月球知识

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月球是被人们研究得最彻底的天体.人类至今第二个亲身到过的天体就是月球.月球的年龄大约有46亿年.月球与地球一样有壳、幔、核等分层结构.最外层的月壳平均厚度约为60-65公里.月壳下面到1000公里深度是月幔,它占了月球的大部分体积.月幔下面是月核,月核的温度约为1000度,很可能是熔融状态的.月球直径约3474.8公里,大约是地球的1/4、太阳的1/400,月球到地球的距离相当于地球到太阳的距离的1/400,所以从地球上看去月亮和太阳一样大.月球的体积大概有地球的1/49,质量约7350亿亿吨,差不多相当于地球质量的1/81左右,月球表面的重力约是地球重力的1/6.　　
月球永远都是一面朝向我们,这一面习惯上被我们
月球的正面地图
称为正面.另外一面,除了在月面边沿附近的区域因天秤动而中间可见以外,月球的背面绝大部分不能从地球看见.在没有探测器的年代,月球的背面一直是个未知的世界.月球背面的一大特色是几乎没有月海这种较暗的月面特征.而当人造探测器运行至月球背面时,它将无法与地球直接通讯.
月球27.321666天绕地球运行一周,而每小时相对背景星空移动半度,即与月面的视直径相若.与其他卫星不同,月球的轨道平面较接近黄道面,而不是在地球的赤道面附近.
相对于背景星空,月球围绕地球运行（月球公转）一周所需时间称为一个恒星月；而新月与下一个新月（或两个相同月相之间）所需的时间称为一个朔望月.朔望月较恒星月长是因为地球在月球运行期间,本身也在绕日的轨道上前进了一段距离.　
从月球看地球
严格来说,地球与月球围绕共同质心运转,共同质心距地心4700千米（即地球半径的3/4处）.由于共同质心在地球表面以下,地球围绕共同质心的运动好像是在“晃动”一般.从地球南极上空观看,地球和月球均以顺时针方向自转；而且月球也是以顺时针绕地运行；甚至地球也是以顺时针绕日公转的,形成这种现象的原因是地球、月球相对于太阳来说拥有相同的角动量,即“从一开始就是以这个方向转动”.　月球本身并不发光,只反射太阳光.月球亮度随日、月间角距离和地、月间距离的改变而变化.平均亮度为太阳亮度的1/465000,亮度变化幅度从1/630000至1/375000.满月时亮度平均为 -12.7等（见）.它给大地的照度平均为0.22勒克斯,相当于100瓦电灯在距离21米处的照度.月面不是一个良好的反光体,它的平均反照率只有7%,其余93%均被月球吸收.月海的反照率更低,约为 6%.月面高地和环形山的反照率为17%,看上去山地比月海明亮.月球的亮度随而
月球的背面
变化,满月时的亮度比上下弦要大十多倍.
由于月球上没有大气,再加上月面物质的热容量和导热率又很低,因而月球表面昼夜的温差很大.白天,在阳光垂直照射的地方温度高达+127℃；夜晚,温度可降低到-183℃.这些数值,只表示月球表面的温度.用射电观测可以测定月面土壤中的温度,这种测量表明,月面土壤中较深处的温度很少变化,这正是由于月面物质导热率低造成的.
从月震波的传播了解到月球也有壳、幔、核等分层结构.最外层的月壳厚60～65公里.月壳下面到1,000公里深度是月幔,占了月球大部分体积.月幔下面是月核.月核的温度约1,000℃,很可能是熔融的,据推测大概是由Fe-Ni-S和榴辉岩物质构成.
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阿波罗登月的照片(19张)
　平均轨道半径384,401千米
轨道偏心率0.0549　　
近地点距离363,300千米
远地点距离 405,500千米　　
平均公转周期27.32天
平均公转速度 1.023千米/秒
轨道倾角在28.58°与18.28°之间变化
升交点赤经125.08°　　
近地点辐角 318.15°
默冬章19 年
平均月地距离384400 千米
交点退行周期 18.61 年　　
近地点运动周期8.85 年
食年346.6 天
沙罗周期18 年 10/11 天
轨道与黄道的平均倾角 5°
月球赤道与黄道的平均倾角 1°
赤道直径 3,476.2 千米
两极直径 3,472.0 千米
扁率0.0012
表面面积 3.79×10^7平方千米
体积2.199×10^10 立方千米
质量 7.349×10^22 千克
平均密度水的3.350倍
赤道重力加速度1.62 m/s2 （地球的1/6）
逃逸速度2.38千米/秒
自转周期 27天7小时43分11.559秒（同步自转）
自转速度 16.655 米/秒（于赤道）
自转轴倾角在3.60°与6.69°之间变化 与黄道的交角为1.5424°
反照率0.12
宇宙中的月球
满月时视星等-12.74
表面温度(t) -233~123℃ 平均23℃
大气压1.3×10-10 千帕
月周期：
名称 数值（单位：天） 定义
恒星月27.321 661 相对于背景恒星
朔望月29.530 588 相对于太阳（月相）
分点月27.321 582 相对于春分点
近点月27.554 550 相对于近地点
交点月27.212 220 相对于升交点
月球的直径是地球平均直径的1/4,质量只是地球的1/81.
编辑本段月球地形　　月球表面有阴暗的部分和明亮的区域,亮区是高地,暗区是平原或盆地等低陷地带,分别被称为月陆和月海.早期的天文学家在观察月球时,以为发暗的地区都有海水覆盖,因此把它们称为“海”.著名的有云海、湿海、静海等.而明亮的部分是山脉,那里层峦叠嶂,山脉纵横,到处都是星罗棋布的环形山,即月坑,这是一种环形隆起的低洼形.月球上直径大于1千米的环形山多达33 000多个.位于南极附近的贝利环形山直径295公里,可以把整个海南岛装进去.最深的山是牛顿环形山,深达8788米.除了环形山,月面上也有普通的山脉.高山和深谷叠现,别有一番风光.
月球背面的结构和正面差异较大.月海所占面积较少,而环形山则较多.地形凹凸不平,起伏悬殊最长和最短的月球半径都位于背面,有的地方比月球平均半径长4公里,有的地方则短5公里（如范德格拉夫洼地）.背面未发现“质量瘤”.背面的月壳比正面厚,最厚处达150公里,而正面月壳厚度只有60公里左右.环形山　　环形山这个名字是伽利略起的.是月面的显著特征,几乎布满了整个月面.最大的环形山是南极附近的贝利环形山,直径295千米,比海南岛还大一点.小的环形山甚至可能是一个几十厘米的坑洞.直径不小于1000米的大约有33000个.占月面表面积的 7%-10%.
有个日本学者1969年提出一个环形山分类法,分为克拉维型（古老的环形山,一般都面目全非,有的环山中有山）哥白尼型（年轻的环形山,常有“辐射纹”,内壁一般带有同心圆状的段丘,中央一般有中央峰）阿基米德型（环壁较低,可能从哥白尼型演变而来）碗型和酒窝型（小型环形山,有的直径不到3米）.
环形山的形成现有两种说法：“撞击说”与“火山说”.
“撞击说”是指月球因被其他行星撞击而有现在人类所看到的环形山.
“火山说”是指月球上本有许多火山,最后火山爆发而形成了环形山.
但是,现在的科学家主张的是“撞击说”.月海　　在地球上的人类用肉眼所见月面上的阴暗部分实际上是月面上的广阔平原.由于历史上的原因,这个名不副实的名称保留下来.
月球
已确定的月海有22个,此外还有些地形称为“月海”或“类月海”的.公认的22个绝大多数分布在月球正面.背面有3个,4个在边缘地区.在正面的月海面积略大于50%,其中最大的“风暴洋” 面积约五百万平方公里,差不多九个法国的面积总和.大多数月海大致呈圆形,椭圆形,且四周多为一些山脉封闭住,但也有一些海是连成一片的.除了“海”以外,还有五个地形与之类似的“湖”——梦湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖,但有的湖比海还大,比如梦湖面积7万平方千米,比汽海等还大得多.月海伸向陆地的部分称为“湾”和“沼”,都分布在正面.湾有五个：露湾、暑湾、中央湾、虹湾、眉月湾；沼有三个：腐沼、疫沼、梦沼,其实沼和湾没什么区别.
月海的地势一般较低,类似地球上的盆地,月海比月球平均水准面低1-2千米,个别最低的海如雨海的东南部甚至比周围低6000米.月面的反照率（一种量度反射太阳光本领的物理量）也比较低,因而看起来显得较黑.月陆和山脉　　月面上高出月海的地区称为月陆,一般比月海水准面高2-3千米,由于它返照率高,因而看来比较明亮.在月球正面,月陆的面积大致与月海相等但在月球背面,月陆的面积要比月海大得多.从同位素测定知道月陆比月海古老得多,是月球上最古老的地形特征.
在月球上,除了犬牙交差的众多环形山外,也存在着一些与地球上相似的山脉.月球上的山脉常借用地球上的山脉名,如阿尔卑斯山脉,高加索山脉等等,其中最长的山脉为亚平宁山脉,绵延1000千米,但高度不过比月海水准面高三、四千米.山脉上也有些峻岭山峰,过去对它们的高度估计偏高.现在认为大多数山峰高度与地球山峰高度相仿.1994年,美国的克莱门汀月球探测器曾得出月球最高点为8000米的结论,根据“嫦娥一号”获得的数据测算,月球上最高峰高达9840米.月面上6000米以上的山峰有6个,5000-6000米20个,3000-6000米则有80个,1000米以 上的有200个.月球上的山脉有一普遍特征：两边的坡度很不对称,向海的一边坡度甚大,有时为断崖状,另一侧则相当平缓.
除了山脉和山群外,月面上还有四座长达数百千米的峭壁悬崖.其中三座突出在月海中,这种峭壁也称“月堑”.月面辐射纹　　月面上还有一个主要特征是一些较“年轻”的环形山常带有美 丽的“辐射纹”,这是一种以环形山为辐射点的向四面八方延伸的亮带,它几乎以笔直的方向穿过山系、月海和环形山.辐射纹长度和亮度不一,最引人注目的是第谷环形山的辐射纹,最长的一条长1800千米,满月时尤为壮观.其次,哥白尼和开普勒两个环形山也有相当美丽的辐射 纹.据统计,具有辐射纹的环形山有50个.
形成辐射纹的原因至今未有定论.实质上,它与环形山的形成理论密切联系.现在许多人都倾向于陨星撞击说,认为在没有大气和引力很小的月球上,陨星撞击可能使高温碎块飞得很远.而另外一些科学家认为不能排除火山的作用,火山爆发时的喷 射也有可能形成四处飞散的辐射形状.月谷　　地球上有着许多著名的裂谷,如东非大裂谷.月面上也有这种构造----那些看来弯弯曲曲的黑色大裂缝即是月谷,它们有的绵延几百到上千千米,宽度从几千米到几十千米不等.那些较宽的月谷大多出现在月陆上较平坦的地区,而那些较窄、较小的月谷（有时又称为月溪）则到处都有.最著名的月谷是在柏拉图环形山的东南连结雨海和冷海的阿尔卑斯大月谷,它把月球上的阿尔卑斯山拦腰截断,很是壮观.从太空拍得的照片估计,它长达130千米,宽10-12千米.
当然它是地球惟一的一颗卫星

月球是地球唯一一颗天然卫星：
轨道半径： 距地球384,400千米
行星直径： 3476千米
质量： 7.35e22千克
古罗马人称之为Luna，古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯（月亮与狩猎的女神），另外在其他神话中它还有许多名字。
理所当然，月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕...

全部展开

月球是地球唯一一颗天然卫星：
轨道半径： 距地球384,400千米
行星直径： 3476千米
质量： 7.35e22千克
古罗马人称之为Luna，古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯（月亮与狩猎的女神），另外在其他神话中它还有许多名字。
理所当然，月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周，地球、月球、太阳之间的角度不断变化；我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天（709小时），随月球轨道周期（由恒星测量）因地球同时绕太阳公转变化而变化。
由于它的大小与组成，月球有时被分为类地“行星”，与水星，金星，地球和火星分在一起。
月球由苏联飞行器月球2号于1959年代表人类第一次拜访，这也是人类第一次在非地球星体上探索。第一次在着陆则在1969年6月20日（你记得你在哪儿吗？）；后一次在1972年12月。月球也是唯一一个被采回表面样本的星球。在1994年夏天，月球被Clementine飞行器大范围地作了地图映象。月球勘探者号如今正绕着月球转。
地球与月球之间的引力场形成了有趣的现象。最显而易见的便是潮汐现象。月球正对地球一点的引力为最大，反面一点则相对弱小一些。地球，特别是海洋并不是完全地固定的，而是朝月球方向略有延伸的。从地球表面为透视角观察的话，会看到地球表面的两个膨胀点，一个正对月球，另一个则正对反面。这效果对海洋比对因态地壳强烈得多，所以海洋处膨胀得更高。另外因为地球自转比月球在轨道上快，膨胀每天一次，每天的大潮一共有两次。
但是地球也并不完全是一个流体，地球的自转导致地球在正对月球下方的膨胀非常轻微。这意味着由于地球自转扭力及月球上的加速度影响，使地球与月球之间的影响力并不十分确切地存在于两球心连线上。这也使得地球不断向月球提供自转能量，使得自转速度每世纪减慢1.5微秒，也使月球公转地球轨道每年增加3.8米。（相反的结果也导致了火卫一和海卫一的不寻常公转轨道）。
不对称的引力交互作用也使月球自转同步。比如，它的轨道位相始终相对固定，使得朝向地球的一面不变。由于地球的自转因月球的影响而减缓，所以在很早以前，月球的自转速度也因地球而减缓，不过在那时作用力要强烈得多。当月球的自转速度减缓到适合自己轨道周期时（这样膨胀点就在地球正对点），就没有任何的多余扭力了，这样月球的情形就稳定了。这种情况也类似地发生在太阳系其他卫星上。最终，地球的自转也将慢到合适于月球周期，就像冥王星和冥卫一的情况一样。
自然，月球也显得不太稳定（由于它的不太圆的轨道）以致于较远端的一部分度数可不定时地看到，但大多数远端表面（左图）一直无法完全观测，直到苏联飞船月球3号1959年上天对其进行拍摄才解决了问题。（注意：这里并没有什么“黑暗面”在月亮上；月球的所有部分都能得到半日照时间。一些对“黑暗面”的称谓往往是指月亮不为人所见的另一面，因为“黑暗”有“不为人知”之意。这种称谓在今天不够正确）。
月球没有大气层。但是来自Clementine飞行器的证据表明可能在月球南极，处于永久阴暗面的大环行山处有固态水－－冰。这如今已由月球勘探者号飞船证实。显然月球北极也有冰，这样未来月球探索的代价将略微便宜一些！
月球的外壳平均厚68千米，从Mare Crisium下的零公里到背面Korolev环行山的107千米。地壳下是地幔，可能也是它的内核。然而它并不像地球的地幔，月球的只是部分特别炽热。奇怪的是，月球的质心与它的几何地理中心向地球方向偏移了2千米。同样，在这一侧其地壳也较薄。
月球表面有两种主要地形：巨大的环形山与古老的高原和相对平滑与年轻的maria。maria地形（覆盖月球表面达16％）是由火山喷出的炽热的熔岩冲蚀出的。大部分的表面是由灰土层尘埃与流星撞击的石头碎片覆盖。出于未知的理由，maria地形集中于靠近于地球的一面。
大多数靠近地球的环形山，火山由科学历史上的著名的称谓命名，如第谷，哥白尼和托勒密。背面的则多用近代的命名，如阿波罗，加加林和Korolev（因为第一张照片由月球3号拍到，所以具有显而易见的俄罗斯偏向）。另外，类似于近地区，月球背面也有巨形环形山South Pole-Aitken，直径2250千米，深12千米，使它成为太阳系最大的撞击盆地，并在西侧形成了山中山，成了太阳系中重环山的典型。（从地球上看；左侧图的正中）。
阿波罗号和月球号计划带回了一块重382千克的石头样本。这些提供给了我们有关月球的详细知识。它们具有特别的价值，在月球上着陆后的廿年，科学家们还是在这快最期的样本上做研究。
月球表面上的绝大多数石头看来都有30到46亿岁，这与地球上的超过30亿岁的极稀少的石头有偶然的巧合。这样，月球就提供了太阳系早期历史的在地球上无法找到的证据。
根据早先的对阿波罗样本的研究，有关月球的起源并不一致，主要有三种理论：co-accretion同生说，主张地球与月球同时形成于太阳星云；fission分裂说，主张月球是由地球上分裂出去； capture捕捉说，主张月球形成于其他地方，后来为地球所捕捉。这些理论证据都不足，但是来自月亮石头的最新和最详细的信息引出了impact撞击说：地球曾被一个大物体（相当于火星大小甚至更大）撞击，月球则是由喷射出的部份形成。不断又有新信息被发现，但撞击说如今被广泛接受。
月球并没有全球性磁场，但是它的一些表面石头存有剩余的吸引力，表明月球早期曾有过全球性磁场。
由于没有大气和磁场，月球表面赤裸裸地遭受太阳风的攻击。在它剩余的40余亿年光阴里，大量来自太阳风的氢离子将植入其表面。由阿波罗返回的样本证明了它对研究太阳风的价值。月球上的氢可能在未来当作燃料使用。

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