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月球月球的起源,地質構造,月貌,月相,月食,潮汐,人類登月,開發月球,月球與人類關系

月球的內部構造是什麽樣子,這關系到它的起源與演化。20世紀60年代人類第壹次登上月球之後,人類才開始對月球的內部逐漸有所了解。根據天然和人工月震所提供的資料表明,月球跟地球壹樣,也可以分成月殼,月幔和月核等層次。月殼厚約60-65千米,它最上部的1000-2000米主要是月壤和巖石碎塊。

月殼以下到1000千米處是月幔,有人把月幔的下限定在1388千米深處。月幔的部分占了月球壹半以上的體積,主要由相當於地球上的基性巖和超基性巖組成,物質密度壹般超過每立方厘米3.5克,下層可能略低5%。從月幔以下直到1740千米深處的月球中心為月核,主要由鐵,鎳,硫等組成。月核的溫度大致在1000攝氏度-1600攝氏度之間。

1956年10月26日,壹位天文學家發現,照片上的阿爾芬斯環形山變得模糊不清了。這可能是因為火山在噴發,噴出來的氣體使它的輪廓變得模糊了。1958年11月3日,另壹個天文學發現環形山內的中央峰呈現壹種不尋常景色,環形山顯出了紅色,接著,中央峰的亮度突然增加了幾乎1倍。種種跡象表明,這是壹次火山爆發。1959年10月23日,人們又壹次觀測到阿爾芬斯環形山內的火山爆發,而且這次活動的規模比壹年前的那次大得多。

根據宇航員們在月球上建立的自動月震站的記錄,月球上經常發生月震。月架月震儀曾經測得過10000次月震。此外,長期的觀測還發現,月球上的壹些小環形山,如著名的林內環形山,慢慢縮小消失了,留下壹片白斑,而有的環形山在變大起來。

回答者:someonemaybe - 初入江湖 三級 11-24 19:29

月球概況

壹、月球的基本參數:

平均赤道半徑: ae = 1738000 米

平均半徑: a = 1737400 米

赤道重力加速度: ge = 1.618 米/秒2

平均自轉周期: T = 27.32166 天

扁率: f = 0.006

質量: M⊕ = 0.07348 ×1024 公斤

月心引力常數: GM = 4.902793455×1012 米3/秒2

平均密度: ρe = 3.34 克/厘米3

地月系質量比 E/M = 81.30068

離地球平均距離: R = 384400 公裏

逃逸速度: v = 2.38 公裏/秒

表面溫度: t = -120 ~ +150

表面大氣壓: p = 1.3 × 10-10 帕

二、圈層結構

月球是地球的唯壹天然衛星,它與地球有著密切的演化聯系。根據對建立在月球上的阿波羅11號和12號月震臺記錄資料的分析,以及對月球表面和月巖的研究,可知現今的月球內部也有圈層結構,但與地球內部的圈層結構並不完全相同。月球表面有壹層幾米至數十米厚的月球土壤。整個月球可以認為由月球巖石圈(0~1000公裏)、軟流圈(1000~1600公裏)和月球核(1600~1738公裏)組成。月球巖石圈又可進壹步分為四層,即月殼(0~60公裏)、上月幔(60~300公裏)、中月幔(300~800公裏)和月震帶(800 ~ 1000公裏)。軟流圈又稱為下月幔。在月殼的10公裏、25公裏和60公裏深處,均存在月震波速的急劇變化,表明在這些深度處存在顯著的不連續性。月球表面至25公裏深處為玄武巖組成的月殼第壹層次,25公裏~60公裏之間為月殼的第二層,由輝長巖和鈣長巖組成。上月幔由富鎂的橄欖石組成,中月幔和下月幔由基性巖組成。月球震源的位置位於600~1000公裏的深度之間,平均月球震源深度為800公裏。由於月球表面巖石的密度並不比整個月球的平均密度小很多,因此,可以認為月球核不會是較重的鐵鎳等元素組成,它可能呈塑性或部分熔融狀。在月球1000公裏深處,月幔溫度不會高於1000°C。根據對月球內部狀況的了解,固體部分圈層結構並不是地球本身所特有的。月球的上述圈層結構,也是月球的演化過程中整個月球物質圈層分化的結果。

三、月面特征

月面上山嶺起伏,峰巒密布,沒有水,大氣極其稀薄,大氣密度不到地球海平面大氣密度的壹萬億分之壹。沒有火山活動,也沒有生命,是壹個平靜的世界。已經知道月海有22個,總面積500萬平方公裏。從地球上看到的月球表面,較大的月海有10個:位於東部的是風暴洋、雨海、雲海、濕海和汽海,位於西部的是危海、澄海、靜海、豐富海和酒海。這些月海都為月球內部噴發出來的大量熔巖所充填,某些月海盆地中的環形山,也被噴發的熔巖所覆蓋,形成了規模宏大的暗色熔巖平原。因此,月海盆地的形成以及繼之而來的熔巖噴發,構成了月球演化史上最主要的事件之壹。

月球上的隕擊坑通常又稱為環形山,它是月面上最明顯的特征。環形山(crater),希臘文的意思是"碗",所以又稱為碗狀凹坑結構。環形山的形成可能有兩個原因,壹是隕星撞擊的結果,二是火山活動;但是大多數的環形結構均屬於隕星的撞擊結果。1924年,吉福德(A. C. Gifford)曾把月坑同地球上的隕石坑作了比較,證實了月坑是隕星撞擊形成的。因此,隕擊作用是形成現今月球表面形態的主要作用之壹。許多大型環形山都具有向四周延伸的輻射狀條紋,並由較高反射率的物質所組成,形成波狀起伏的地形,向外延伸可達數百公裏。環形山周圍有濺射出來的物質形成的覆蓋層;濺射的大塊巖石又撞擊月球表面,形成次生隕擊坑。由於反復的隕星撞擊與巖塊濺落,以及月球內部噴出的熔巖大規模泛濫,使得許多隕擊坑模糊不清,或只有隕擊坑中央的尖峰露出覆蓋熔巖的表面。

從疊加在月海上的隕擊坑的狀況判斷,以及從月球上帶回樣品的放射性年齡測定表明,月海物質大致是與隕擊坑同時期形成的。月海年齡大都在35億年左右,而月陸高地的形成至少在月海熔巖噴發之前10億多年已經存在,因此原始月殼是更為早期形成的,並且是大量熔巖的不斷噴發,月球物質長期圈層分化的結果。研究表明,月球的圈層結構是繼大約46億年前它所經歷的壹個漫長的天文演化階段之後,又壹個持續了約10億年之久的壹個圈層分化過程。月球上大型環形山多以古代和近代天文學者的名字命名,如哥白尼、開普勒、埃拉托塞尼、托勒密、第谷等。月球表面隕擊坑的直徑大的有近百公裏,小的不過10厘米,直徑大於1公裏的環形山總數多達33000個,占月球表面積的7~10%,最大的月球坑為直徑235公裏。在月球背向地球的壹面,布滿了密集的隕擊坑,而月海所占面積較少,月殼的厚度也比正面厚,最厚處達150公裏,正面的月殼厚度為60公裏左右。由於月球表面之上缺乏大氣圈和水圈,所以月球早期的熔巖噴發和隕星撞擊形成的月球表面形態特征能夠得到長期的保存。自1969年以來,宇航員已從月球表面取回數百公斤的月巖樣品,經過對這些月巖樣品的研究分析得出結論,這些月巖曾熔化過,月球表層物質主要是巖漿巖組成。月球的年齡至少已有46億年。

四、月球運動

地球與月球構成了壹個天體系統,稱為地月系。在地月系中,地球是中心天體,因此壹般把地月系的運動描述為月球對於地球的繞轉運動。然而,地月系的實際運動,是地球與月球對於它們的公***質心的繞轉運動。地球與月球繞它們的公***質心旋轉壹周的時間為27天7小時43分11.6秒,也就是27.32166天,公***質心的位置在離地心約4671公裏的地球體內。

宇宙間天體之間都存在相互間的作用,其中所謂"潮汐作用"是重要的作用形式之壹。由於地月間距離相對較近,這種潮汐作用更為明顯。太陽系天體中,月球對地球的潮汐作用約為太陽對地球潮汐作用的2.2倍,並遠遠大於其它天體對地球的潮汐作用。由於月球的潮汐摩擦作用使得地球自轉變慢,每天時間變長,平均每壹百年壹天的長度增加近千分之二秒。同時,由於地球自轉變慢,使得月球緩慢向外作螺旋運動,目前月球正以每年3~4厘米的速度遠離地球。同樣道理,地球對月球的潮汐作用,使得月球自轉周期變得與其公轉周期相同。月球的自轉和公轉都是自西向東的。月球的這種自轉,稱為同步自轉。因此,自古以來,人們看到月球總是以同壹面朝向我們地球。

人類在開始記錄地球史的時候,就已通過觀測月球位置和位相來計時。通過對月球和太陽周期性運動的研究,使得古代中國人和美索不達米亞人創立了歷法。公元前300年,巴比倫的天文學者已能預報月食。