2007年5月11日 星期五

登陸月球後的新發現







 


登陸月球後的新發現


一、比地球岩石更古老的月岩


一九六九年阿波羅號太空船登陸月球後,科學家不再只能遠遠望著月球了,太空人在月球表面上採集岩石標本,放置許多的測試儀器,對於月球的結構可以收集更深入的數據做分析。


首先對於採集到的岩石做了年代分析,發現月球的岩石非常古老,有許多岩石的年代超過地球上最古老的岩石。根據統計99%的月岩年齡超過地球上90%的古老岩石,計算出的年代是四十三億年到四十六億年之前。


對於月表的土壤做分析時發現他們的年代也非常古老,有些甚至比月岩的時間還提前十億年。目前科學家推測的太陽系形成時間大約在五十億年左右,為什麼月球表面的岩石與土壤會有這麼長的歷史呢?專家也認為難以解釋。


二、月震實驗證明月球是空心的


月震的實驗也許可以說明月球的結構。登陸月球的太空人要出發回到地球之前,會駕駛登月小艇飛離月球表面,與返回地球的太空艙結合後,登月小艇便被拋棄至月球表面。設置在72公里外的月震儀測得月球表面的震動,這個振動持續超過15分鐘,就像用錘子用力敲擊大鐘一樣,振動持續很長時間才慢慢消失。舉個例子,我們用力敲擊一個空心鐵球時,會發出嗡嗡而持續的振動,而敲擊實心鐵球的時候,只會維持短暫的振動,時間不長就停止了。這個持續振動的現象讓科學家開始設想月球是否是空心的。



敲擊一個空心鐵球時,會發出嗡嗡而持續的振動



敲擊實心鐵球的時候,只會維持短暫的振動


另外,一個實心的物體遭受撞擊時,可以測出兩種波,一種是縱波,一種是表面波,而空心的物體只能測到表面波。「縱波」是一種穿透波,可以穿透物體,由表面的一邊經過物體中心傳導到另一邊。「表面波」如同它的名字一樣,只能在極淺的表面傳遞。但是,放置在月球上的月震儀,經過長時間的記錄,都沒有記錄到縱波,全部都是表面波。根據這個現象,科學家非常驚訝地發現:月球是空心的!


 此為空心和實心球體遭受撞擊時的比較。月震儀經過長時間的記錄,記錄到的都是表面波,如左圖所示,說明了月球是個空心的球體。


 


三、  包著金屬殼的月球


不知您是否發現,平常看月亮都會有一塊塊黑黑的影子,這就是科學家所稱的黑影區。當太空人拿起他們的電動鑽想在那兒鑽一個洞時,他們發現挺費勁兒的,鑽了很長的時間還是只能鑽進去一點點。這就奇怪了,星球的表面不都應該是由土壤與岩石構成的嗎?雖然有一點兒硬,但也不至於鑽不進去呀!仔細地分析這塊區域的地表組成成分,發現大部分是一種很硬的金屬成分,就是用來建造太空船的「鈦」金屬。難怪會這麼堅硬了。所以月球的整體構造可以說就像是一個空心的金屬球。


這個發現讓一個長久以來困惑專家的問題有了解答。月球上的隕石坑數量非常多,不過奇怪的是,這些坑洞都相當的淺。科學家推算一顆直徑16公里的小行星以每小時5萬公里的速度撞毀在地球上,將會造成一個直徑四到五倍深的大坑,也就是應該有6480公里深。然而在月球表面最深的一個加格林隕石坑(Gagarin Crater),它的直徑將近300公里,深度卻只有6.4公里。如果科學家的計算無誤,造成這個坑的隕石如撞在地球上,將會造成至少1200公里深的大坑!


為什麼在月球上只能造成這麼淺的隕石坑?唯一可能的解釋就是月球的外殼非常的堅硬。那麼前面發現的月表堅硬金屬成分就可以充分說明這個現象了。


 


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