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月球背面那些等待嫦娥四號破解的謎團

發布時間:2019-01-04    來源: 新華社

  嫦娥四號降落的月球背面,高山和深谷疊現,別有一番風光。中科院月球與深空探測總體部主任鄒永廖說,月球背面具有獨特性質,嫦娥四號登陸的是從未實地探測過的處女地,或許能獲得突破性發現。
  
  未知世界
  
  由于潮汐鎖定,月球繞地球公轉與自轉的周期相同,因而地球上看到的月亮“景色”總是一樣的。
  
  在沒有太空探測器的年代,月球背面一直是神秘的未知世界。
  
  直到大約60年前,蘇聯的月球3號探測器傳回了第一張月球背面的影像。大約50年前,美國阿波羅8號的3位宇航員在環月飛行時,成為最先親眼看見月球背面的人類。
  
  越來越多去往月球的探測器讓人們發現,原來月球背面和正面如此不同:正面相對平坦,而背面崎嶇不平、遍布坑坑洼洼的撞擊坑。
  
  鄒永廖說,無論是物質成分、形貌構造還是巖石年齡,正面和背面都有很大差異。比如,從成分上看,月球正面約60%都被月海玄武巖覆蓋,而背面幾乎都是高地斜長巖。月球上有22個月海,19個分布在正面,只有3個很小的月海在背面。
  
  此外,月球背面的月殼比正面厚,最厚處達150公里,而正面月殼厚度只有約60公里。為什么會這樣?這依然是個謎。科學家提出過很多假說,但只有真正進行著陸探測才有可能揭開這個謎。
  
  科學家認為,月球背面更為古老,對研究月球和太陽系的早期歷史具有重要價值。地球上經歷了多次滄海桑田,早已將自己的過往隱藏,對月球的探測或許能讓人類更好地認識自己的家園。
  
  “月球童年的經歷,地球上也發生過。但由于地質活動,地球早年的痕跡已被抹去。要想了解地球久遠的往事,月球或許能給我們答案。”中科院地質與地球物理研究所研究員林楊挺說。
  
  期待驚喜
  
  從上世紀50年代,人類發射到月球的探測器有100多次。但是月球背面著陸探測一次都沒有。
  
  “嫦娥四號著陸的艾特肯盆地目前屬于處女地,在科學上會有很多新發現。”鄒永廖說。
  
  他說,艾特肯盆地是整個太陽系中最大最深的盆地,直徑約2500公里,深十多公里。“我們可以在這里獲取月球深部物質的信息,相信會在科學上有很大的驚喜。”
  
  “月球背面的巖石更加古老。如果我們能獲取更古老的巖石類型等物質成分信息,對我們了解月球的化學成分演化過程會有很大的幫助。”鄒永廖說。
  
  他說,在太陽系46億年歷史中,在39億年前出現了小天體撞擊高峰。為什么這個高峰出現在39億年前而不是更早?目前科學家初步分析,艾特肯盆地可能就是39億年前小天體撞擊形成的。到那里開展精細探測,也許可以揭開這個科學之謎。
  
  他說,月球車行走時,可以獲取集地形地貌、物質成分、淺層結構于一體的綜合地質剖面,這個剖面一旦建立起來,在國際上是首創,而且對揭示著陸區域地質演化歷史、演化細節有重大貢獻。
  
  此外,嫦娥四號上中國、瑞典、德國合作的載荷還將對月面中子與輻射劑量、中性原子等月表環境進行探測,研究宇宙輻射、太陽風與月面物質相互作用的情況。
  
  科學家說,人類以及探測器在月球上會受到宇宙射線、太陽風等的損傷。月表環境探測將為人類重返月球以及月球探測器設計等提供重要幫助。
  
  聆聽宇宙
  
  天文學家一直希望找到一片完全寧靜的地區,監聽來自宇宙深處的微弱電磁信號。在地球上,人們日常生產生活的電磁環境會對這樣的觀測產生嚴重干擾。
  
  而月球背面是一片難得的寧靜之地,因為月球自身屏蔽了來自地球的各種無線電干擾信號。
  
  “到月球背面開展低頻射電天文觀測是天文學家夢寐以求的,可以填補射電天文領域上在低頻觀測段的空白。”鄒永廖說。
  
  這樣的天文觀測是研究太陽、行星及太陽系外天體的重要手段,也將為研究恒星起源和星云演化提供重要資料。
  
  嫦娥四號著陸器、中繼星以及與中繼星一同發射的一顆環月小衛星上分別安裝了中國和荷蘭科學家研制的低頻射電探測器。
  
  國家天文臺研究員平勁松說,荷方的探測儀可探測地球兩極的射電爆發,中方的儀器可以探測宇宙更遠的目標。
  
  科學家或將窺見大爆炸后宇宙如何擺脫黑暗,點亮第一代恒星從而迎來“黎明時代”的信息。

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