月球表面之謎
來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-06-18 16:34:54

迄今為止,人類共獲得月球巖石利土壤標(biāo)本837磅。
站在地球上看月球,我們看到的是一個(gè)溫柔、潔白的世界。然而,宇航員踏上月球后,將看不到這個(gè)溫柔的潔白世界,映人他們眼瞼的,將是那些奇妙的月面巖石。月面巖石能夠給我們帶來諸如月球的年齡,月球的成因等這些訊息,通過對月面巖石的分析,我們可以破譯困擾我們的諸多謎團(tuán)。 然而,這是理論上的推導(dǎo)。事實(shí)上,字航員從月球帶回的巖石,為我們提供的完全是一些不可思議的物質(zhì)。我們對月球的疑問非但沒有通過巖石的研究而得到消解,反而使疑問增多了。美國加利福尼亞州科學(xué)技術(shù)協(xié)會的尤金·西邁卡博士是美國航空航天局與“阿波羅計(jì)劃”有關(guān)的地質(zhì)學(xué)問題首席發(fā)言人,他無可奈何地承認(rèn):“(通過分析月面巖石),新增加的疑問比能回答的疑問多出幾十倍。”
月面巖石的成份分析表明,月面巖石主要是由地球科學(xué)家和宇航材料研究家們夢寐以求的航天金屬構(gòu)成。主要成份由鈦、鉻、锫等耐高溫、高強(qiáng)度,并具有極高防蝕性的金屬構(gòu)成。這些材料都是地球科學(xué)家建造宇宙飛船的首選。兩位蘇聯(lián)科學(xué)家瓦欣和謝爾巴科夫在分析月巖成份后宣布:“構(gòu)成月面巖石成份的金屬具有驚人的耐高溫抗沖擊性,在地球上可以用這種巖石作為電爐的爐襯。”當(dāng)然,人類絕不會將這837 磅月巖標(biāo)本制成電爐爐襯出售,如果是那樣的話,也許只有比爾·蓋茨才買得起。
“阿波羅”飛船宇航員最初從月球上帶回的是月面靜海的巖石標(biāo)本。對這些巖石進(jìn)行過分析的科學(xué)家們感到困惑。從靜海采集的巖石標(biāo)本經(jīng)分析后被確信,它們由熔巖凝固而成,由高強(qiáng)度的耐高溫的鈦類成份組成。而熔解這些金屬合金巖石必須要超高溫——至少需要攝氏4000度以上的高溫,否則無法奏效。對于怎么才能使月面達(dá)到如此高的溫度,科學(xué)家們始終難以置信,拿不出適當(dāng)?shù)慕忉尅?/p>
不僅如此,巖石成份分析表明,月球巖石標(biāo)本(只是隨意取回的幾塊)所含鈦金屬的量是地球上最優(yōu)質(zhì)鈦礦巖石含量的J0倍:而且,它們不僅含鈦,還含有大量的同樣的耐高溫、耐腐蝕、對地球人來說非常稀有的金屬——鋯、釔、鈹?shù)?mdash;— 而這些金屬是人類已知的強(qiáng)度最高、最耐高溫的金屬。盡管這令人難以置信.但這的確是月面巖石標(biāo)本帶回的訊息。美國《科學(xué)》雜志:1996年8月也即在“阿波羅”計(jì)劃首次載人登月成功,并帶回月球巖石標(biāo)本后不久,就宣布了這個(gè)發(fā)現(xiàn)。該號載文說:“在月球巖石中鈦、锫等金屬的含量極豐,地球巖石是望塵莫及的,說它在宇宙中首屆一指恐怕也不過分”
怎么解決“達(dá)到過極高的溫度(以便使巖石熔化)”與“月球是個(gè)小小的冰冷世界”這對矛盾呢?月巖中的金屬賦予了科學(xué)家們這個(gè)神圣的使命。而對尤里博士來說,使之坐立不安的是新的資料的不斷發(fā)現(xiàn)。在實(shí)施“阿渡羅計(jì)劃”之前.尤里曾經(jīng)宣稱,他能通過證明不可能噴發(fā)出火山性熔巖。因?yàn)樵虑虻?ldquo;個(gè)頭”太小了,不足以產(chǎn)生如此高的溫度。另一位久負(fù)盛名的、在科學(xué)分析領(lǐng)域里很有創(chuàng)見的地球物理學(xué)家羅斯·迪勒博士也持有同樣的觀點(diǎn)。他分析說:
誰能想象出,將鈦加熱到如此高溫便其熔化,并覆蓋大小像得克薩斯州這么大的月海?而且誰能推測月球曾經(jīng)比地球的溫度還高?
有些科學(xué)家認(rèn)為是月球火山的自然活動(dòng)造成的異乎尋常的高溫。而另一些科學(xué)家認(rèn)為,來自宇宙空間的巨型隕石。小行星或彗星經(jīng)過對月面連續(xù)不斷的撞擊造成了極高的溫度。其中,英國曼徹斯特大學(xué)天文學(xué)系的斯德納克·柯帕爾就是持這種看法的科學(xué)家之一。
然而,“撞擊熔化”的看法存在著嚴(yán)重的缺陷。問題之一就是,真的發(fā)生過渡及月面1/3的巨大撞擊嗎?如果發(fā)生過這類撞擊事件,那么為什么月海背面沒有受到撞擊呢?在前文中,我們已經(jīng)介紹過,90%以上的月海都集中于月面,而月背只占到不足10%的月海。同時(shí).由于月面正對著地球—— 正像我們每天從天空上看到的——這意味著,一切撞向月面的天體如隕石、小行星或彗星,首先必須經(jīng)過地球的引力場,而地球的引力場要強(qiáng)于月球的6倍,而地球的直徑又超過月球直徑的4倍!這意味著.月面是得到地球非常強(qiáng)大的保護(hù)的。美國宇航局天體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室通過計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)分析得出結(jié)論:月背被天體撞擊的概率要大于月面10萬倍以上,但事實(shí)上,月面月海卻占月球的90%以上。這種因果倒置懸殊的解釋顯然不能令人信服。另外,如果在產(chǎn)生高溫的過程中含有放射性能量的話,那么在月球背面覆蓋著更厚月殼的區(qū)域,在大量熔巖流出時(shí)其中應(yīng)含有當(dāng)時(shí)產(chǎn)生的放射性元素,然而,令人失望的是(當(dāng)然是令“撞擊熔化”的看法持有者),在月球背面并沒有發(fā)現(xiàn)任何放射性元素的蹤跡。
月球權(quán)威的科學(xué)家柯帕爾在1976年出版了《阿波羅登月后的月球》一書,書中幾乎列舉了當(dāng)時(shí)所有最新的與月球有關(guān)的發(fā)現(xiàn)和證據(jù)?屡翣栐钟“撞擊熔化”的觀點(diǎn),但他后來完全推翻了自己的理論,將這一理論做了180’的改動(dòng)。他終于承認(rèn),“覆蓋著月海的熔巖,顯然不是由撞擊造成的高溫熔化的,因?yàn)槿蹘r中的各種成份毫無疑問是逐漸從月球內(nèi)部自然流出的,這種情況發(fā)生在撞擊月而之后很久。”他根據(jù)月球巖石的年齡和其他證據(jù)引出了這一結(jié)論,認(rèn)為“對玄武巖質(zhì)的月球熔巖的研究幾乎遍及整個(gè)月海,同樣有必要對月球內(nèi)部進(jìn)行調(diào)查”。
與柯帕爾研究同一問題的很多科學(xué)家,在進(jìn)一步研究月球熔巖流出的機(jī)制時(shí),又碰到更大難題,因?yàn)閺脑潞2杉降膸r石樣本構(gòu)造表明,月球巖石要至少承受過深達(dá)月面下90英里的壓力。從地質(zhì)學(xué)角度來看,這些巖石發(fā)育得十分完善,這種深度比地球熔巖所處的深度還深。顯然,應(yīng)該有“某種能量”能夠把月面下90英里處的熔巖送出月面。除此之外,我們還發(fā)現(xiàn),月面上曾產(chǎn)生過使巖石和鈦這類耐高溫金屬熔巖覆蓋到月面,形成月殼。
我們可以尋找到一個(gè)確切的比喻,要產(chǎn)生月球熔巖所需的高溫,撞擊就像一柄木質(zhì)的錘,無論如何,也難以錘煉出鋼材的.接下來,讓我們再面向“火山”,看看月球是否存在這樣的火山活動(dòng),來制造月球堅(jiān)韌的月-面外殼。
目前,仍有很多科學(xué)家在不厭其煩地研討大量熔巖流出的能量是從哪里來的。果真,月海是月球內(nèi)部的自然火山活動(dòng)形成的嗎?對于這個(gè)間題,美國加利福尼亞科學(xué)技術(shù)協(xié)會的杰拉德·瓦薩巴克博士也給予了相當(dāng)?shù)年P(guān)注。他的問題之一就是:我們有必要致力于理解這一過程,即為什么月球的熱能釋放殆盡后,火山活動(dòng)就會停止?附帶的問題是,為什么形成巨大月海的大量熔巖能夠從月球內(nèi)部流出?如果存在月球活動(dòng)的機(jī)制,那么它必然要給我們留下證據(jù).證據(jù)之一便是,火山活動(dòng)把月球內(nèi)部巖石熔化并將巖漿送至月面的過程中,月面上肯定有大量放射性元索的聚集。但根據(jù)美蘇的月球軌道探測器的探測,以及對月球巖石標(biāo)本的測試表明,這種可能性完全不存在。《科學(xué)美國人》雜志曾披露了一批巖石放射性測定結(jié)果,結(jié)果顯示,月面上發(fā)現(xiàn)的放射性元索的放射劑量已相當(dāng)衰弱。這表明,月球巖石不是迅速熔化并在短時(shí)間內(nèi)以巖漿形式擴(kuò)展到月海所在的區(qū)域。從這一點(diǎn)上說,也就完全推翻了月球內(nèi)部“火山活動(dòng)理論”的全部答案。
從事月球內(nèi)外殼厚度研究的蓋利·萊薩姆博士提出了一種設(shè)想:在月球背面引爆一個(gè)核裝置,這樣就可以調(diào)查振動(dòng)在月球內(nèi)部是如何傳導(dǎo)的,如果發(fā)生了某種奇跡的話,那么這已在科學(xué)家的預(yù)料之中,但是許多科學(xué)家和科學(xué)刊物對此堅(jiān)決反對,使這個(gè)設(shè)想化為泡影。然而另一種奇跡發(fā)生了。
1972年5月13日,一個(gè)巨大的隕石撞上月面,仿佛一下子炸響了200噸TNT炸藥。美國航空航天局的地震學(xué)家菜薩姆頗有感觸他說:“能碰上如此巨大的隕石真是奇跡!”
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