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月亮三大谜团待破解

科普小知识2022-08-14 19:14:51
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月球不是一个规则的球体,而是一个其极地直径略小于月球赤道(以下简称“赤道”)直径的天体。仔细观察月亮的形状,我们会发现它似乎被拇指和食指夹在两极之间。

这种现象并不奇怪,因为月球自转产生的离心力可能会“膨胀”出月球的赤道区域,在月球形成的早期,那里的岩浆尚未冷却。然而,这只是关于月球形状的各种假设之一。尽管人类已经登上了月球,但月球的许多秘密仍需要科学家们来解开。

像足球一样神秘的一个横截面

早在18世纪末,法国数学家皮埃尔-西蒙·拉普拉斯就注意到,当月亮旋转时,它的不规则形状会“颤抖”。http://www.zxskj.com中学生科技网络

月球赤道的直径约为3476公里,比极地直径长约4公里,这表明月球的不规则形状相对较小。

然而,参照月球27天7小时43分11.5秒的旋转周期,赤道直径和极地直径之间的长度差仍然大于理想值。

麻省理工学院地球物理学和行星科学教授玛丽亚·T·祖伯告诉《纽约时报》:“神秘的是月球太平了。”。

在20世纪六七十年代,太空探测器发现月球与地球中心连线上的半径被拉长了,也就是说,如果月球沿赤道分成两半,其横截面不是一个完美的圆,而是一个像足球一样的椭圆,“球尖”指向地球。

但到目前为止,还没有人能够对月球目前形状的原因给出一个完全令人信服的解释。

拼图两边的“外观”完全不同。

人们普遍认为,45亿年前,一个火星大小的天体撞上了地球,导致一些碎片形成了月球,但这只是猜测。

关于月球形状的另一个神秘之处是,面向地球的月球表面与面向地球的月球表面在物质组成和外观上有很大的不同:前者的地壳比另一个薄得多,而且有玄武岩构成的广阔平原,这被称为月海。这是很久以前月球表面火山爆发的结果。面向地球的一侧有更厚的地壳,更多的陨石坑,几乎没有月海。

在一定程度上,月海中的高密度玄武岩使月球的质心不在几何中心,偏离约1.6公里。然而,迁移的过程仍然不清楚。

“这将是一个很好的研究计划,”加拿大约克大学天文学教授基莫·因纳宁说。

法国拉普拉斯在18世纪末发现了月球的不规则形状。然而,他没有看到的是月球正在逐渐远离地球。

神秘三号正在逐渐远离地球。

几十年前阿波罗登月时,宇航员在月球表面放置了一面镜子。从那以后,科学家们从地球向镜子发射激光,并通过激光往返时间测量月球和地球之间的距离。结果显示,月球每年离地球大约3.8厘米。

现在月球与公转周期在同一轴线上自转,所以它的一面总是面向地球。科学家估计,与目前约38万公里的距离不同,月球和地球之间的早期距离可能只有约2.6万公里。由于天体的轨道半径与天体的旋转速度有关,根据这一假设,1比1的旋转周期可以解释目前月球的不规则形状。

一些科学家假设月球形成初期的自转周期比为3: 2,也就是说,它在两周的自转周期内自转3周。这种情况最多持续几亿年。最后,由于潮汐力的作用,转速降低,转速-转速比稳定在1: 1。结果表明,这一比旋转更快的旋转周期可能会提供足够的力,使月球为其目前的形状做好准备。