地卫一

　　地卫一就是月亮，只不过是另一种说法罢了。

　　基本参数

　　平均赤道半径 1738000 米

　　平均半径 1737400 米

　　赤道重力加速度 1.618 米/秒2

　　平均自转周期 27.32166 天

　　扁率 0.006

　　质量 0.07348 ×10　２４ 公斤

　　平均密度 3.34 克/厘米3

　　地月系质量比 81.30068

　　离地球平均距离 384400公里

　　逃逸速度 2.38 公里/秒

　　表面温度 - 120 ～ +150

　　地球概述

　　地球运动

　　地球的起源和演化

　　人类探月大事纪

　　月球概述

　　月球俗称月亮，也称太阴，是地球的唯一的天然卫星，也是离地球最近的天体。

　　月球距离地球平均为384,401公里。这段距离约为地球赤道周长的10倍。月球轨道呈椭圆形，近地点平均距离为363300公里,远地点平均距离为405500公里。月球直径为3476公里,约为地球直径的3/11。月球表

　　面面积大约是地球表面面积的1/14，比亚洲面积稍小。月球的体积只相当于地球体积的1/49。月球质量约等于地球质量的1／81.3。月球物质的平均密度为每立方厘米3.34克,只相当于地球密度的3/5。月面上自由落体的重力加速度地球上表面重力加速度的1/6。月球上的逃逸速度约为每秒2.4公里,为地球上的逃逸速度的1/5左右。

　　月球本身并不发光，只反射太阳光。它的亮度随日、月间角距离和地、月间距离的改变而变化。它的平均 亮度为太阳亮度的1/465000，亮度变化幅度从1/630000至1/375000。满月时亮度平均为-12.7等。它给大 地的照度平均相当于100瓦电灯在距离21米处的照度。月面不是一个良好的反光体，它的平均反照率只有7 ％,其余93％均被月球吸收。月海的反照率更低，约为 6％。月面高地和环形山的反照率为17％，看上去 山地比月海明亮。

　　由于月球上没有大气，再加上月面物质的热容量和导热率又很低,因而月球表面昼夜的温差很大。白天, 在阳光垂直照射的地方温度高达127摄氏度；夜晚，温度可降低到零下183摄氏度。这些数值，只表示月球 表面的温度。用射电观测可以测定月面土壤中的温度，而且所用的射电波的波长愈长，愈能探测到月面土 壤中较深处的温度。这种测量表明，月面土壤中较深处的温度很少变化，这正是由于月面物质导热率低造成的。

　　月球的运动

　　月球在环绕地球作椭圆运动的同时，也伴随地球围绕太阳公转，每年一周。月球不但处于地球引力作用下，同时也受到来自太阳引力的影响，所以具有十分复杂的轨道运动。月球本身不发光也不透明，但能反射太阳光。由于日、地、月三者的相对位置不断变化，因此，地球上的观测者所见到的月球被照这部分也在不断变化，从而产生不同的视形状。这叫月相。月相的变化是有规律的。月相变化的周期性，给人们提供了一种计量时间的尺度。阴历或农历月就是以月相为基础，星期也是由此演化而来。

　　自古以来人们就知道，月球总以相同的一面向着地球。这是由于月球自转周期恰好和月球绕地球转动的周期相等造成的，而这两个周期相同则是潮汐长期作用的结果。月球赤道面同它的轨道面有6度41分的倾角。因为这一倾角的存在和月球绕转速度的不均匀等原因，在月球运动过程中，地面上某一点的观测者多少还能看出月面边沿有前后的摆动。从地面观测，不止看到月球的半面，而且能看到月球的59％，其余41％则不能直接看到。

　　月球形状也是南北极稍扁、赤道稍许隆起的扁球。它的平均极半径比赤道半径短500米。南北极区也不对称，北极区隆起,南极区洼陷约400米。月球重心和几何中心并不重合,重心偏向地球2公里。这一结论已 为"阿波罗号"登月获得的资料所证实。

　　地形

　　月面上山岭起伏，还有洋、海、湾、湖等各种特种名称。其实月面上并没有水。环形山是碗状凹坑结构。直径大于1千米的环形山有33000多个。许多环形山的中央有中央峰或峰群。肉眼所看到的月面上的暗淡黑斑叫月海，是广阔的平原。月海有22个。最大的是风暴洋，面积500万平方千米。

　　月面的地形主要有：环形山、月海、月陆和山脉、月面辐射纹、月谷(月隙)。

　　环形山：环形山这个名字是伽利略起的.它是月面的显著特征，几乎布满了整个月面. 最大的环形山是南极附近的贝利环行山，直径295千米，比海南岛还大一点。小的环行山 甚至可能是一个几十厘米的坑洞。直径不小于1000米的大约有33000个，占月面表面积的 7-10%。 有个日本学者1969年提出一个环形山分类法，分为克拉维型（古老的环形山，一般都 面目全非，有的还山中有山）哥白尼型（年轻的环形山，常有“辐射纹”，内壁一般带有 同心园状的段丘，中央一般有中央峰）阿基米德形（环壁较低，可能从哥白尼型演变而来 ）碗型和酒窝型（小型环形山，有的直径不到一米）。

　　月海：肉眼所见月面上的阴暗部分实际上是月面上的广阔平原。由于历史上 的原因，这个名不副实的名称保留到了现在。海的形成原因是在三十九亿年前，月球内部积聚了大量的热，使地壳下数百公里的岩层熔化而形成岩浆层。后来，熔岩从这个岩浆层往上涌，填满了月球表面的洼地。在三十八亿至三十二年前的六亿亿年间，熔岩所填补的洼地变成平坦的海。月球上的海，绝大部分都集中在面向地球的一边，背面则很少，有些大到直径一千公里 。已确定的月海有22个，此外还有些地形称为“月海”或“类月海”的。月海的地势一般较低，类似地球上的盆地，月海比月球平均水准面低1-2千米， 个别最低的海如雨海的东南部甚至比周围低6000米。月面的返照率（一种量度反射太 阳光本领的物理量）也比较低，因而看起来现得较黑。

　　公认的22 个绝大多数分布在月球正面。背面有3个，4个在边缘地区。在正面的月海面积略大于 50%，其中最大的“风暴洋” 面积越五百万平方公里，差不多九个法国的面积总和。大多数月海大致呈圆形，椭圆形，且四周多为一些山脉封闭住，但也有一些海是连成一片的。

　　除了“海”以外，还有五个地形与之类似的“湖”梦湖、死湖、夏 湖、秋湖、春湖，但有的湖比海还大，比如梦湖面积7万平方千米，比汽海等还大得 多。月海伸向陆地的部分称为“湾”和“沼”，都分布在正面。湾有五个：露湾、暑 湾、中央湾、虹湾、眉月湾；沼有腐沼、疫沼、梦沼三个，其实沼和湾没什么区别。

　　月陆和山脉：月面上高出月海的地区称为月陆，它一般比月海水准面高2-3千 米，由于它返照率高，因而看来比较明亮。在月球正面，月陆的面积大致与月海相等 但在月球背面，月陆的面积要比月海大得多。从同位素测定知道月陆比月海古老得多，是月球上最古老的地形特征。

　　在月球上，除了犬牙交差的众多环形山外，也存在着一些与地球上相似的山脉（在南极附近较多）。月球上的山脉常借用地球上的山脉名，如阿尔卑斯山脉，高加索山脉等等，其中最长的山脉为亚平宁山脉，绵延1000千米，但高度不过比月海水准面高三，四千米. 山脉上也有些峻岭山峰，过去对它们的高度估计偏高。现在认为大多数山峰高度与地球山峰高度相仿，最高的山峰（亦在月球南极附近）也不过9000米和8000米。月面上6000米以上的山峰有6个，5000-6000米20个，4000-5000米则有80个，1000米以 上的有200个。月球上的山脉有一普遍特征：两边的坡度很不对称，向海的一边坡度甚大，有时 为断崖状，另一侧则相当平缓. 除了山脉和山群外，月面上还有四座长达数百千米的峭壁悬崖。其中三座突出在月海中，这种峭壁也称“月堑”。

　　月面辐射纹：月面上还有一个主要特征是一些较“年轻”的环形山常带有美丽的“辐射纹”，这是一种以环形山为辐射点的向四面八方延伸的亮带，它几乎以笔 直的方向穿过山系、月海和环形山. 辐射文长度和亮度不一，最引人注目的是第谷环形山的辐射纹，最长的一条长1800千米，满月时尤为壮观.其次，哥白尼和开普勒两个环形山也有相当美丽的辐射纹。据统计，具有辐射纹的环形山有50个。形成辐射纹的原因至今未有定论。实质上，它与环形山的形成理论密切联系。现 在许多人都倾向于陨星撞击说，认为在没有大气和引力很小的月球上，陨星撞击可能 使高温碎块飞得很远.而另外一些科学家认为不能排除火山的作用，火山爆发时的喷 射也有可能形成四处飞散的辐射形状。

　　月谷（月隙）：地球上有着许多著名的裂谷，如东非大裂谷。月面上也有这种构造那些看来弯弯曲曲的黑色大裂缝即是月谷，它们有的绵延几百到上千千米，宽度从几千米到几十千米不等。那些较宽的月谷大多出现在月陆上较平坦的地区，而那些较窄、较小的月谷（有时又称为月溪）则到处都有。最著名的月谷是在柏拉图环形山的东南连结雨海和冷海的阿尔卑斯大月谷，它把月面上的阿尔卑斯山拦腰截断，很是壮观。从太空拍得的照片估计，它长达130千米，宽10-12千米。

　　月食

　　月食是自然界的一种现象，当太阳、地球、月球三者恰好或几乎在同一条直上(地球在太阳和月球之间)，太阳到月球的光线便会部分或完全地被地球掩盖，产生月食。

　　月食的时候，对地球来说，太阳和月球的方向相差180°，所以月食必定发发生在“望”(即农历十五日前后)。要注意的是，由于太阳和月球在天空的轨道(分别称为黄道和白道)并不在同一个平面上，而是约有5度的交角，因此只有太阳和月球分别位于黄道和白道的两个交点附近，才有机会连成一条直线，产生月食。

　　日环食，摄于99年2月16日

　　月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种。当月球只有部分进入地球的本影时，就会出现日偏食；而当整个月球进入地球的本影之内时，就会出现月全食；至于半影月食，是指月球只是掠过地球的半影区，造成月面亮度的极轻微的减弱，很难用肉眼发觉有什么分别，因此不为人们所注意。

　　月球是自西向东运动，因此，月食总是从月轮的东边缘开始。月食包括五个阶段：初亏、食既、食甚、生光、复圆。由于月球穿越处，地球本影直径很大，约为月轮直径的2.5倍，所以月全食出现的时间较长，一般有1至2个小时。月全食时，月光并未完全消失，还在发出铜红色的微光。这是由于地球大气折射和散射的太阳光部分散射到月面所致。

　　月食的程度用“食分”来表示，它等于食甚时月球视直径进入地球本影的部分与月球视直径之比。食甚时，若月球恰与地球本影内切，食分等于1；若月球更深入本影内部，则食分用大于1的数字表示。因此，月全食的食分总是大于或等于1，而月偏食的食分都小于1。

　　月球的形成

　　关于月球的成因，众说纷纭，主要有三种假说，即俘获说、分裂说和同源说。

　　俘获说：

　　月球可能是在地球轨道附近运行的一个小行星，后来被地球所俘获而成为地球的卫星。因为月球和地球的平均密度相差很大，而化学组成又十分不同，所以，它们可能是由太阳原始星云中不同部位的不同物质形成的。另一方面，月球的平均密度却与陨石、小行星十分接近。因此，很可能是小行星在围绕太阳运行中，由于接近地球，地球的引力使它脱离原来的轨道而被地球所俘获。有人认为，这个事件发生在35亿年前，整个过程经历5亿年。在月球被地球俘获后,月球由于受到地球的起潮力，喷发出大量岩浆，形成月海玄武岩。

　　分裂说：在太阳系形成的初期，地球和月球原是一个整体，那时地球还处于熔融状态，自转非常快，自转周期只有4小时左右。因此,这时太阳对地球的潮汐作用的周期为2小时。这个周期恰与地球自由摆动周期相等，从而产生共振，于是在赤道面上形成一串细长的膨胀体，终于分裂而形成月球。太平洋就是月球分裂出去时留下的遗迹。根据计算，地月系统现有的角动量总和，即使再加上几十亿年的角动量损耗，也不足使地球和月球分裂。而且月球的位置又不在地球赤道面上。这些事实是分裂说很难加以解释的。

　　同源说：地球和月球是由同一块行星尘埃云所形成。它们的平均密度和化学成分不同，是由于原始星云中的金属粒子在形成行星之前早已凝聚。地球在形成行星时，一开始便以铁为主要成分，并以铁作为核心。而月球则是在地球形成后，由残余在地球周围的非金属物质聚集而成。月球形成的这三种假说，都能或多或少地解释月球的成分、密度、结构、轨道及其他基本事实。除分裂说一般认为难以成立外，俘获说和同源说这两种假说究竟哪一种更加合理，目前尚无定论。

　　根据对月球各种热历史模型的研究，整个月球曾发生过多次局部熔融。在月球形成的初期，月球的大部分温度曾达到1000摄氏度。距今41亿年前,月球发生过一次规模较大的岩浆运动,在岩浆的分离过程中,形成了斜长岩成分的月壳，残留部分成为月表的高地。月球表层固结后又在较深的部位发生局部熔融，产生苏长岩成分的熔体。大约距今40亿年前，形成了富含放射性元素、难熔元素的非月海玄武岩。斜长岩高地长期裸露在月表，不断受到陨星物质的撞击，因而被削低了1.5～2公里，在高地上发育着大量古老的冲击月坑。后期，高地为一系列的断裂所切割和破坏。距今41～39亿年前，月球比较集中地遭受到各种大型陨星的撞击，使月表出现许多月海盆地,即大型的环形构造,最典型的是雨海事件。月球上的月海大致都是在相近的时期内形成的。月海生成的大致次序是：酒海、澄海、湿海、危海、雨海……。雨海纪形成的各个月海大约在距今39～31亿年间，被后期喷发的玄武岩所充填和覆盖。根据同位素年龄的测定，大致充填的 时间次序是雨海西、雨海东、湿海、危海、雨海、静海、丰富海、澄海和风暴洋。此后月表的轮廓基本形 成,31亿年以来,月球内部的演化已处于"停滞"状态，外力作用在月球的演化史中占有主导地位。陨星冲击月表，使月坑继续形成和增多。爱拉托逊纪形成的辐射月坑，其辐射纹受月表的各种作用，或者变得不明显，或者消失；而哥白尼纪形成的月坑，则具有明显的辐射纹。