首先聲明,俺是個科學盲。上學時物理、化學都曾經(jīng)不及格,數(shù)學題雖然有時能做出來,但都是用語文做的——改天再給你講怎么用語文做奧數(shù)題。今天來不及了,有更重要的事:人類探測器已首次登陸月球背面,這兩天相關(guān)信息量太大了,有太多疑惑需要科普。
來,聽我給你講講月球背面那些事。
“科盲”講科學?靠譜嗎?
你別看科學家研究啥都厲害,但就是講科學不行,一來就給你擺數(shù)據(jù)、畫圖表,莫測高深,神奇倒是神奇,但你能聽明白么?唯有咱“科盲”講科學,才能講到老百姓能聽明白。特別是像我這種“科盲”,以自己理解為主,連猜帶蒙,而且還不管對錯,包你愛聽。
1.
月球為啥有背面?
地球是圓的,月亮也是圓的,兩個圓的都在轉(zhuǎn),怎么會有“后腦勺”永遠看不著呢?關(guān)于這個問題,我也想了好久,于是又查資料、又看圖,才搞明白原理:
月球是地球的衛(wèi)星,它繞地球公轉(zhuǎn)一圈是一個月(實際是27.32166日),那它自轉(zhuǎn)一圈呢?也是27.32166日——也就是說,月球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)時長是一樣的。
看圖就明白了,月亮繞著地球轉(zhuǎn)大圈,一大圈當中自身轉(zhuǎn)360度,所以臉一直對著地球,另一面則永遠背對地球。這個叫做“同步自轉(zhuǎn)”,或“潮汐鎖定”,這也幾乎是太陽系衛(wèi)星的普遍運行規(guī)律。就像你拿著手機轉(zhuǎn)圈拍照,360度全都拍到了,但你始終看的是手機屏幕正面。
那是什么原理形成這么巧的事情呢?說穿了并不巧。我覺得,地球和月球的關(guān)系(行星與衛(wèi)星)就像一根繩子拴著石頭甩大圈,甩起來之后力量平衡,拴石頭那個著力點是不可能轉(zhuǎn)的。地月之間雖然沒有繩子,但兩個星球巨大的質(zhì)量產(chǎn)生的相互吸引作用力就是這根“繩子”,引力點如果轉(zhuǎn)了,石頭也就甩丟了。
貌似神奇,其實是個簡單的原理。
2.
為啥非要去月球背面?
地球人想離開地球,最近的是月亮,如果連月亮都上不了,別的星球更甭想了。所以,登月從古至今是人類的夢想,做實驗要去,練習本領(lǐng)要去,展示實力也要去。米國已經(jīng)去過正面,變形金剛?cè)ケ趁娌亓藮|西,藏的啥不知道,所以我要去看看。這些固然重要,但還有一個更重要的原因——嫦娥她們家有礦!
江湖傳言,月球上存在著大量的氦3。這個氦3是重要的核聚變原料,當氦3遇上氚時,就會發(fā)生核聚變反應。而且這個反應不會產(chǎn)生任何放射性物質(zhì),也不會對周圍環(huán)境造成任何污染。因此,氦3被看作是一種新型清潔能源。
氦3這種東西雖好,但不易取得??茖W界認為是太陽內(nèi)部核聚變產(chǎn)生的,隨太陽風吹向行星。
地球上氦3儲量不到500千克。但是據(jù)估計,月球上氦3的儲量超過百萬噸。作為一種新型能源,大約10噸便能滿足中國的能源需求,100噸可以滿足全球的能源需求。
人類福祉,需要神龍大俠出手,我們當然不能坐視??傻?,我想到一個問題:所謂的月亮上有100萬噸氦3,這是哪個缺德鬼算出來的?——沒錯,還是美帝。是山姆大叔當年通過阿波羅登月挖回了一些月球土壤和巖石,據(jù)說有440公斤,1978年卡特總統(tǒng)派高官訪華時還送給中國1克作為國禮??傊?,對月球土壤這么一分析,然后可能是按比例換算吧,就得出100萬噸氦3這個科學傳言——這等于要了嫦娥的命。
3.
啥水平才能去月球背面?
登月的好處雖然多,但沒兩下子真本事是上不去的。美國阿波羅登月也只是朝向地球這一面,而月球背面沒有人上去過。
難度究竟在哪里呢?
以遙控飛機為例,起飛降落都要由地面遙控指揮,當然需要遙控信號夠得著才行。但由于月球背面導致遙控信號不能到達,所以必須先解決信號問題。
中國此次的做法是架設(shè)“鵲橋”中繼星,如圖所示:
在拉格朗日L2點半徑內(nèi)布設(shè)中繼衛(wèi)星,等于是有了天線,信號折射中繼傳遞建立起來了,地面信號就可以指揮飛行器降落和工作了,這也才有了我們看到的玉兔登月和月背照片。
這一切聽起來容易,實踐起來是千難萬難,應該為科學家點贊。
4.
先占了月球背面,
負責任的我們該考慮什么?
面對新的未知領(lǐng)域,不毛之地我為王,我該做點什么?挖它100噸氦3回來拯救地球么?不!登上月球之時,我們已經(jīng)不再是單純的地球公民。作為宇宙公民,該當想想宇宙,至少想想太陽系了。
月球背面坑坑洼洼,環(huán)形山不計其數(shù),億萬年來不知抵擋了多少次隕石撞地球,擋住不知多少太陽風,它是我們的一面盾牌,上去就挖肯定是不夠意思的。姑且不說挖了能不能帶回來,萬一挖壞了,地月失衡,潮汐沒了,人類也就沒了。
這個事,得再想想。
但月球從此成為地球人“走出去”的前沿哨所和碼頭,成為更遠感知太陽系的一根觸須,這個意義非常重大。
5.
科學里面太多巧合
讓我怎么理解?
剛才分析了地月運行的規(guī)律,細節(jié)上沒講到的還有“拉格朗日點”等等這樣的知識,大致理解就是地月引力平衡點,也就是“繩子”又不斷、又甩不丟、又不停擺,你說這個事容易么?
星空的哲學面前,談容不容易就太粗淺了,我倒是想把它比喻成一粒陀螺在旋轉(zhuǎn)。要問陀螺為什么一直在轉(zhuǎn)?是因為擰陀螺的力道還沒用盡呀!你說不是已經(jīng)轉(zhuǎn)了幾億年么?是呀,在宇宙面前,幾億年才多大一會?在擰陀螺那個人看來,才半分鐘而已。
一切科學最終都不科學,玄得像是大設(shè)計,但其實都是大概率生成的事件,在“無窮大”的范疇內(nèi),概率能解釋一切。
6.
題外話:
我們會不會一直這么牛?
我是科盲,小時候被科學家忽悠得很慘。感覺那個時候中國特別牛,但其實當時都是蒙人的??茖W家被政治家利用,再給宣傳家一蠱惑,失了心瘋,就會成為謠言機。
一個流傳最廣的謠言說:站在月球上,肉眼能看到的人類建筑物,只有中國的萬里長城和埃及的胡夫金字塔(后來金字塔換成荷蘭的圍海大壩)——老師信誓旦旦說是科學家說的,唬得那兩代人都不敢不信。
但后來這個謠言直接導致我產(chǎn)生了誤會。我聰明的小腦瓜經(jīng)過思考:萬里長城也就是長唄,長不過是一條線,長江黃河都長,光是長不足以被看見。那么應該是寬和大?長城墻幾十步寬也沒什么大不了的。照此看來,于是俺堅定認為生產(chǎn)隊晾谷子的場院、學校操場,都不小,肯定在月亮上也能看見。這種“傻自豪”伴隨我們這一代人多年,以至于后來楊利偉乘神舟回來時,有人現(xiàn)場向他求證看沒看見長城?據(jù)說楊利偉笑而不答。
當時的牛不是真牛,像萬斤糧一樣徒惹人笑。但今天是真的有點牛了!中國人走向星河宇宙,給人類更多機會,給我們這一代人有生之年見證偉大的機會。有句哲理古詩說:古人不見今時月,今月曾經(jīng)照古人——這話以前富有哲理,但現(xiàn)在不再準確了。因為嫦娥傳回照片中那個月球背面,從來沒有照過任何古人。但我們看見了,它現(xiàn)在照到了我們。
大家努力呀,希望我們一直這么牛!
聯(lián)系客服