转越慢了。大家一定都知道,每隔几年国际会通知大家,我们的时钟要加1秒,这叫闰秒,表明几年来我们的地球又慢了一秒。就这样,我们的地球一直在自转减慢。
月亮不是有自转吗?大家看这张图,不管月亮怎么绕着地球公转,月亮自己反时针方向转,就可以看到每转90度,它的位置就会有变化,最后又回来了。另外,我们的月亮同时也绕着地球进行公转,也是逆时针方向,而且公转和自转的时间相等,大约一个月左右。
 
比如在第一个位置,转了90度,月亮在第二个位置;再转90度,月亮在第三个位置。月亮自己也转,也绕过地球公转,最后我们站在地球上,永远只能看到月亮的一半,这就是“潮汐锁定”,所以我们每天看到的月亮都是这半个月亮。
 
现在盛传我们看不见月亮的那一半全是外星人给占据了,外星人可以监视我们地球人类的活动,而我们却永远看不到他们。后来经过很多探测,月球的正面和背面,我们都拍了很精细的图像。
左边的图片是月球的正面,是我们每天看到的月亮,而右面的图片是月亮的另一半,从来都没有人见过。其实对于月球的背面,在1958年美国和苏联探测月球的时候,他们完全是为了冷战,为了空间霸权的争夺。
苏联最早拍到了月球背面的照片,这就是1959年他们公布的照片,人类才知道月亮的背面是这个样子,跟我们看到的正面完全不一样。
 
这就是我们“嫦娥”做的全月面立体图,右侧是月球正面,左侧是月球背面,正面和背面的地形地貌差异很大。
“嫦娥二号”飞得比较低,所以它可以做精细的探测,我们嫦娥二号做的这张图,是现在全世界最好的、分辨率最高的一张影像图,分辨率达到7米,现在全世界都在用“嫦娥二号”的这张图。图的中间是月球的正面,两侧是背面,我们可以看到正面和背面差别太大了。
 
大家可以看到嫦娥二号卫星在月球100公里上空飞行的录像。我们可以亲眼目睹当时它飞离月球的表面,每一个小坑我们都能看得见。前面有一个大坑,它的直径9公里,我现在可以看到它对面的那个壁很陡,大概有3公里深,它的底上掉了很多粉尘,底上又挨了很多小天体的撞击,又有很多小的坑。
像这样几公里大小的坑,月亮上有33000多个,月亮表面几乎全是坑坑洼洼的,它的壁上也被小天体砸了,也砸出来一个个洞,所以月球表面非常复杂。通过这段影片,我们可以看得非常清楚。
 
苏联最早拍到了月球背面的照片,这就是1959年他们公布的照片,人类才知道月亮的背面是这个样子,跟我们看到的正面完全不一样。
 
 
我们的“嫦娥一号”也精细地探测到了整个的全月球,提供了一张当时最好的月球的地图,正面、背面都看得非常清楚。
 
 
左边是月球的正面,大家能看到有很多块阴影,有人说月球上有22个的海洋,其实这是错的。月球上一滴水都没有,这是因为火山喷发,流淌出来的熔岩是黑色的,它填了39亿年以前在月亮上由于小天体撞击月球砸出来的一个个大盆地,所以月亮上一共有22个所谓的“海洋”,正面占19个,背面基本上都是山地、高原,这就是绝不一样的正面和背面。
 
 
这就是我们“嫦娥”做的全月面立体图,右侧是月球正面,左侧是月球背面,正面和背面的地形地貌差异很大。
 
 
“嫦娥二号”飞得比较低,所以它可以做精细的探测,我们嫦娥二号做的这张图,是现在全世界最好的、分辨率最高的一张影像图,分辨率达到7米,现在全世界都在用“嫦娥二号”的这张图。图的中间是月球的正面,两侧是背面,我们可以看到正面和背面差别太大了。
 
大家可以看到嫦娥二号卫星在月球100公里上空飞行的录像。我们可以亲眼目睹当时它飞离月球的表面,每一个小坑我们都能看得见。前面有一个大坑,它的直径9公里,我现在可以看到它对面的那个壁很陡,大概有3公里深,它的底上掉了很多粉尘,底上又挨了很多小天体的撞击,又有很多小的坑。
 
像这样几公里大小的坑,月亮上有33000多个,月亮表面几乎全是坑坑洼洼的,它的壁上也被小天体砸了,也砸出来一个个洞,所以月球表面非常复杂。通过这段影片,我们可以看得非常清楚。
 
 
这是正面和背面立体图的对比,正面比较平滑,是一块一块蓝色的大平原;而背面高山崎岖,南部有一个巨大的坑,这是42亿年以前砸出来的,把月球最古老的东西都翻出来了。而我们“嫦娥四号”将要降落在月球背面的那个大坑里头,因为有很多新的问题,是我们在正面永远找不到的。
 
由于在月球的正面“阿波罗”宇航员放置了很多的地震仪,探测月球的月震,根据月震波传播的速度变化,我们知道月球的内部是怎么结构的。根据地震波的传播,我们知道月核的密度比较大,大概直径有700公里;月幔大约1000公里厚;还有一个薄薄的月壳,月球正面的月壳只有大概五六十公里,而背面却有一百公里厚;整个月球的内部像一个鸡蛋。
 
我们的地球的内部结构也像一个鸡蛋,因为它们都是经历过内部物质的熔融、分异和重力调整才形成的。我们的“嫦娥一号”、“嫦娥二号”对月球表面的各种成分都测出来了,最后我们甚至可以测出来月球上有一种特殊的能源,能够提供人类未来核聚变的原料,至少可以为我们人类解决一万年以上的能源需求,所以月球真的是地球的好“女儿”,将会给地球做出巨大的贡献。
 
我们的“嫦娥二号”完成了任务以后,飞到了太阳和地球的拉格朗日2点,离我们地球150万公里,目的是监视太阳爆发,它待在那儿235天,安静、认真的探测到了太阳活动与太阳爆发的大量科学数据。
 
做完了这件事情以后,我们还想给“嫦娥二号”派一点任务,刚好有一个小天体,我们在望远镜里看到只是一个光点朝地球飞来,我们算它的轨道,可能在2029年要撞我们的地球。它到底是多大?它到底是什么样子?我们都不知道。
 
后来我们决定把“嫦娥二号”派过去跟那个小天体见面,我们要飞702万公里,跟那个小行星见面,但不能隔得太远,也不能撞上去,怎么办?我们要和它擦边而过,距离不得大于1公里。最后“嫦娥二号”精确控制到860米距离跟那个小天体擦边而过,拍到了这个小天体的全部形貌、表面特征和运行参数。
 
 
其实这个小天体很大,长4.6公里,宽2.4公里,简直就像几座大山,如果砸到地球上,或许又会迎来一次新的恐龙灭绝事件。当然,我们现在的技术发展到可以完全规避这个事情的发生,引导小行星偏离方向,不让它们撞。
 
这就是月球背面,据说月球背面有外星人,他们正在设计如何建设好月球的背面。还有很多人给我写信,说咱们中国人别惹这个麻烦了,你们干嘛要到月球背面去惹祸呢?别人都不敢去。还说月球是外星人造的,里面是空心的,外星人都待在月球的里边等等很多谣传。
 
还有很多科普书,说外星人就在月球背面,并建造了月球等等,这些到底是真是假呢?我们刚才已经讲了,月球是实心的,绝对不是外星人造的,它的历史有45亿年,要待45亿年去造这么一个月球,哪有那么多外星人?这是不可能的。
 
 
美国最有名的一个杂志叫《世界新闻周刊》,这个杂志很有权威性,1988年4月5日登载了一张照片。在二战时期,美国的轰炸机群经过百慕大上空的时候,突然有一家轰炸机不知去向,这个轰炸机到底到哪儿去了?后来传说它被外星人劫持,他们把飞机放在月球背面的一个坑里头,就是这张照片。
 
 
我对于这个轰炸机不了解,但是这个坑我一看就知道它的经纬度位置、大小和特征,这是月球背面一个很有名的坑,它有93公里的直径,有3公里深,但是这个坑里却没有飞机。这个坑是93公里,照片上的飞机起码有50公里长,飞机翅膀展开的宽度起码有50到60公里宽,人能造那么大的飞机吗?这是不可能的。
 
另外,飞机不能在月球上飞,为什么?月球是超高真空,飞机要靠空气动力学的原理才能飞,在月球上飞机完全是个废物。
 
网友们给我发了一二百张照片,都是外星人在月球上的活动。比如这张照片,左边的照片是“阿波罗16号”的宇航员在月球上采集月亮样品,他叫杜克。而右边的图,网友说是外星人在月球上巡查,背后就是外星人的秘密武器制造工厂。大家一看就知道,这个人就是杜克,鞋印都是完全一样的,右边的照片完全是伪造的。
 
有人说月球上有金字塔,其实是把埃及金字塔贴上去的。
 
 
有人说月球上有巨石阵,其实是把英国的巨石阵放在了月球上。
 
 
有人说这是外星人的城市,这是一张画,根本不是月球上的外星人的城市。
 
 
还有人说,这是外星人的照片。我量了一下,这个外星人的高度起码有50米,哪有那么高的人?这全是假的。
 
我觉得月球背面没有任何外星人活动的迹象,现在我们应该正本清源,月球是一个严酷的世界,白天100多度,晚上零下180度,温差可以达到300度,没有任何丝毫的空气,月球的环境太严酷了,人是不能居住的。
 
这次我们就要到月球的背面,有一个着陆器和月球车着陆在月球的背面,还有一条飞船叫中继星,我们要飞到地球--月球的拉格朗日2点,是在月球背面的后面,离月球大约是6.5万公里,就是图上最旁边的L2这个点。我们的中继星将要飞到那儿去,因为那里面对的是月球的背面,同时也要看到地球。我们“嫦娥五号”的“重返大气层”试验,已经有一个中继星飞过去了,飞到了地球-月球的L2点。
 
这是它拍到的图,正对着月球的背面,离月球背面只有6.5万公里,离我们的地球有44万公里,所以远方的地球是一个蓝色的美丽星球,这样它立即就可以跟地球和月球背面建立完全畅通的无线电通信,所以我们叫“中继星”。
 
中继星将要待在L2点,而着陆器和月球车降落在月球的背面。假如我们没有中继星,它们降落在月球背面,第一,我看不见;第二,我不能跟它联系,它到底怎么样?我什么都不知道。对月球背面,我们既是瞎子,也是聋子,所以我们一定要有中继星,这个中继星取名为“鹊桥”,在5月21号清晨已经发射了。
 
我们的着陆器和月球车将要降落在月面背面的巨大的艾肯盆地上,这里面有很多新的科学信息。5月21号,我们的“鹊桥”发射了,它正在奔向拉格朗日2点的位置。到达了以后,它将直接联系地球和月球的背面,建立通畅的无线电联络,而且这个中继星不仅可以跟地球联系,还可以跟月球上面的着陆器和月球车联系,这样的话我们既不是瞎子,也不是聋子,完全可以直接联系它们。
 
在月球背面还有一个特殊的优势,是什么优势呢?在月球背面是一种长波无线电最干净的环境,因为我们在地球和月球正面上有一段无线电是绝对收不到的,包括太阳的某一部分爆发,包括宇宙的各种信息,地球上都接收不到,为什么?
 
我们地球有一个电离层,全部干扰来自地球之外的长波无线电信息,我们啥都测不到,就是图中最边上的这部分,月球正面也测不出来,它也被地球的电离层干扰。世界上最好选择的地方就在月球背面,它非常干净,所有的杂音都被月球正面挡住了,所以它是一个最好的环境,是科学家梦寐以求的地方,它可以清晰地收到来自宇宙早期的很多信息。我们也发射了很多的小卫星,让它们探测各种功能,得到我们在地球和月球正面永远得不到的各种科学数据。现在“鹊桥”正在奔向它的位置,我们大约在年底要发射着陆器、月球车,构建完整的体系。
 
这是明年的任务,我们将要发射“嫦娥五号”,着陆在月球正面的一个地方,这个地方有很多复杂的科学问题。我们的落点跟“阿波罗”的6个着陆点距离非常远,我们一定能够得到很多样品,大概要采样2公斤到3公斤的样品,供全国的科学家来进行研究。
 
“嫦娥五号“即将着陆下去,它会有一个铲子铲样品,还会在月球上打钻取样,把所有的样品取下来后放在返回舱里面。返回舱从月面起飞,但是回到地球我们算了一下,糟了,它会高速地撞击地球的大气层,就会一直在燃烧着,会把我们采集回来的样品全部烧掉。

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