嫦娥三号和玉兔号眼中的月球表面

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2013年12月,中国玉兔号月球车在月球表面行进。
茫茫宇宙之中,月球是地球最近的伴侣,但是我们却无法经常看到月球表面最新的景象。
40多年前,前苏联的探月计划从月球上拍下了上一幅月表全景照,而距离上一个机器人在月球上工作,也已过去了40年左右。1976年,月球24号(Luna 24)探测器从危海(Mare Crisium,月球东北半球的月海)挖取了岩石并带回了地球,从此之后,再也没有探测器从月球上取得过数据。
如今,中国科学院公布了一批由中国的嫦娥三号探月飞船及玉兔号小月球车所拍摄的照片。这些照片能激起人们内心探索的欲望,去探索在黑暗的宇宙背景中那个布满灰尘而又荒无人烟的外星地貌。
嫦娥三号和玉兔号向地球传回了大量数据,在最近举行的两次科学会议上,执行该计划的科学家们展示了一些研究结果。
http://image.nationalgeographic.com.cn/2015/0106/20150106120330961.jpg2013年12月14日,中国的嫦娥三号着陆器在月球表面着陆。图为玉兔号回望嫦娥三号着陆器。
大有作为的小月球车
2013年12月,嫦娥三号着陆。在经历了6天的漫长旅途之后,它溜进了月球轨道,9天后,在一个名叫雨海(Mare Imbrium)的巨大火山盆地中着陆。着陆器很快就将玉兔号月球车释放出来了,玉兔号随后开始在月球的岩石表面上滚动前行,并用一架分光仪分析月球表面的化学成分。
不幸的是,悲剧很快降临在这个小小的月球车上。玉兔号的太阳能电池板不能正常工作了,之后,驱动它行动的电脑又发生了短路,避免节能系统在月夜里关闭。2014年1月,玉兔号进入了休眠状态,至今仍未苏醒。
不过,在长眠之前,玉兔探索了雨海中的一个撞击坑,在停转之前行进了100多米。中国地质大学的行星科学家张昊称,玉兔号停转之前停下了四次,中国科学家对它的探测结果感到很惊讶。
张昊在上个月举行的美国天文学会行星科学会议上说,负责月球车的团队本来预想月球表面的化学成分会与阿波罗号飞船着陆的地方很类似,但是,研究团队发现,雨海中铁元素的含量比预想的要高,而且镁、铝和其它矿物质的含量都比预想的高。
玉兔号月球车在撞击坑的边缘停了下来,距离一个4米宽的岩石很近。张昊称,这块岩石与月球表面的其它地方相比颜色更深,“看起来非同寻常”。研究团队推测,这块石头可能是在古代的一次陨石撞击中被弹射出来的深层玄武石基岩。很可能就是那次撞击把这块岩石安放到了现在这个位置。
激情燃烧的历史
奇怪的化学成分,并非中国探月二人组的唯一发现。上周,在美国地球物理学会举办的年度秋季会议上,探月任务科学家、中国科学院的李寒(音译)描述了嫦娥三号着陆地点的地质特征。
李寒的报告称,探测器着陆的地方距离一种名叫“纹脊(wrinkle ridges)”的地质构造很近。这种弯曲而又绵长的纹脊只有在岩浆冷却、收缩的时候才会形成。李寒说,在雨海中,绕月探测器和玉兔号返回的数据都显示这种纹脊之下是数十亿年之久的玄武岩和年代不久的小火山口,这表明纹脊形成的时间相对要近一些。李寒写道:“令人兴奋的是,这些纹脊处于100米左右的火山口之中,因此它们在地质上肯定是近期形成的。”
等待人们解决的另一个谜题是,岩浆之海究竟在远古的月球上存在了多久,当年月球的表面肯定与今日灰暗平静的外观断然不同。月球上的火山运动为月球的形成和月球形成初期的状况提供了一些线索,而科学家们对月球初期的状况并不十分了解。
另外一个可能很快就能解决的问题是,嫦娥三号能否继续从月球表面上收集数据。
李寒称,“12月份时,着陆器就已经停止接收数据了,它为期一年的计划任务已经圆满成功了。现在尚未决定是否要让其承担进一步的任务。”
我们至少还能心存希望。与此同时,感谢嫦娥三号和玉兔号月球车,是它们让我们能够欣赏到月球表面“伟大的荒凉”。
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嫦娥三号拍摄的360度自拍照,玉兔号位于图片的右上部。
嫦娥三号着陆器,从其光洁的表面上可以看到玉兔号。
玉兔号滚向月球表面,看上去好像一只正要展翅飞翔的小动物。
龙岩(Dragon Rock),是玉兔目前为止所遇到的最大一块石头。玉兔号正蛰伏在石头后面。
嫦娥三号着陆之前拍摄到的月球表面。
注:图文来自国家地理,仅供参阅!
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