月球的表面

月球的表面
月球的表面

月球的表面
月球表面的环境,与地球表面的自然环境大不相同.月球上没有大气,处于一种高度的真空状态,连声音都无法传播.月球上也没有水,就是在对月球的岩石分析中,也没有发现水分.那里满目荒凉,毫无生气,是一个没有生命活动的世界.月球上没有大气层,月面直接暴露在宇宙空间.因而月表的温度变化非常剧烈.白天最热时,月表温度可达127℃；夜间最冷时,温度则可降到——183℃.
没有大气,又没有水,月球上也就没有云雾雨雪等气象变化.因此,在地球上用望远镜观察月球,可以清楚地看到月表的各种形态.
满月时,在地球上用肉眼乍看月球,是一个洁白光亮的圆面.仔细观看,则会看到在明亮的月面上有许多黑色的斑纹.通过望远镜观察月球时,会清楚地看到月球表面的显著特征：有些区域明亮,有些区域暗黑,大大小小的亮区和暗区交错布满月球表面.早在几百年前,人们就已从望远镜中观察到了月球表面的这种特征.当时,人们以为那些大的暗区是月球上的海、洋,小的暗区则被当作是月球上的湖、湾,并以此给予命名.这些名称,直到今天还继续沿用.后来人们才知道,月球上的海洋和湖湾,与地球上的海洋和湖湾是完全不同的,那里根本连一滴水都没有.月球上的暗区（即所谓的海、洋、湖、湾）,实际上是一些面积大小不同的平原和低地.由于那些地方广泛分布着熔岩流形成的比较年轻的岩石,又比较低洼,对太阳光的反射率较低,同周围地区相比,呈现为暗黑色.而月表那些亮区,则是月球上的高原和山脉.其组成物质主要是比较古老的岩石,对太阳光的反射能力很强,相比之下显得非常明亮.“阿波罗”号系列飞船在月球上实地考察的结果,证明这种对月面明暗区域的解释,是完全正确的.
在地球上看月球,只能看到月球的半个球面,而这半个球面基本上是月球的同一个半球的表面.这个总是朝向地球的半个月球面,叫做月球的正面.月球的另一个半球面,总是背着地球,叫做月球的背面.在地球上,人们是无法直接观察月球背面的.自从1959年月球探测器拍摄了月球背面的照片以后,人们才开始对那里的月面特征有所了解.绕着月球飞行的宇航员,则直接地看到了月球背面的景象.
在月球的正面,高原、山脉与平原、低地,差不多各占面积的一半.月球的背面,也分布着高原、山脉和“海”.与正面不同的是,背面的高原、山脉占据的区域非常广阔,而被称作海、洋的平原、低地,所占面积则比较小.
从整个月球表面看,月海约占总面积的20％.现在已经知道的月海有22个.在月球的正面,较大的月海有10个.其中,位于西部的有危海、丰富海、澄海、静海和酒海；位于东部的有风暴洋、湿海、雨海、云海和汽海.分布在月球背面的月海,主要有理想海、南海、史密斯海、边区海、莫斯科海、浪海、洪堡德海、齐奥尔科夫斯基海等.月海中最大的是风暴洋,其面积达500万平方千米.月海的周围被山脉所环绕,大多呈封闭的圆形.
月球上的山脉,大多是用地球上的山脉名称来命名的.如亚平宁山脉、阿尔卑斯山脉、高加索山脉等.比较高大的山脉有十多条.其中,最长的是亚平宁山脉,其长度达1000千米.位于月球南极附近的莱布尼兹山,是月球上的最高峰,其高度达9000米,比地球上的最高峰还要高.
环形山广泛的分布,这是月球表面最突出的特征.月球表面的环形山,又叫做月坑.月坑近似于圆形,与地球上的火山口地形很相似.环形山的中间,地势低平,有的还分布着小的山峰.环形山的内侧比较陡峭,外侧较平缓.有些环形山的周围,向外辐射出许多明亮的条纹.月球上的环形山,大多是用著名天文学家的名字来命名的,如哥白尼、开普勒、牛顿、柏拉图、第谷、祖冲之、张衡等环形山.
在月球上到处可以看到环形山.无论是月球正面,还是月球背面,无论在明亮的高原,还是在低平的月海,都有环形山分布.环形山的数量非常多,总数达5万多个.环形山的大小差别很大.较大的环形山直径达100千米以上,小的直径则在1千米以下.在月球的正面,直径超过1千米的环形山,就有33 000个以上.其中,直径超过100千米的约有40个.南极附近的贝利环形山,直径达295千米,是月球上最大的环形山.月球正面的第谷、哥白尼、开普勒等环形山,周围都有很明显的辐射条纹.特别是位于南半球的第谷环形山,周围的辐射条纹最为壮观,数量多达100多条.其中最长的一条长达1800千米,一直延伸到北半球的澄海.在地球上,即使用最普通的望远镜,也能清晰地观察到那些较大的辐射条纹.
月面大部分地方的地势是平缓的,没有参差不齐的山峰和尖锐的岩石.在月球的表面,普遍覆盖着一层厚薄不一的碎屑物质.一般来说,高原、高山区碎屑覆盖物较厚,达1千米之多；而月海区域碎屑物较薄,多在1米左右.覆盖物主要是碎石,上面是浮土.
关于月球表面形态结构的形成原因,科学家们进行了多方面的研究.虽然目前尚无完全肯定的结论,但普遍认为,塑造月球表面形态的主要因素是：小型宇宙天体物质（小行星、彗星、流星等）冲击、熔岩喷发,以及剧烈的温度变化、太阳风的不断冲击等.科学家们通过对月球土、石样品以及其他资料的分析研究,描绘出了月球发展演化过程的大体轮廓,即：月球诞生的时间与地球一样,大约在46亿年前.月球诞生后,熔融的表面很快生成一层薄薄的外壳.随着较重元素向月心方向聚集下沉,外壳层逐渐加厚.经过化学分异后的外壳层,被大的陨星或彗星轰击,在月球表面形成了巨大的盆地.随着时间推移,外来天体物质对月球表面的轰击逐渐减少.被熔岩流填充的许多大盆地,即形成了现在的月海.小岩石块对月球表面的缓慢而不间断的剥蚀,一直持续到现在.科学家们认为,巨大的环形盆地——月海,是由小行星、彗星以及比月球小的卫星（在太阳系早期阶段,曾围绕地球转动的较小卫星）轰击月面而造成的.例如,月球正面的雨海,科学家们认为是被一颗直径为96千米的小行星撞击以后形成的.这些小行星等天体对月球表面的轰击,经历了相当长的时期.在39亿至40亿年前,是月球表面遭受轰击最剧烈的时期.在漫长的时期内,大量陨星对月球的撞击,形成了数量繁多的月坑.被轰击的过程中,月球表层物质在水平和垂直方向,进行了重新分与和组合.熔岩逐渐在一些盆地淤积,形成了月海；轰击时产生的大量溅射物,抛落到月面各处.各种物质的撞击过程,使月面受到了不断的磨损和剥蚀.
人类对月球的认识,有一个由肤浅到深刻、由片面到全面的过程.人们对月球进行的大量研究,特别是利用先进的空间技术,对月球进行更高层次的探索,使人类对月球的认识大大提高一步.但是,所有对月球的研究成果,都只能说是人类探索月球过程中,在现阶段的认识水平.这些成果还不足以充分解释月球表面结构形成的具体过程和原因.要真正科学地揭示这一过程和成因,还需要继续进行探索和研究.