① 月球背面有什麼,圖片
此圖片為嫦娥四號著陸器拍攝的著陸點南側月球背面圖像,巡視器將朝此方向駛向月球表面。
② 月球上面是什麼樣子
月球也稱太陰,俗稱月亮。是地球唯一的天然衛星,也是離地球最近的天體,還是研究得最徹底的天體。人類至今唯一一個親身訪問過的天體就是月球。月球是最明顯的天然衛星的例子。在太陽系裡,除水星和金星外,其他行星都有天然衛星。月球的年齡大約有46億年。月球有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼平均厚度約為60-65公里。月殼下面到1000公里深度是月幔,它佔了月球的大部分體積。月幔下面是月核,月核的溫度約為1000度,很可能是熔融狀態的。月球直徑約3476公里,是地球的3/11、太陽的1/400。月球的體積只有地球的1/49,質量約7350億億噸,相當於地球質量的1/81左右,月球表面的重力差不多是地球重力的1/6。
月球表面有陰暗的部分和明亮的區域。早期的天文學家在觀察月球時,以為發暗的地區都有海水覆蓋,因此把它們稱為「海 」。著名的有雲海、濕海、靜海等。而明亮的部分是山脈,那裡層巒疊嶂,山脈縱橫,到處都是星羅棋布的環形山。位於南極附近的貝利環形山直徑295公里,可以把整個海南島裝進去。最深的山是牛頓環形山,深達8788米。除了環形山,月面上也有普通的山脈。高山和深谷疊現,別有一番風光.
月球的背面地圖月球的正面永遠都是向著地球,其原因是潮汐長期作用的結果。另外一面,除了在月面邊沿附近的區域因天秤動而中間可見以外,月球的背面絕大部分不能從地球看見。在沒有探測器的年代,月球的背面一直是個未知的世界。月球背面的一大特色是幾乎沒有月海這種較暗的月面特徵。而當人造探測器運行至月球背面時,它將無法與地球直接通訊。
月球約一個農歷月繞地球運行一周,而每小時相對背景星空移動半度,即與月面的視直徑相若。與其他衛星不同,月球的軌道平面較接近黃道面,而不是在地球的赤道面附近。
相對於背景星空,月球圍繞地球運行(月球公轉)一周所需時間稱為一個恆星月;而新月與下一個新月(或兩個相同月相之間)所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恆星月長是因為地球在月球運行期間,本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。
因為月球的自轉周期和它的公轉周期是完全一樣的,所以地球上只能看見月球永遠用同一面向著地球。自月球形成早期,地球便一直受到一個力矩的影響導致自轉速度減慢,這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此,部分地球自轉的角動量轉變為月球繞地公轉的角動量,其結果是月球以每年約38毫米的速度遠離地球。同時地球的自轉越來越慢,一天的長度每年變長15微秒。
月球對地球所施的引力是潮汐現象的起因之一。月球圍繞地球的軌道為同步軌道,所謂的同步自轉並非嚴格。由於月球軌道為橢圓形,當月球處於近地點時,它的自轉速度便追不上公轉速度,因此我們可見月面東部達東經98度的地區,相反,當月處於遠地點時,自轉速度比公轉速度快,因此我們可見月面西部達西經98度的地區。這種現象稱為經天秤動。
嚴格來說,地球與月球圍繞共同質心運轉,共同質心距地心4700千米(即地球半徑的2/3處)。由於共同質心在地球表面以下,地球圍繞共同質心的運動好像是在「晃動」一般。從地球北極上空觀看,地球和月球均以迎時針方向自轉;而且月球也是以迎時針繞地運行;甚至地球也是以迎時針繞日公轉的。
很多人不明白為什麼月球軌道傾角和月球自轉軸傾角的數值會有這么大的變化。其實,軌道傾角是相對於中心天體(即地球)而言的,而自轉軸傾角則相對於衛星。
月球的軌道平面(白道面)與黃道面(地球的公轉軌道平面)保持著5.145 396°的夾角,而月球自轉軸則與黃道面的法線成1.5424°的夾角。因為地球並非完美球形,而是在赤道較為隆起,因此白道面在不斷進動(即與黃道的交點在順時針轉動),每6793.5天(18.5966年)完成一周。期間,白道面相對於地球赤道面(地球赤道面以23.45°傾斜於黃道面)的夾角會由28.60°(即23.45°+ 5.15°) 至18.30°(即23.45°- 5.15°)之間變化。同樣地,月球自轉軸與白道面的夾角亦會介乎6.69°(即5.15° + 1.54°)及3.60°(即5.15° - 1.54°)。月球軌道這些變化又會反過來影響地球自轉軸的傾角,使它出現±0.002 56°的擺動,稱為章動。
白道面與黃道面的兩個交點稱為月交點--其中升交點(北點)指月球通過該點往黃道面以北;降交點(南點)則指月球通過該點往黃道以南。當新月剛好在月交點上時,便會發生日食;而當滿月剛好在月交點上時,便會發生月食。
月球背面的結構和正面差異較大。月海所佔面積較少,而環形山則較多。地形凹凸不平,起伏懸殊最長和最短的月球半徑都位於背面,有的地方比月球平均半徑長4公里,有的地方則短5公里(如范德格拉夫窪地)。背面未發現「質量瘤」。背面的月殼比正面厚,最厚處達150公里,而正面月殼厚度只有60公里左右。
月球本身並不發光,只反射太陽光。月球亮度隨日、月間角距離和地、月間距離的改變而變化。平均亮度為太陽亮度的1/465000,亮度變化幅度從1/630000至1/375000。滿月時亮度平均為 -12.7等(見)。它給大地的照度平均為0.22勒克斯,相當於100瓦電燈在距離21米處的照度。月面不是一個良好的反光體,它的平均反照率只有7%,其餘93%均被月球吸收。月海的反照率更低,約為 6%。月面高地和環形山的反照率為17%,看上去山地比月海明亮。月球的亮度隨而變化,滿月時的亮度比上下弦要大十多倍。
由於月球上沒有大氣,再加上月面物質的熱容量和導熱率又很低,因而月球表面晝夜的溫差很大。白天,在陽光垂直照射的地方溫度高達+127℃;夜晚,溫度可降低到-183℃。這些數值,只表示月球表面的溫度。用射電觀測可以測定月面土壤中的溫度,這種測量表明,月面土壤中較深處的溫度很少變化,這正是由於月面物質導熱率低造成的。
從月震波的傳播了解到月球也有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼厚60~65公里。月殼下面到1,000公里深度是月幔,佔了月球大部分體積。月幔下面是月核。月核的溫度約1,000℃,很可能是熔融的,據推測大概是由Fe-Ni-S和榴輝岩物質構成。
③ 月球是什麼樣子要圖片
月球表面有陰暗的部分和明亮的區域,亮區是高地,暗區是平原或盆地等低陷地帶,分別被稱為月陸和月海。早期的天文學家在觀察月球時,以為發暗的地區都有海水覆蓋,因此把它們稱為「海」。著名的有雲海、濕海、靜海等。
而明亮的部分是山脈,那裡層巒疊嶂,山脈縱橫,到處都是星羅棋布的環形山,即撞擊坑,這是一種環形隆起的低窪形。月球上直徑大於1000米的撞擊坑多達33000多個。
位於南極附近的貝利撞擊坑直徑295公里,可以把整個海南島裝進去。最深的山是牛頓撞擊坑,深達8788米。除了撞擊坑,月面上也有普通的山脈。
(3)月球地表背景圖片高清擴展閱讀
據美國《新聞周刊》報道,一個國際研究小組稱,月球內部可能蘊含「白金寶藏」——埋藏著鉑、鈀等貴重金屬。研究人員在《自然·地球科學》雜志撰文指出,雖然他們沒有直接檢測到這些金屬,但他們認為,在月球火山岩樣本中檢測到的硫與其內部存在的硫化鐵相關,而硫化鐵是儲存鉑和鈀等貴金屬的好地方。
解釋月球形成的一種主流假設認為,45億年前,一顆大小與火星相當的小行星與地球相撞,形成了月球。因此科學家認為,月球和地球的組成成分相似。如果這一假設正確,月球火山岩中貴金屬的含量應與地球相當,但測量結果卻遠低於預期,這讓科學家們困惑不已。
為釐清這個謎題,最新研究負責人、加拿大達爾豪西大學的詹姆斯·布倫領導的團隊首先在實驗室里重現了月球內部的極端壓力和極端溫度,以觀察有多少硫化鐵形成。
結果發現,在月球內部形成的大多數貴重金屬都附著於硫化鐵礦床上,這意味著它們不能被岩漿帶到月球表面,同時這也可以解釋為什麼月球岩石樣本中發現的貴金屬數量如此之少。
④ 中國嫦娥四號拍攝的月球背面照片到底什麼樣子
月球是地球的鄰居,人類對這個鄰居既感到熟悉又感到陌生,對它感到熟悉是因為它是距離地球最近的星球,人類使用普通的望遠鏡就可以把它看得清清楚楚,對它的外形、運行規律、對地球的影響等都非常清楚;為什麼又對它感到陌生呢?因為在月球身上還有很多未解的謎團,比如月球是怎麼形成的、月球的背面為什麼始終背向地球、在月球上是否存在外星人和外星人基地、月球有沒有二戰轟炸機等。
嫦娥四號拍攝的月球背面照片(五)
⑤ 美國登月球的這張相片奇怪在哪裡,我看不出來
登上月球是假,
1.質疑:登月照片中沒有星星
解釋:月球沒有空氣,因此物體能直接反射陽光,底片如果曝光時間長至能映出星星,則會做成曝光過多而不能映出要映的太空人和登月器材
質疑:當時做假的人已經考慮了此問題。現在有人咬這個問題,就更加中了造假者的心意。
2.質疑:登月艇降落點相片沒有撞擊地面的坑洞
解釋:因為有使用反向噴射,因此著陸不是硬性撞擊
質疑:明顯牽強的解釋,這種現象貌似現在只有傳說中的UFO可以實現,就算可以實現十幾噸的東西掉下去,需要多少燃料反向噴射?還必需要留送宇航員回去的燃料吧。
3.質疑:登月艇降落時會噴射減速,並吹走附近沙土,因此不可能留下太空人的腳印
解釋:月球上沒有空氣,因此噴射不會做成亂流,只有登月艇下方的塵土會被吹走,而且只會散布在旁邊
質疑:既然有塵土,那麼,在登月艇斜下方的塵土肯定會與地面相撞,反彈至真空中,地球上的塵土隨便都能飄個幾分鍾,或更長,月球上的引力更小,塵霧范圍應該更大,懸浮時間短而已。原來問問題的人沒問到要點,反而被套。
4.質疑:月球上唯一光源應為太陽,但照片中在陰影中的物體還是有反光,因此必然是有經過器材補光
解釋:在月球上,能看到地球,此為地球上看的月球15倍大小,及100倍光度;而且月球表面反光度很高,有著像反光板的作用(根據流言終結者的資料,月面反光度約為10%)
質疑:月球上都是漫反射,而且反射率很低,為何只有宇航員在暗背景下亮,這一質疑根本就沒合適的解釋清楚。
5.質疑:在單一光源(太陽)下的影子應該是平行的,但登月照片中的影子不是平行
解釋:月球地表並非平坦,在斜坡上的影子並非和平地上的影子平行是正常現像另外,如果有多個光源,不可能只有一個陰影,因此唯一解釋為地面不平坦,不可能為多個光源
質疑:解釋十分牽強,質疑者沒有說是多光源,當光源離被拍物體很近是,影子自然有角度,也就是說這個應該是人造光源,很大功率集中在稍遠處,從前面幾個問題來看,提問題的人貌似跟回答者一夥,簡單的問題都不會問。故意讓解釋著占空子。
6.質疑:多幅不同的照片背景都一樣,證明背景只是一個布景板
解釋:多幅照片中的背景是同一座遠處的山,而且各照片中都有角度差異,而非完全一樣;如果是布景板,就不會出現角度差異
質疑:這種問題問了等於沒問,傻子都能回答,造假者是故意做了很大的一個類月環境,說不定就在航天局某個試驗場。電視裡面都說這么大的場景要造假很難,我就懷疑了,這難嗎?一片荒蕪的白地,後面用黑布圍起來。隨便拍個電影都能搞這種場景。這個難度被誇大了,直接導致輿論的導向。
7.質疑:登月艇中的太空人只要稍微走動就會讓登月艇偏離軌道然後墜毀
解釋:這是對登月艇的控制不熟所想像出來的謬誤,實際上登月艇能自動調整反應
質疑:小孩子提的弱智問題。提這個的目的就是顯得自己很不專業。
8.質疑:登月艇的脫離火箭沒有噴射時的火焰,因此一定是用吊機吊起來而非火箭
解釋:人不能用肉眼看到的火焰很多,登月艇的燃料本來就是會作出人肉眼看不到的噴焰;噴射戰機的噴焰也是同道理
質疑:同樣沒化學常識,質疑者沒讀過多少書吧。還是故意給解釋者做套。
9.質疑:把登月影片用慢鏡重播就能發現和地上的動作一樣,因此只是在地球拍攝後用不同速度來假造月球低重力的假像
解釋:登月車揚起的塵土都是用拋物線回落至地面,而非像地球有空氣的狀況下受到空氣阻力而四散;另外,各動作就算速度配合地球一般動作的狀況下,還是有所不同,流言終結者亦曾以各種荷李活拍攝手法試圖偽造出相同的照片,還是不能作出相同的動作片段,只有在模擬低重力的飛機上才可以作出一樣的動作,但飛機的低重力時間及空間不足以拍攝登月片段,證明片段不可能在地球重力下偽造。
質疑:同樣弱智的質疑。
10.質疑:太空人插國旗時,國旗明顯被風吹動,但月球上應無空氣
解釋:國旗上有金屬桿支撐,在真空下因為沒有空氣的阻礙,因此金屬桿的慣性動作能維持較長時間;流言絡結者亦有在真空中作出實驗證明此點
質疑:解釋者這點解釋的非常含糊,真空下旗幟怎麼飄?慣性動作很長不容質疑,還要做實驗?那種飄動是真空中的現象嘛?那種飄動更符合地球環境。
11.質疑:月球上沒有大氣及液態水份,腳印不可能那麼清楚
解釋:正是因為月球上沒有這些東西,因此沙土並不像地球上那樣被風化變成圓粒狀而容易崩潰;沙粒呈更不規則的型態,使得沒有水份也還是不易於改變排列,此實驗經由流言終結者測試,,證明沒有水份及真空狀態下,不規則狀的沙土還是能給予清晰的腳印
質疑:典型的質疑者沒多少物理知識。沒問到要點。有那麼清晰的腳印,只能說,月球表面上的塵土還是比較多的,探月器的反方向噴射居然沒將這些塵土濺起。
其他邏輯上能指證陰謀論毫無立足點的證據
1.蘇聯當時也有太空計劃,如果美國的登月計劃是假造的,蘇聯應該最先出來道破。
質疑:現在大家都被蒙,而且當時科技不像現在這么發達,美國發沒發射,蘇聯都有不可能真實觀測得到。
2.登月計劃把反射鏡放置在月球上,因此只要知道正確地點,就能利用高功率的大口徑雷射照射該點並得到反射;只有人工物能夠如此做。
質疑:有人有關於這個的文章,可以好好看看。
3.世界各地的天文台及望遠鏡都可以照得到月球表面,其中較高解析度的都可以看得到登月艇的殘骸;陰謀論者只能一概說成全世界所有的望遠鏡都是在偽造資料,但是不能提出為何要偽造,以及為何連美國的敵對國家的天文台都要協同美國偽造資料。
質疑,日本,歐洲飛船都去了沒找到,你通過望眼鏡就找到了,可笑。
4.美國登月時獲取了不少月球岩石樣本,並且曾經在中美建交後(具體時間為1978年5月20日)將一小部分月球岩石樣本贈送給中國的科學機構。
質疑:關鍵的疑點來了。帶回350多公斤,他們想用這些泥巴岩石做塊農田嗎? 地球上曾就有人發現了來自月球的岩石,還有探測器也能帶回岩石泥土樣本,俄羅斯就幹了。他們送了中國幾公斤岩石?送你個3-5克就算岩石?何以證明他們帶回了幾百公斤,都是自圓其說。
關鍵的是,人是怎麼回來的,那麼重的東西,能否回來時關鍵,現在美國再沒登月了,為啥?現在的技術能保證人能從月球上發射回來嗎?我有點質疑。還不是40年前。
⑥ 哪裡有月球表面高清晰圖片
月球表面高清晰圖片
⑦ 有關月球的圖片和資料
月球是地球唯一一顆天然衛星:
軌道半徑: 距地球384,400千米
行星直徑: 3476千米
質量: 7.35e22千克
古羅馬人稱之為Luna,古希臘人稱之為Selene或阿爾特彌斯(月亮與狩獵的女神),另外在其他神話中它還有許多名字。
理所當然,月球早在史前就已被人所知道。它是空中僅次於太陽的第二亮物體。由於月球每月繞地球公轉一周,地球、月球、太陽之間的角度不斷變化;我們把它叫做一個朔望月。一個連續新月的出現需要29.5天(709小時),隨月球軌道周期(由恆星測量)因地球同時繞太陽公轉變化而變化。
由於它的大小與組成,月球有時被分為類地「行星」,與水星,金星,地球和火星分在一起。
月球由蘇聯飛行器月球2號於1959年代表人類第一次拜訪,這也是人類第一次在非地球星體上探索。第一次在著陸則在1969年6月20日(你記得你在哪兒嗎?);後一次在1972年12月。月球也是唯一一個被採回表面樣本的星球。在1994年夏天,月球被Clementine飛行器大范圍地作了地圖映象。月球勘探者號如今正繞著月球轉。
地球與月球之間的引力場形成了有趣的現象。最顯而易見的便是潮汐現象。月球正對地球一點的引力為最大,反面一點則相對弱小一些。地球,特別是海洋並不是完全地固定的,而是朝月球方向略有延伸的。從地球表面為透視角觀察的話,會看到地球表面的兩個膨脹點,一個正對月球,另一個則正對反面。這效果對海洋比對因態地殼強烈得多,所以海洋處膨脹得更高。另外因為地球自轉比月球在軌道上快,膨脹每天一次,每天的大潮一共有兩次。
但是地球也並不完全是一個流體,地球的自轉導致地球在正對月球下方的膨脹非常輕微。這意味著由於地球自轉扭力及月球上的加速度影響,使地球與月球之間的影響力並不十分確切地存在於兩球心連線上。這也使得地球不斷向月球提供自轉能量,使得自轉速度每世紀減慢1.5微秒,也使月球公轉地球軌道每年增加3.8米。(相反的結果也導致了火衛一和海衛一的不尋常公轉軌道)。
不對稱的引力交互作用也使月球自轉同步。比如,它的軌道位相始終相對固定,使得朝向地球的一面不變。由於地球的自轉因月球的影響而減緩,所以在很早以前,月球的自轉速度也因地球而減緩,不過在那時作用力要強烈得多。當月球的自轉速度減緩到適合自己軌道周期時(這樣膨脹點就在地球正對點),就沒有任何的多餘扭力了,這樣月球的情形就穩定了。這種情況也類似地發生在太陽系其他衛星上。最終,地球的自轉也將慢到合適於月球周期,就像冥王星和冥衛一的情況一樣。
自然,月球也顯得不太穩定(由於它的不太圓的軌道)以致於較遠端的一部分度數可不定時地看到,但大多數遠端表面(左圖)一直無法完全觀測,直到蘇聯飛船月球3號1959年上天對其進行拍攝才解決了問題。(注意:這里並沒有什麼「黑暗面」在月亮上;月球的所有部分都能得到半日照時間。一些對「黑暗面」的稱謂往往是指月亮不為人所見的另一面,因為「黑暗」有「不為人知」之意。這種稱謂在今天不夠正確)。
月球沒有大氣層。但是來自Clementine飛行器的證據表明可能在月球南極,處於永久陰暗面的大環行山處有固態水--冰。這如今已由月球勘探者號飛船證實。顯然月球北極也有冰,這樣未來月球探索的代價將略微便宜一些!
月球的外殼平均厚68千米,從Mare Crisium下的零公里到背面Korolev環行山的107千米。地殼下是地幔,可能也是它的內核。然而它並不像地球的地幔,月球的只是部分特別熾熱。奇怪的是,月球的質心與它的幾何地理中心向地球方向偏移了2千米。同樣,在這一側其地殼也較薄。
月球表面有兩種主要地形:巨大的環形山與古老的高原和相對平滑與年輕的maria。maria地形(覆蓋月球表面達16%)是由火山噴出的熾熱的熔岩沖蝕出的。大部分的表面是由灰土層塵埃與流星撞擊的石頭碎片覆蓋。出於未知的理由,maria地形集中於靠近於地球的一面。
大多數靠近地球的環形山,火山由科學歷史上的著名的稱謂命名,如第谷,哥白尼和托勒密。背面的則多用近代的命名,如阿波羅,加加林和Korolev(因為第一張照片由月球3號拍到,所以具有顯而易見的俄羅斯偏向)。另外,類似於近地區,月球背面也有巨形環形山South Pole-Aitken,直徑2250千米,深12千米,使它成為太陽系最大的撞擊盆地,並在西側形成了山中山,成了太陽系中重環山的典型。(從地球上看;左側圖的正中)。
阿波羅號和月球號計劃帶回了一塊重382千克的石頭樣本。這些提供給了我們有關月球的詳細知識。它們具有特別的價值,在月球上著陸後的廿年,科學家們還是在這快最期的樣本上做研究。
月球表面上的絕大多數石頭看來都有30到46億歲,這與地球上的超過30億歲的極稀少的石頭有偶然的巧合。這樣,月球就提供了太陽系早期歷史的在地球上無法找到的證據。
根據早先的對阿波羅樣本的研究,有關月球的起源並不一致,主要有三種理論:co-accretion同生說,主張地球與月球同時形成於太陽星雲;fission分裂說,主張月球是由地球上分裂出去; capture捕捉說,主張月球形成於其他地方,後來為地球所捕捉。這些理論證據都不足,但是來自月亮石頭的最新和最詳細的信息引出了impact撞擊說:地球曾被一個大物體(相當於火星大小甚至更大)撞擊,月球則是由噴射出的部份形成。不斷又有新信息被發現,但撞擊說如今被廣泛接受。
月球並沒有全球性磁場,但是它的一些表面石頭存有剩餘的吸引力,表明月球早期曾有過全球性磁場。
由於沒有大氣和磁場,月球表面赤裸裸地遭受太陽風的攻擊。在它剩餘的40餘億年光陰里,大量來自太陽風的氫離子將植入其表面。由阿波羅返回的樣本證明了它對研究太陽風的價值。月球上的氫可能在未來當作燃料使用。
⑧ 月球的圖片資料
月球是被人們研究得最徹底的天體。人類至今第二個親身到過的天體就是月球。月球的年齡大約有46億年。月球與地球一樣有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼平均厚度約為60-65公里。月殼下面到1000公里深度是月幔,它佔了月球的大部分體積。月幔下面是月核,月核的溫度約為1000度,很可能是熔融狀態的。月球直徑約3474.8公里,大約是地球的1/4、太陽的1/400,月球到地球的距離相當於地球到太陽的距離的1/400,所以從地球上看去月亮和太陽一樣大。月球的體積大概有地球的1/49,質量約7350億億噸,差不多相當於地球質量的1/81左右,月球表面的重力約是地球重力的1/6。
⑨ 嫦娥五號拍下月球的高清大片,影片里的月球同我們的地球有何區別
哈嘍,大家好,我是棉言麻語,每天都會有不同的精彩資訊分享給你。
今天我們就來討論一下,嫦娥五號拍下月球的高清大片,影片里的月球同我們的地球有何區別?
下面我們來具體說一下。
此次嫦娥五號的月球著陸區域名叫「風暴洋」,周圍有1300米高的火山群,環境之險峻名副其實,讓嫦娥五號此行更加充滿探險的意味。隨著嫦娥五號的造訪,月球風暴洋舉世聞名。
科學家們認為,著陸在此是十分明智的選擇。從地球上看起來,這里更像是廣闊、黑暗的熔岩平原。
過去,這里還從未有過任何人類探測器到訪過的足跡。為何選擇在這里?雖然這里和嫦娥三號在月球虹灣著陸點的緯度基本相當,但根據目前研究成果,這塊區域形成的地質年代較短,約37億年。中科院國家天文台專家表示,此次嫦娥五號有望獲取最年輕的月球返回樣品,在月球火山活動和演化歷史研究等方面取得原創性的科學成果。
⑩ 月球表面基地圖
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在月球上設計供航天員生活和室內工作的居住艙跟在地球上設計一套房子完全不同。月球上的設計受很多因素的影響,包括航天員的人數、基地的性質和任務、航天員的停留時間、月面的環境、基地的布局和選址等等。
居住艙的設計首先要考慮航天員的人數,航天員人數的多少決定了居住艙的大小,6個人住的和10個住的不一樣,10和人的跟20個人的又不一樣。在月球基地的初期,人數不會太多,因此居住艙比較小,隨著基地的不斷發展和擴大,航天員人數也越來越多,居住艙也會越來越大。停留時間也是一個重要影響因素,航天員停留幾天或幾周屬於短暫停留,居住艙的設計就比較簡單;如果停留幾個月或者幾年,那就是中期或者長期停留,這種情況下居住艙的設計就比較復雜。
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環境跟地球環境決然不同,居住艙首先要保證航天員的安全。月面上是真空環境,沙塵很多,而且有強烈的宇宙輻射,在設計居住艙的時候要保證它的氣密性,不能漏氣。氣密性如果不好,艙就會迅速減壓,後果很嚴重。月面上的的沙塵很多,對人體和儀器設備都會產生不良影響,要採取有效的措施來防止沙土進入艙內。
最困難的是防輻射。在地球上,因為有大氣層和地磁場的防護作用,人們一般不會受到宇宙線的照射。但是月面,沒有大氣層和地磁場,因此航天員在月面上活動很容易受到宇宙線的照射。月球上的宇宙線主要是太陽宇宙線、銀河宇宙線和太陽風。防宇宙線的辦法主要是用各種各樣的防輻射屏蔽。溶洞是天然的防輻射屏蔽,如果把居住艙建在溶洞內,對於防宇宙射線是一種比較有效的措施和辦法。
基地的布局主要是指基地是建在月面上還是建在月面下。如果建在月面上,居住艙的頂部必須要用很厚的月球土壤和岩石覆蓋,才能防宇宙線的照射;如果是建在月面下,包括建在溶洞中和月面下的隧道內,由於自然的防宇宙線作用,可以簡化居住艙的設計。基地的選址也是一個影響因素,月球兩極地區的居住艙與月球赤道附近的居住艙,在設計上也有很大不同。
居住艙的結構材料和建造方式直接影響居住艙的設計,因此在設計居住艙時首先要確定居住艙使用什麼樣的結構材料和採用什麼樣的建造方式。月球居住艙的結構材料和建造方式主要有以下幾種:
預制艙:在地球上預先將居住艙完成製造,發射到月面;
充氣式結構:通過充氣膨脹形成的居住艙,這種居住艙可以整個都是充氣的,也可以部分充氣。
預制的框架結構:通常是一些預制的金屬管和接頭,將金屬管和接頭的連接起來,即形成居住艙的框架結構;
帳篷式結構:即居住艙的頂部呈帳篷式,這種結構的特點是建造方便;
開鑿隧道建的居住艙,在月面上開鑿一條隧道,在隧道內建居住艙,在月球下面找不到溶洞的情況下可以採取這種方法;
隕石坑內的居住艙:將居住艙建在月球的隕石坑內,這種方式特別適合於月球極區建的基地;
溶洞中的居住艙:月球溶洞是火山活動的結果,在溶洞中建造居住艙可以有效防備宇宙輻射的危害;
用混凝土建的居住艙:混凝土是利用月球岩石生產的,用混凝土建居住艙的最大好處就是堅固耐用;
玄武岩居住艙:將月球玄武岩經加工製成各種建築材料,用這種建築材料建成居住艙;
用玻璃纖維增強復合材料製成的居住艙:這種玻璃纖維增強復合材料是由月球工廠生產的;
金屬居住艙:從月球礦石中提煉出鋁、鐵和鈦等金屬,然後製成建築材料,再用這些材料建造居住艙。
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基地由6個居住艙組成,居住艙呈大圓筒形,長10米,直徑4.5米,兩個居住艙前後相接,形成一組,共組成3個組,排成一排,藉助艙下面的支架安放在月面上。艙的頂部用一層厚的月球土壤覆蓋,以防宇宙線的照射。由於覆蓋層比較厚重,不能直接壓在居住艙的頂部,因此必需在居住艙的上方用金屬支柱、支架、和橫梁搭建一個巨大的頂蓬,用以支撐覆蓋層的重量。由於該基地主要是從事科學研究,因此共有6名航天員,這3組居住艙中一組作航天員生活起居用,一組作月球實驗室,還有一組作為後勤保障。這種居住艙是在地球上預先製造好的,用太空梭運送到地球軌道上,再用大型貨運飛船運送到月面上。
這個設計方案後來有人又作了改進,主要是將覆蓋層和頂蓬改用混凝土製作,混凝土是在月球上用岩石生產出來的,另外將大圓筒式的金屬居住艙改成充氣式結構,居住艙的大小和形狀取決於混凝土結構下面所留的空間。這種改進的目的主要是將月球基地建成一個供航天員永久性居住的場所,同時使居住艙的運輸問題大為簡化並使運輸費用大幅降低。
月球基地居住艙:
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充氣式大圓球居住艙 :
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基地的居住艙是一個直徑16米的大圓球,可供12名航天員在裡面生活和工作,艙內總容積為2145立方米,可供使用的面積為742平方米。整個居住艙是一個可充氣的結構。
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艙壁分兩層:里層是一種多層不透氣的氣囊結構,氣囊內可以充氣;外層為塗有防熱塗料的高強度材料。外層的外面用1米厚的月球土壤覆蓋住,作為防輻射屏蔽層。整個艙壁結構和防輻射屏蔽層由六根中心金屬柱子和六根周邊金屬肋支撐。
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居住艙從下到上分為5層:
最底層為一層,該層一部分安裝環控生保系統,一部分作為基地的儲藏室;
第二層為基地實驗區;
第三層為基地控制區,與氣閘艙相通;第四層是航天員工作區;
第五層是最上層,為航天員生活區。在居住艙的外邊還有一個貨物進出站,由加壓管道與居住艙相通,是儀器設備進出居住艙的通道。
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圓筒形居住艙的直徑為8米,長44米,內部空間2145立方米,可供使用的面積為547平方米,能容納12名航天員在裡面生活和工作。支持結構由內部地板、拱形支架和外部結構組成。
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支持結構顧名思義,是對充氣式居住艙的內部設備、傢具和航天員起支撐作用,此外在壓力喪失的情況下還可以起保護作用。居住艙的艙壁也是用多層不透氣的氣囊和塗有防熱塗料的高強度材料製成的。
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永久性月球基地的居住艙
永久性月球基地有12名航天員,包括飛船的著陸和起飛設備、太陽能發電站、月球開礦設備、航天員居住艙和實驗室、核電站和月球天文台。航天員的居住艙和實驗室一種由五層結構組成的復合體,其中第一層在月面上,其餘4層在月面下。第一層是航天員出艙活動設備層,由兩部分組成,裡麵包括氣閘艙、月球服的維修、保養和儲存設備。這一層的頂部覆蓋有防輻射的月球土壤。第二層不是一層建築結構,而是一個豎井狀通道,豎井上連接第一層,豎井下連接第三層,豎井中安裝有電梯,供航天員進出各樓層時使用。第三層和第四層安裝在月球溶洞內,兩層緊連在一起,是航天員的居住艙和實驗室。這兩層開始是充氣結構,成型以後被固化,最後成為永久性結構。第五層是最底層,也在溶洞內,主要用於安裝基地的環控生保系統和其他設備。
月球核電站:
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月球上有些地方的黑夜可以持續334個小時,而月球南極更是長夜漫漫,在那裡太陽從來沒有升高過。而月球核裂變電站系統將可以為這些月球區域提供可靠的電力供應,不需使用太陽能。
此月球核電站系統將在核子裂變的通用法則上實施,但得有幾個方面的改進以適應太空環境。此系統將在反應堆中分裂鈾原子以產生熱量,之後再利用這些熱量來發電。
月面基地挖礦區: https://gss0..com/7LsWdDW5_xN3otqbppnN2DJv/liqian2003520/pic/item/cccd551fe898fcece0fe0b8b.jpg
介紹:月球基地——生活區
1969年7月20日是值得人類永遠紀念的日子。這一天,美國"阿波羅11號"宇宙飛船載著宇航員首次登上人類夢寐以求的月球,宇航員尼爾阿姆斯特朗第一個人類的足跡印在月球上,並且意味深長地說:"對一個人來說,這是一小步;但對人類來說,這是跨了一大步。"的確,美國宇航員登月的創舉,為人類探索迷人的月球揭開了嶄新的一頁。從那時起,各國科學家更是為未來的月球生活展開了積極的研究。地球人登上月球後,必須首先開辟生活基地。太空開發專家估計,20世紀初將出現最初步的基地。它的直徑為6米,長為15米,可以供6-8人居住。以後,月球基地將擴大到可以供給8-32人居住;隨著登月人員的增多,月球基地將進一步擴大到能容納125人
。最初登上月球的人,為建造更大的月球生活基地做准備。當登月移民達到上百人後,便逐步形成工業生產系統了。怎樣在月球上建設生活基地呢?日本科學家提出了兩種施工方案。一種是"巢穴法",
就是在月球表面挖掘一條大約5米的溝,裡面置放一個直徑3米的圓筒形電動加熱器。在溝的上面覆蓋上大約2米厚的砂子,砂子加熱到攝氏1200度左右,便會熔化,成為
像玻璃那樣的液體,等冷卻以後,這種玻璃液就會形成一層數厘米厚的殼,蓋在溝上,溝下面可以供給地球移民居住。隨著月球生活基地的擴大和來自地球移民的增多,最後將建設起"月球城"。日本大
林建築公司已經設計出在月球上建設城市的方案。那是利用分布在月球表面許多巨大的火山口建造的宇宙住宅,它們好象一個個金色的小圓球,簇擁著一幢向前延伸的巨型旅館的螺旋形大廈,總共可容納大約10萬人住在裡面舒適地生活。月球城內
將劃分為生活區、工業區、農業區,裡面也有地球上的山脈、河流、森林等不同環境,上面還將有各種生物,使原來沉寂凄涼的廣寒宮充滿生機。奇妙的是,這個月球城每隔一兩分鍾便自轉一周,使生活區中產生與地球上一樣的重力。這樣,那裡面的一切都將和地球上的一樣。據科學家說,這座令人神往的月球城可以指望它在2050年建成。從科學家們的種種設想、作用,我們可以發現,未來的月球生活是多麼誘人啊!
月球基地——采礦區
開采月球的幾點原因
(1)大量研究表明,月球有豐富的礦產資源。月球雖然環境惡劣,但也有獨特的優點:引力很小,在那裡建造發射場向空間發射載荷成本很低;沒有大氣,在那裡建造天文台能看得更遠、更清楚;在那裡建造太陽能發電站效率高;月球有豐富的礦藏,能造福人類……總之,月球有巨大的開發價值
(2)首次在月球上發現有冰存在。這對於建立月球基地有極重要的意義。1998年1月6日,美國又發射「月球勘探者」探測器。美國宇航局公布探測結果時說:月球表面南北兩極有大量的冰,貯量可能高達60億噸,在極區甚至有冰湖存在。這個探測結果可信度很高,令科學家激動不已。
(3)月球南極有一些區域接近於在太陽的永久照射之下。沙克爾頓環形山的邊緣是一個特別令人感興趣的區域,因為它有80%的時間處於陽光的照射之下。距離這個區域只有10公里的位置還有兩個區域,總共有98%的時間處於陽光的照射之下。距離此處不遠的環形山內部是一些永久性陰影區,那裡儲存的冰因為沒有受到陽光的照射而不會融化。
(4)這里是建立第一個月球基地的理想區域。可以把生產電力的太陽能陣列放置在陽光充足的區域,並通過微波或電纜與之相連。這樣,位於沙克爾頓環形山邊緣的區域就可以得到近乎源源不斷的太陽能供應,而且能夠很容易獲取月球儲存的冰資源。月球的北極比南極較為平坦,但是初步估計結果顯示,那裡在面積達1.3萬平方公里的永久性陰影區。
采礦區的計劃
1、科研人員利用掃描電子顯微鏡和光譜儀分析研究了以超薄形狀作為被研究樣本的月球土壤。這種分析方法能夠區分大小。
2、在100納米范圍內的月球土壤金屬粒子。研究發現,月球土壤中含有鐵、銀、金、鉛、鉬和非規則的金鋅含銅粒子,還有含有錫和銅的兩種金屬銻粒子和錸粒子。鐵是月球土壤中含量最多的元素,錸粒子的大小達到了10微米。科學家還發現,鉬元素是月球上固有的,而不是以前認為的來自地球宇航設備。另外,科研人員首次在月球土壤中發現了由鎘、鋅、鐵、錳和硫組成的硫鎘礦,還找到了含有銅的硫化金和在地球上沒有的碘化銠。但科研人員在月球土壤中既沒有發現鉑,也沒有發現鈀元素。
科研人員對所發現的金屬元素的形成進行了分析,認為金鋅含銅粒子可能是在月球玄武岩岩漿形成的早期階段產生的,然後在火山的爆發下被帶出到月球表面;而銀、金、鉛、錫和銻也是火山活動的結果;錸是月球土壤中固有的,而不是以前認為的來自隕石;硫鎘礦和鉬可能是在裂縫岩石中低溫環境下由氣相形成的。
3 、 中國的月球衛星上將安裝成像光譜儀等儀器,獲取月面三維影像,製作出高精度、大比例尺、立體的月球地圖。
美國曾經對月球上的鈾、鉀等5種資源進行勘探,
而我國將勘探14種資源在月球的詳細分布。
4、中國探月計劃中精彩的一節就是,月球探測器在月球上軟著陸,同時派出月球車巡視探測。探測地點將根據第一階段月球衛星拍回的精密「地圖」來圈定,精細探測對象是著陸區的土壤、岩石、環境,這將為建設月基天文台,進一步開展月球研究打好基礎。
中國的月球衛星上將安裝成像光譜儀等儀器,獲取月面三維影像,製作出高精度、大比例尺、立體的月球地圖。美國曾經對月球上的鈾、鉀等5種資源進行勘探,而我國將勘探14種資源在月球的詳細分布。
月球基地——科研區
科研區的計劃
1、 重點為月球三維影像分析、月球有用元素和物質類型的全球含量與分布特點、月壤厚度探查以及地月空間環境探測。在
工程上的核心是實現從地球走向月球。充分利用我國現有成
熟航天技術,研製和發射月球探測衛星,突破地月飛行、遠
距離測控和通信、繞月飛行、月球遙測與分析等技術,並建
立我國月球探測航天工程初步系統。
2、 建立天然實驗室與特殊材料生產基地 由於月球的特殊地理結構和獨特的自然環境,使許多在地球上無法進行的研究與實驗可以在月球上順利完成,這對醫學研究和植物栽培將起到意想不到的促進作用
3、理想的對天觀測和對地監測站 月球沒有大氣(或極為稀薄),而且夜間的溫度低而穩定,這對提高和擴大天文觀測的精度和范圍都非常有利。由於月球穩定的構造特點以及月球自轉與公轉周期相同等因素,在月面上可以持續進行14個地球日的夜間觀測。因此,在月面建立觀察網不但可以進行全方位持續的天文觀測,同時可以對地球的地質構造及環境變化進行監測與研究,特別是對近地空間乃至深空小天體對地球可能構成的威脅進行監測。一旦發現有小天體(如隕石、彗星等)向地球方向運行並可能撞擊地球時,可及時利用激光或其它武器予以摧毀或改變其運行方向,從而起到保護人類的作用。未來人類通過在月球上建立科研基地進行天文學、
空間科學、地球科學、生命科學與材料科學
等的研究,有助於人類更好地了解月球、地球
和太陽系起源和演化等問題。
4、在月球上找到行星形成及發展演變的線索和地球早期歷史的相關信息 月球還是一個天然的空間站。近來人們對月球的研究興趣日益濃厚,美國航空航天局(NASA)已經制定了利用機器人對月球進行探測的計劃,預計相關項目將於2009年開始實施。
5、除了科研和商業用途之外,月球探索計劃還有軍事用途。美國幾家國防單位,例如國防先進研究項目局和海軍研究實驗室均在研製用於月球探索的新技術,國防部也在研發利用微型軍用衛星對月球加以分析的相關技術。美國空間司令部負責太空行動的負責人、空軍准將西蒙-沃登表示,美軍將在未來幾年之內對准月球發射幾枚小型軍用衛星。NASA下屬的月球探測部門還表示,將利用現有能力和技術在月球與地球之間建立一個名為L1的集結點,這個集結點受到的月球和地球引力可以保持均衡,從而有利於在圍繞地球運行的空間站與月球之間建立聯系。
月球基地——太陽能發電站
研究表明,大約50年後,人類目前廣泛使用的傳統能源煤、石油和天然氣將面臨嚴重短缺的局面。嚴峻的能源危機迫使人類將目光轉向浩瀚的宇宙,而月球是人類尋找地球以外能源的首選目標。解決能源危機困難重重
目前,科學家正在努力尋找解決能源危機的辦法,而月球以其獨特的環境特徵、巨大的能源儲庫,自然成為人類尋找地外能源的首選目標。
本來,科學家一直將希望寄託在太陽能和核反應堆上(包括核裂變發電和核聚變發電)。然而,濃密的地球大氣層致使在地球上利用太陽能有許多不穩定因素;利用核裂變反應獲得電力的方法往往產生大量放射性廢料,容易造成嚴重的環境污染。而目前正加速發展的利用氘和氚熱核聚變反應堆生產能源的方法,同樣因形成強大的中子輻射而存在放射性問題。
在月球上建太陽能發電廠
由於月球表面幾乎沒有大氣,太陽輻射可以長驅直入。計算表明,每年到達月球范圍內的太陽光輻射能量大約為12萬億千瓦,相當於目前地球上一年消耗的各種能源所產生的總能量的2.5萬倍。按太陽能能量密度為1.353千瓦/平方米計算,假設在月球上使用目前光電轉化率為20%的太陽能發電裝置,則每平方米太陽能電池每小時可發電2.7千瓦時,若採用1000平方米的電池,則每小時可產生2700千瓦時的電能。
由於月球自轉周期恰好與其繞地球公轉周期的時間相等,所以月球的白天是14天半,晚上也是14天半,一天相當於地球一個月的長度,這樣它就可以獲得更多的太陽能。科學家認為,如果在月球表面建立全球性的並聯式太陽能發電廠,就可以獲得極其豐富而穩定的太陽能,這不但解決了未來月球基地的能源供應問題,而且隨著人類空間轉換裝置技術和地面接收技術的發展與完善,還可以用微波傳輸太陽能,為地球提供源源不斷的能源。
月壤中富含氦—3
現實可行的解決未來能源問題的途徑是建造和使用氦—3同位素(3He)的熱核反應堆,這種反應堆沒有中子輻射,不會造成環境危害。但遺憾的是地球上3He儲量極為有限,地球天然氣中理論上的總含量僅為10—15噸,而月壤中富含3He。
除了極少數非常陡峭的撞擊坑和火山通道的峭壁可能有裸露的岩石外,整個月球表面都被月壤覆蓋,在月海區平均厚約5米,月陸區厚約10米。這些土壤長期接受太陽的照射,富集由太陽風粒子直接注入的揮發性化學元素和同位素,在這些稀有氣體中就有大量的3He。據估算,月壤中3He的資源總量可達100萬—500萬噸。3He是一種清潔、安全和高效的核聚變發電的燃料。據專家計算,如果採用D—3He(氘和3He進行核聚變反應產生電能)核聚變發電,美國年發電總量僅需消耗25噸3He;中國1992年的年發電總量只需8噸3He,全世界一年有100噸3He就夠了。以目前全球電價和空間運輸成本算,1噸3He的價值約40億美元,而且隨著空間技術發展,空間運輸成本肯定將大大下降。最近法國科學家宣布,2030年將使利用3He進行核聚變發電商業化。這樣,開發利用月壤中的3He將是解決人類能源危機的極具潛力的途徑之一。
終於弄好了,不容易啊···