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东部的山和“海”

2019-12-07 月球

东部的山和“海”
按国际统一规定,月球上的方向与地球上相同:上北下南,左西右东。
所谓月球东部,自然就是向着我们这一面的右边。
凭直接观察,人们可以发现月球东部的两个特点:东部的“海”比西部的“海”面积小,而东部的“海”基本上分散成一块一块的,很像地球上的盆地;东部比西部要显得明亮一些。实测结果也是如此,若以满月的亮度为100的话,上弦月为8.3,下弦月为7.8。
复杂的地形:月球东部的地形和地势是错综复杂的。月海基本上都在赤道附近,越向两极,地势越高,环形山越多。在东部共有三条山脉,澄海东侧的金牛山脉、丰富海与酒海之间的比利牛斯山脉和澄海与汽海之间的海码斯山脉。这些山脉都环绕着月海,和月海构成统一的演化单元;澄海和静海之间的阿格厄斯山,高达几千米,形成澄海和静海的分水岭;酒海南部的阿尔泰峭壁长达几百公里,是月面最长的峭壁,很像酒海的外“堤”;科希峭壁则像是从静海东延伸到静海中的“栈桥”。还有两条月溪,连结静海和中央湾的阿里亚3代斯月溪,静海西侧的海帕塔月溪;四个海角,澄海和静海之间的阿切鲁西亚海角。一条月谷,在丰富海之南的环形山之间的勒伊塔月谷,长约500公里,宽约20公里,是月面最长的月谷。两个湖,澄海东北的死湖与梦湖。死湖的面积约两万平方公里;有一些比较著名的环形山带有辐射纹,如:朗格林诺斯环形山,直径约为130公里,辐射纹长约1500公里;捷奥菲勒斯环形山,直径约100公里,底部平坦,辐射纹长约1000公里;弗涅里厄斯环形山,直径约20公里,辐射纹长约200公里;斯梯文环形山,直径25公里,辐射纹长约600公里。在东部边缘主要有高斯环形山、尼玻环形山、吉尔伯特环形山、洪堡德环形山、李约环形山等。这些环形山有时可见,有时隐约到月球背面。在静海里的西北部有三个环形山,靠近澄海的是普林尼斯环形山,它的南面有罗斯莱山和阿拉果环形山。从这三个环形山的外形看,都是在静海形成后出现的,属于较年轻的环形山。与此相反,在酒海最南端的弗拉卡斯托特里斯环形山是一个古老的环形山,它的环壁成锯齿形,并且有一部分环壁已被酒海熔岩物质掩埋,类似雨海西北部的虹湾。酒海被比利牛斯山脉和阿尔泰峭壁所围,有的月面学家认为,酒海周围的“沉陷”地形,过去曾是一个直径1000公里以上的巨大类月海,后来一部分被熔岩覆盖,这就是酒海,一部分周壁就是阿尔泰峭壁和比利牛斯山脉。
“海”的特征:东部月海的特征第一是海的数量多。月球向着我们这面共有19个月海,东部占12个;第二是独立的海多。除靠近月面中部的澄海、静海和酒海相通相连外,其他9个月海都是孤居一地;第三是海的总面积比西部小。大约190万平方公里,还不到风暴洋面积的一半;第四是海的分布广;第五是有“时隐时现”的海。由于月球的经天平动影响,地处东海缘的界海、史密斯海、洪堡德海和南海,有时可见,有时看不见;第六危海外形呈六边形。
从“界海”谈经天平动:所谓“界海”,就是因为它地处可见面和背面之间的投影线上。长期对月球进行观测就会发现它“时隐时现”,由此赋予“界海”之称。
其实,何止界海“时隐时现”,凡是在这个经度范围内的月面都是如此。为什么会发生这种现象呢?这要从月球的运动谈起。由于月球绕地球运动的轨道是椭圆的,因此它的公转速度是不均匀的。而它自转的角速度基本上是均匀的,这样,就产生了从地球上看去,月球在左右方向上的视面有些微小 的变化。这种现象叫月球的经天平动。由于经天平动的存在,使我们对月面在东西边缘上,最大时可多看到7°45′。这种变化周期为一个近点月。
伽利略在观测月面时就发现了这种现象。1645年,意大利月面学家里希奥利所绘的月面图,清楚地表示出天平动效应。对于天文爱好者来说,如果通过天文望远镜长期细致地观测月面,必定能看到这种现象。
对月面东部的探测:1969年7月21日,美国的“阿波罗”11号载入宇宙飞船的登月舱降落在静海西南部靠近赤道的地方(东经23°26′,北纬0°41′),揭开了人类亲临月球探索的新纪元。在静海着陆点采回月壤和月尘。根据研究,这里的岩石年龄在34亿~37亿年,为月面中等岩石年龄。样品表明:这里没有含水的矿物质;这些表面物质是受冲击产生的;钛铁矿的含量比地球上大多数的玄武岩要高;在石屑碎块中发现一种新硅酸盐矿物——命名为“静海石”。这是月海玄武岩晚期结晶作用的产物。
1972年12月11日,“阿波罗”17号载入宇宙飞船的登月舱,在澄海东南高地着陆(东经30°45′,北纬20°10′),这是人类到达月球最东面的地区。在着陆的两名宇船员中,有一位是美国哈佛大学的地质学家施米特。他们乘月球车在月面上活动3次,共22小时5分,是6次“阿波罗”宇宙飞船登月中,在月面活动时间最长的一次,带回115公斤岩石样品。
1970年9月20日,前苏联无人驾驶的“月球”16号自动探测器降落在丰富海,取回100克月壤样品;1972年2月21日,无人驾驶的“月球”20号在丰富海东北山区着陆,取回50克月壤;1976年8月18日,无人驾驶的“月球”24号在危海着陆,取回月壤170克。由此可见,前苏联主要是集中力量对月球东部海区进行探索。