2010年6月28日星期一

美繞月衛星升空1年十大發現

美繞月衛星升空1年十大發現 太陽系最冷之地
2010年06月28日08:16

北京時間6月28日消息,據國外媒體6月24日報道,一年前的6月23日,美宇航局發射的月球勘測軌道飛行器(LRO)正式到達月球軌道,在過去的12個月裡,這台探測器搜集的數字信息數量超過歷史上任何一次行星探測任務。為慶祝其到達月球軌道一周年,科學家評選出月球勘測軌道飛行器過去一年的十大科學發現。

  1.太陽系中最冷的地方
太陽系中最冷的地方

  或許,你認為太陽系中最遠的冥王星表面極為寒冷,讓生物體難以承受,但事實上,距離地球更近的一個地方更冷。月球勘測軌道飛行器的Diviner溫度測量儀在月球赫米特隕石坑底發現了太陽系裡最冷的地方,那裡的溫度最低可達華氏零下415度(攝氏零下248度)。相比之下,科學家認為冥王星的表面溫度最低隻有華氏零下300度(攝氏零下184度)。Diviner溫度測量儀還在月球南極幾個永久處於陰影籠罩下的隕石坑底發現了溫度極低的區域,類似於在赫米特隕石坑底發現的“太陽系中最冷之地”。

  2.宇航員在月表留下的足跡
宇航員在月表留下的足跡

  月球勘測軌道飛行器拍到的“阿波羅”飛船著陸地的畫面簡直令人驚訝不已,興奮之情更不用提了。這張圖是月球勘測軌道飛行器捕捉的阿波羅11號飛船著陸地的最新照片,清楚地顯示了下降段(直徑約為12英尺,即3.66米)的位置以及宇航員的腳印及其布設的各種設備。這張圖具有重要的科學價值,因為它給阿波羅返回地面的樣本提供了依據。除了用於科學研究以外,月球勘測軌道飛行器拍到的所有六個“阿波羅”任務著陸地的照片令許多人不禁想到美宇航局太空探索的驕傲歷史,同時給人類未來所能嘗試的探索注入靈感。

  3.月球坑洞
月球坑洞

  還是什麼比在月球上發現山洞更令人興奮的消息嗎?或許,山洞將來會成為人類探索者在月球上的棲息地。月球勘測軌道飛行器現已拍攝到至少兩個月球坑洞(其實就是月球表面的大坑)的最清晰照片。科學家認為這些洞其實是“天窗”,當地下熔岩洞頂發生塌陷(可能因隕星撞擊),就會形成像天窗一樣的結構。

  日本“月亮女神”探測任務小組曾多次觀測到這樣的一個天窗——馬利厄斯丘陵(Marius Hills)坑洞。這個坑洞直徑約為213英尺(約合65米),深約260至290英尺(約合80至88米),足以裝下整個白宮。此處顯示的是“巧海”(Mare Ingenii)坑洞。這個坑洞的大小幾乎是馬利厄斯丘陵坑洞的兩倍,最令人吃驚的是,發現它的地方火山特征相對較少。

  4.失蹤的蘇聯月球車
失蹤的蘇聯月球車

  “月球車一號”(Lunokhod 1)是1970年登陸月球的蘇聯無人探測器的名稱,1971年9月失去聯系前,它在10個月裡在月球表面行進了大約6英裡(約合10公裡)。雖然至少有一個研究小組希望利用激光從其回射器鏡面反彈回來信號,以這種辦法來尋找“月球車一號”,但是,科學家對“月球車一號”的具體地點並無十足的把握。

  今年3月,月球勘測軌道飛行器相機(LROC)任務小組宣布,他們在那個激光科學團隊曾經搜索過的地方的幾英裡外發現了“月球車一號”的蹤跡。相機任務小組利用月球勘測軌道飛行器提供的信息,將激光脈沖發射給“月球車一號”,最終在時隔近40年后第一次與其取得了聯系。“月球車一號”回射器不僅返回了信號,而且返回的信號質量是“月球車二號”鏡面返回信號的5倍。

  5.阿波羅14號錯失的隕石坑
阿波羅14號錯失的隕石坑

  當阿波羅14號宇航員艾倫·謝潑德和艾德加·米切爾走過弗拉莫羅高地的著陸地時,他們希望可以從“錐狀火山口”(Cone Crater)邊緣搜集月球樣本。可事實上,他們連錐狀火山口的邊緣都未發現,由於沿途沒有路標,他們最終與其失之交臂。而且,當時沒有月球車,謝潑德和米切爾隻能從頭至尾一直徒步行進,走了將近1英裡(約合1400米),碰巧錐狀火山口邊緣有一個陡坡,使得爬坡變得更為困難,會令兩位宇航員的心跳速度加快。

  此外,日程安排很滿,地面任務控制小組命令二人在搜集到力所能及的樣本后,立即返回登月艙。謝潑德和米切爾從未到達錐狀火山口的邊緣。雖然地質學家表示,這一結果並未對阿波羅14號的科學目標產生太大影響,不過兩位宇航員個人對未能成功登頂倍感失望。月球勘測軌道飛行器拍攝的照片精確地顯示了宇航員究竟走了多遠,以及他們離錐狀火山口有多近——足跡的盡頭距離邊緣隻有100英尺(約合30米)。

  6.月球上的山脈
月球上的山脈

  我們知道,地球上的山脈是經過數百萬年的地球變遷慢慢形成的,它們是板塊逐漸發生位移和碰撞的產物。然而月球上的情況卻完全不同。即使是最大的月球山脈也是在幾分鐘,甚至更短時間內形成的,小行星或者彗星以很高的速度撞上月球,使月殼發生位移和隆起,在很短時間內形成與地球上的山脈不相上下的山脊。過去的一年裡,美國宇航局偶爾會改變月球勘測軌道器(LRO)的角度,進行校准和其他試驗。在這種情況下,該照相機有機會獲得視角傾斜的月球表面圖片,例如這張卡比厄斯隕石坑圖,此類圖片為科學家提供了一個觀察月球山脈地形的獨特視角。

  卡比厄斯隕石坑位於月球南極附近,這裡包括“月球隕坑觀測和遙感衛星”(LCROSS)任務的撞擊點。科學家根據月球勘測軌道器上的幾個儀器獲得的早期測量數據,確定把“月球隕坑觀測和遙感衛星”發射到卡比厄斯隕石坑。在該衛星與月球相撞的過程中,月球勘測軌道器一直在認真觀察這次撞擊產生的氣體團和撞擊點的升溫情況。

  7.月谷,神秘的月球渠道
月谷,神秘的月球渠道

  月谷是月球表面狹長的凹陷處,它們看起來很像河槽。一些月谷很直,一些則彎彎曲曲,其他一些就像圖上的這條,被稱作“彎曲”谷,它們的曲度很大,蜿蜒穿過月表。在雷達圖片上月谷特別顯眼。目前科學家還不清楚月谷形成的原因,不過他們認為,它可能有多種不同的形成機制,例如遠古岩漿流和地下熔岩管道坍塌。月球勘測軌道器拍到的圖片,或許有助於科學家更好地了解這些類似河流的月球地表神秘特征。

8.月球南極陽光永照區的附近區域
月球南極陽光永照區的附近區域

  月球勘測軌道器在地球的這顆衛星上尋找的一個最重要的資源,是月球光照。陽光既能給它提供溫暖,又是一個能量源,這兩個因素限制著探索成果。月軸隻有一點傾斜,因此月球南極這些高海拔地區幾乎一直處在陽光照射的范圍內。科學家利用月球勘測軌道器獲得的精確地形測量結果,已經能夠繪制出詳細的光照圖,他們發現一些地區的日光能見度高達96%。這種地方每年大約有243天持續有陽光照耀,一天24小時沒有任何時段會有完全的黑暗降臨。

  9.通過“月球動物園”計劃幫助科學家
通過“月球動物園”計劃幫助科學家

  公民科學網站Zooniverse成立的一個最新科學項目“月球動物園”計劃,利用了月球勘測軌道器拍到的大約7萬張高清圖片,這些圖片的清晰度小於50厘米。科學家要求參與該計劃的公眾(自稱Zooites)給隕石坑、卵石、熔岩渠道等分類,然后把月球勘測軌道器最近拍到的圖片,與其他飛船在幾年前拍到的圖片進行對比。他們的第一項任務是清點隕石坑和卵石的數量。通過把月球不同區域和地球、火星等其他地方的這些特征進行對比及分析,Zooites可以幫助科學家更好地了解我們太陽系的自然史。

  10.月球背面地貌特征圖
更好地研究月球背面

  月球和地球之間產生的潮汐力,使月球的旋轉速度變慢,導致它的一面始終朝向地球,另一面永遠背對地球。我們經常錯誤地把背對地球的一面稱作“月球的暗面”,其實稱其為“月球背面”更合適,因為它得到的陽光,跟月球正面得到的陽光一樣多。月球形成暗面,可能與它的任何半球不會在特定時間被陽光照亮有關。雖然以前有幾艘飛船拍了月球背面的很多圖片,但是月球勘測軌道器正在為科學家提供有關月球背面的更詳細的新信息。與月球正面相比,月球背面更加粗糙、有更多隕石坑,幾個最迷人的月球隕石坑都位於那裡,其中包括太陽系內已知最大的隕石坑南極–艾肯盆地。月球勘測軌道器上的激光測高儀獲得的這張圖片,顯示了月球地貌特征,其中紅色代表高達2萬英尺(6.10公裡)的月球最高點,藍色代表深達2萬英尺(6.10公裡)的最低點。(來源:新浪科技 孝文)
http://scitech.people.com.cn/BIG5/11984851.html

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