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天文馆馆长朱进详解月球之谜

http://www.sina.com.cn  2010年09月28日18:25  
天文馆馆长朱进详解月球之谜
北京天文馆的馆长朱进博士接受访谈

天文馆馆长朱进详解月球之谜
与北京天文馆的馆长朱进博士合影

  2010年10月,作为中国探月工程二期的先导星--“嫦娥二号”即将发射升空,经过120小时的旅程后直飞月球,环月轨道从200公里降为100公里以内,它将为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对着陆区进行高精度成像,对载人登月意义十分重大。新浪网新闻中心与中国数字科技馆为您联合推出的嫦娥二号访谈节目,我们邀请到北京天文馆的馆长朱进博士跟我们聊聊嫦娥二号。

主持人:网友朋友大家好。欢迎您来到新浪新闻与中国数字科技馆为您联合推出的嫦娥二号特别访谈节目。月球是与人类关系最为密切的一个星体,从远古至今,人类从来没有停止过对月球的向往和猜想。今天我们邀请北京天文馆的馆长朱进博士来跟我们聊聊月球与人类的意义。欢迎您,朱馆长。

  朱进:您好。

  主持人:我们知道嫦娥二号即将发射,嫦娥一号的发射也是在春分的前后,07年9月25号。从月球星球的角度来讲,为什么选择这样的时间,有没有特别的地方?

  朱进:这个是有些考虑的。一个是跟发射的地点有关系。另外,发射完了以后,如果没有用燃料进行控制的话,探测器离开地球以后,会在特定的轨道面上绕着地球运动,月球本身也是在自己的一个特定的轨道面上绕着地球运动的。如果从节省燃料的角度,最好是发射的时候,一定是直接就把探测器直接打到月球的轨道面,当然这中间从地球到月球,要经过几天的时间,在这段时间里面,月球轨道面会略微有一点变化。你发射的时候,地球是在自转的,所有的条件加起来以后,如果我们想用最经济的办法去把探测器打到月球轨道面上的话,一年里面,真正能够发射的时间是比较有限的,就是两个时间。在这段时间里,选定了发射场以后,一天里面到底在哪段时间里面发射,也会相应就定了,这些都是限制条件。我们如果都从西昌发射的话,限定了我们每年只能在某个特定的范围内做这件事,每年的9、10月份的时候会有比较好的合适的机会。即使在这段时间里面,也是在特定的某一段时间里面,不是说每天24小时什么时间都可以的。

  主持人:可不可以理解在9、10月份的时候,这时候月球旋转的轨道面和地球的轨道面形成了一个恰到好处的角度?

  朱进:包括跟我们发射地点的关系都是要比较合适。

  主持人:我们大概知道,月球和地球的关系有一个近地点和远地点?

  朱进:月球绕着地球转并不是一圆的轨道,是一个椭圆的轨道。主要取决于绕地球平面的位置,在空间的取向。

  主持人:有网友说,对月球这个星球充满了好奇,根据现在的探测结果来说,您简单介绍一下月球这个星球有哪些元素?或者说它的外貌,简单介绍一下?

  朱进:从地球上观测的话,除了太阳以外,月球是最亮的天体了,特别是晚上没有太阳的话,能照亮。月球在大家的心目当中,像文学上的描述,是比较美好的。实际上如果你真的到月球上去的话,月球应该是一个没什么意思的星球。月球本身地质活动和各种各样的演化,在很早就已经停止了。我们目前的月球,在演化方面,是一个完全死寂的星球,它已经完全死了。你可以想象,它是45亿年前就已经有了,已经产生了。但是在特别早以前,30几年前,就是现在这个样子了,没有变化。不像地球本身,我们地球上有海水,火山爆发各种各样地质的演化,还会改变。月球是一个完全死寂的星球。当然它本身还是有一些元素,这是现在已经知道的。人类已经登上过月球,也从月球上采回来月球表面土壤的样本,二氧化硅是量比较多,还有氧化镁类似这样的,还会有一些元素在上面。现在说的比较多比较感兴趣的是所谓的氦3,这是现在被说的多的。

  主持人:也是大家热议的一个话题,一个是月球上氦3的存储量,还有一个它将来怎么被地球上的人类所应用。

  朱进:地球上人就想着解决能源问题,氦3是挺有意思的事。

  主持人:我们对月球的探索,除了氦3这样的资源需求,对月球的探索还有什么其他的意义吗?

  朱进:实际上上个世纪60、70年代,美国和苏联争夺登月,更多的是政治上的考虑。当然,现在情况当然就不一样了,现在有能源的问题,而且月球并不是离地球最近的天体,在有些情况下,一些小行星会在我们之间穿过去,但是相对来说,它比较稳定,个有比较大。作为行星系探索的第一步来讲,月球是比较好的中转。各个国家从各自的角度出发,进行了月球的探索,这里面会有一些科学方面的考虑。肯定它和整个人类以后的资源会有关系。

  另外,有些国家进行探月,也会有一些出于军事方面的考虑,作为月球基地,大家都在谈。作为中国来讲,由于我们传统文化的背景,它不是一个特别的非要跟别人争什么的。这跟中国本身的农业的特点都很有关系。中国的探月,包括目前本身也比别人晚了好几十年。现在目前的探月,一方面是有科学上的考虑,另外一方面,还只是初期的一些摸索。

  主持人:有一种说法,对月球形成的探索,可以验证地球的历史形成?有这样的说法吗?有助于对地球本身的研究?

  朱进:有一方面是有关系的。通过我们对月球的这种表面的环形山,对于它们的研究,这个环形山,随便拿一个小的望远镜,你会发现月球表面是密密麻麻的环形山。这些环形山,绝大部分全都是被砸出来的,都是被小天体砸出来的。地球跟月球那么近,在天文上38万公里是非常近的距离。实际上地球一定也是要遭到这些晶体天体的撞击的。而且我们被砸的概率和月球是一样的。

  因为地球本身的演化,包括地球本身有大气,所以在地面上要找这种撞击的痕迹是比较困难的,时间长了以后,有些已经风化,或者是其他的原因已经不再了。但是通过对地球的研究,我们可以知道,我们绕着地球运动的环境是什么环境,我们平均多长时间会遭受多大个的小天体的撞击,这些东西可以通过对月球本身的研究得到。

  像起源方面,对地球本身会有什么借鉴。因为像月球的起源,早期有不同的说法,包括有人猜会不会是从地球上分离出去的,或者是地球从其他地方俘获来的。现在比较公认的,通过我们对月球本身的研究,现在比较公认的说法,月球形成的早期,特别早期,太阳系刚刚形成几千万年的时候,大概有现在火星这么大小的,很大的一个行星跟地球发生相撞,当然地球也撞出一部分,本身这个天体也有一部分。这个尘埃在地球附近弥漫,慢慢再形成现在的月球。这是现在月球形成的比较公认的观点。

  主持人:相对公认的撞击的学说?

  朱进:由于撞击以后,地球的一小部分和本身一部分,变成这个月球。

  主持人:虽然我们国家在月球方面的探索相对前苏联有很大的时间上的差距。我想在天文方面,对月球的探索一直都是在进行当中的。大家非常好奇,我们通过望远镜,通过在地球上天文观测月球,观测到的科学成果和近距离探月会有什么样的区别?获得的东西有什么区别?

  朱进:天文学研究是大气层以外的,所有的东西都是天文的研究范围。实际上宇宙本身是非常巨大的一个范围,时间上是137亿年到现在,空间上是几百亿光年的距离。月亮到我们的距离,38万公里,拿光速走,大概1秒多一点。相对来讲,月亮本身在专业天文学的研究里面,可以说是一个不太被大家重视的。我刚才说了它很少有演化了,这个东西已经死了。所以月球本身在天文专业研究上并不是很好玩的。你可以想象,除了月球以外,离我们那么远的地方,那么好玩的东西,那么大的空间,那么复杂的情况,月球本身和地球状态差不多。天文上这实际上是没什么意思的。比这个恒星星系还要有意思,天文有很多比这个多得多有意思的东西。作为天文观测来讲,月球对天文学家来讲,大多数情况下,其实是一种干扰。我们真正想探测的那些东西,往往是那些离我们很远,相对来讲非常暗的东西。月亮很亮,对老百姓是很好的,月亮一照就亮了,以前连电都没有的时候很重要。对天文学家来讲,他们需要是一个特别黑的环境。所以月亮对我们,很多情况下是一种干扰。真正天文观测上,什么样的天最好,无月夜是最好的,十五的时候,大月亮肯定是最不好的时间。天文学家,月亮对真正天文严格上讲,不方便的时候更多。

  当然有一些从爱好者的角度,多数人肯定不喜欢月亮,这是肯定的。但是本身有些爱好者,观测月球表面,会有一种叫做光学的展现。就是月面顺便现象。月球表面,通过以前的特别是早期的时候,一些观测就觉得有些情况下,月球表面看上去有一些变化,当然这是很有意思的事情。据我知道,国内的爱好者很少有人做观测的,以前厦门的陈老师做过一些月球顺便现象的观测。

  主持人:这个是观测什么内容呢?

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