为什么月球的正面与背面差别那么大( 五 )


月球的近侧(左侧)覆盖着深色斑点,月球的远端(右侧)有许多陨石坑和高耸的地形
月球的远端背面是什么样子
月球始终背对着我们的那一面,也就是它的远端背面,存在着一个太阳系中已知最大的撞击坑,名字叫做南极-艾特肯盆地 。不同于正面月海的大面积分布(大约312%的覆盖面积) , 月球背面很少有比较平坦的月海存在(25%左右的面积占比),同时还可以遮蔽来自地球的电波干扰 。
或许正是这种地形分布上的明显不同,才导致了月球的热量主要是集中在其正面的半球上生成 。比如,月球勘探者的γ射线光谱地质化学图已被证实 。南极-艾托肯盆地代表着月球上最低的高度 , 以及最薄的地壳 。为什么它不像正面的风暴洋那样,存在着剧烈的火山活动 , 便与其隆起的表面和地壳的厚度会影响内部玄武岩的爆发有关 。
月球侦察轨道飞行器拍摄的月球远端区域照片 , 大量mineral矿物表明其过去可能是稀有硅酸盐火山沉积
月球如何旋转-接近的旋转周期值,给人造成月球近似静止的错觉
月球的同步旋转是怎么回事?
相信很多观察月亮的人都会发现 , 当它经过轨道时会与地球基本保持在同一侧,这也是为什么很多人会疑惑,月亮到底有没有在旋转 。答案当然是肯定的 , 虽然它看上去似乎与我们的眼睛所观察到的截然相反 。事实上,月球围绕地球运行一周大约需要27322天,而它围绕自己的旋转轴一周也刚好是在27天左右 。
为什么月球给很多人的感觉是静止不动的?正是因为这两个旋转周期值近似相等所造成,这样的现象被称为同步旋转 。很多时候 , 大家都将月球的远端背面称为阴暗面,但这样的说法却并不准确 。因为,当月相处于新月阶段、月球刚好位于太阳和地球之间的时候,此刻沐浴在阳光之下的就是月球背面 。
当然了,月球的轨道和自转并没有达到完全匹配的程度,它会沿着略微伸展的椭圆轨道绕着地球运转 。当地月之间的距离达到最近的时候 , 月球的自转速度会小与其旋转速度,这也是为什么我们可以在东边看到另外8度角 。而当地月之间的距离达到最远的时候,其更快的自转速度,则会让我们在西边看到另外8度的角 。
月球的运转轨道是如何发生变化的?
正如月球会受到地球的引力影响,地球上的海洋潮汐也会受到月球的影响一样 。它的自转周期,也并不是一直都刚好等于它围绕地球运行的轨道 。缺少海洋的月球,会在地球的引力作用下形成潮汐凸起,并在拉动它们的时候产生潮汐摩擦 , 并最终导致了月球自转速度的减慢 。随着时间的递进,当月球的自转速度变得足够慢的时候,它的轨道和自转变得匹配 。