愿四月的遗憾都是五月惊喜的铺垫(我们去的月之暗面)

外星人基地什么的还是算了...

最近嫦娥四号在月球背面软着陆的新闻已经铺天盖地了。自此,我大中国成为了全球第一个在这颗离我们最近的行星背面留下痕迹的国家,干得漂亮!

不过你知道嫦娥四号为什么要去月球的背面吗?

今天本猫就把这个话题发散一下,给你聊点不一样的。

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因为“潮汐锁定”(还不清楚的小伙伴可以自行科普一下),月球的自转和公转周期完全一致,导致在地球上的人观察起来发现,月球永远都只是一面朝着地球。

防止有人不太理解这句话,我说的再通俗点:地球上的人根本观察不到月亮在转。

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根据月球相对地球的朝向,我们确定了一个基本的相对概念:月球的“正面”和“背面”。

因为月球背面咱们无法直接观测,所以它始终有着一种神秘色彩。很多科幻作品,都喜欢拿月球的背面做文章,比如2011年电影《变形金刚3:月黑之时》就描述了这样一个场景:在月球的背面隐藏了一支庞大的霸天虎军队!

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说到这里我们就发现了一个问题:电影原名《Transformers: Dark of the Moon》,理解起来的话,说的是月球的暗面。这个说法是哪儿来的?跟月球背面是一回事儿么?

这个事儿需要先说说1973年,英国摇滚乐队平克 · 弗洛伊德(Pink Floyd)发行了第八张录音室专辑《The Dark Side of the Moon》(《月之暗面》)。

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这是这支乐队早年最畅销的唱片,在那个没有太多娱乐消遣方式可以选择的年代,这张唱片的流传程度之广完全超过现代人的想象。

这造成的后果就是,大众接受了一个新的词组:“ The Dark Side of the Moon ”。并且习惯性的将这个词组的语义代入现实中,认为月球的背面是黑暗无光的。可事实是怎样的呢?

月球是一个球型天体,主要接受太阳光线的直射,在月球表面也会产生一半亮和一半暗的两块区域。这个道理我们不难理解,我们可以通过地球自转造成的晨昏交替去想象这个现象。而且我们也有十分直观的感受:月相的周期性变化。

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我们能够在地球直接观测到月球正对着我们的表面,在一个月内它经历了新月到满月再到残月的过渡。既然被太阳照亮的那一半并不总是完全朝向地球,那也就是说,还有我们没有看到的那一部分亮面是在月球背面的!

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于是,我们的结论是:当地球看到满月的时候,月球背面大部分都是黑的;当地球看到新月和残月的时候,月球的背面大部分都是亮的。月球的背面有着与正面相反的“月相交替”。

2013年中国发射的嫦娥三号探测器在月球正面着陆,月兔一号月球车在整个任务生涯中,不断重复着“月夜”期的休眠和唤醒。你看月球正面也有夜晚,背面有白天不也是很正常的么?2019年1月3日,嫦娥四号着陆时拍摄的人类历史上第一张近距离的月球背面照片就是白天啊!

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所以“月之暗面”的说法是不完全正确的,这里的“暗”仅仅只能用来比喻月球始终对地球隐藏背面的神秘感。

嫦娥四号是中国的第二个无人登月探测器。第二次就开始尝试在月球背面着陆,这的确很值得全世界航天者敬佩。在嫦娥三号登月成功的时候,或许还有人说:“这有啥?人家美苏两国航天竞赛的时候早就干过了。”那这次的月球背面登陆,我想足够那些人闭嘴了。

嫦娥四号选择的着陆点位于月球南极附近的艾特肯盆地中的冯 · 卡门撞击坑,这是整个太阳系中最大的撞击区域里面最深的陨坑。这片区域极有可能暴露出月球更深层次的结构,玉兔号月球车在其中执行探测任务,将尝试进一步扫描和分析月球的原始构成,探索其中的矿藏资源。

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很多人不理解国家这么拼命去研究月球上的资源,除了单纯的太空研究,到底还能给人民生活带来多大影响。其实影响不要太大好么?单说一点,月球上的氦-3元素(He-3)或许就能给地球能源枯竭带来无法估量的改善。

氦元素在元素周期表排第二,我们常见的氦气分子中氦原子核内有两个质子和两个中子,而氦-3的原子核内有两个质子和一个中子。它与常见的氦气不同,是一种如今已被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料。

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根据科学统计计算,10吨氦-3就能满足我国全国一年所有的能源需求,100吨氦-3便能提供全世界使用一年的能源总量。但氦-3在地球上的蕴藏量很少,人类已知的容易取用的氦-3全球仅有500千克左右而已。(多句嘴,科学家在研究氦-3的过程中,发明了核磁共振技术,就是医院检查用的那个!)

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而根据人类已得出的初步探测结果推算,月球地壳的浅层内竟含有上百万吨氦-3。请注意这里说的是月球地壳的“浅层”,也就是说月球表层土壤中就已经含有超多的氦-3了!

月球背面的土壤比正面厚出了有50公里,如果能够在月球背面开采土壤提炼氦-3,恐怕我们常说的“坐拥一座金山”都无法表述这种资源的富有。而且根据嫦娥一号到三号的探测结果,人类前期的的确确是低估了月球上氦-3的存量。

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再说从月球提取氦-3来发电“划算不划算”的问题,根据科学家的计算,考虑到月壤的开采、排气、同位素分离和运回地球的成本,氦-3的能源偿还比估计可达250!我们回过头看一下现在地球上以铀-235为核燃料的核电站的能源偿还比是多少呢?只有20!

这事儿太特么划算了!

所以就算不聊到月球背面开展探测的其他好处,光氦-3资源这一项就能彻底改变地球人的生活。

现在回到我们一开始的那个问题,嫦娥四号为什么要去月球的背面?猫哥我情不自禁一个战术后仰!

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明白了这些,你才会真正意义上理解中国航天登陆月球背面的壮举是有多么的高瞻远瞩和震动世界。2019年我国还会发射嫦娥五号探测器,而那一次,将携带月球岩石样本回到地球。月球岩石样本它有多值钱,猫哥前阵子专门写过一篇文章,大家可以去看一看。(传送门)

嫦娥工程正在快速的稳步推进,中国人离登上月亮,不远了!

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