原標(biāo)題：月球背面隱藏著什么秘密？為什么人類對(duì)月球背面這么執(zhí)著？
月球的背面，由美國(guó)國(guó)家航空航天局的月球勘測(cè)軌道飛行器拍攝。來源：NASA/Goddard/Arizona State University
在圍繞著我們運(yùn)行的軌道上受到太陽(yáng)不同程度的照耀，月亮每個(gè)月都向我們展示著它那張微笑著的“月中人”臉(月球正面的陰影部分像一個(gè)人形)，然而，由于它的軌道動(dòng)力學(xué)，我們從地球上永遠(yuǎn)只能看到月亮的一個(gè)面，對(duì)于月球背面，我們卻一直沒有機(jī)會(huì)一睹芳容。
不過嚴(yán)格來說這種說法并不夠嚴(yán)謹(jǐn)。月球在天空中沿著橢圓的軌道運(yùn)行，而在運(yùn)行過程中，由于其位置的變化，月亮?xí)a(chǎn)生輕微的搖擺，這意味著我們可以看到一絲月球的背面;在一年的不同時(shí)間中，我們可以從地球上看到59%的月球表面。但是，直到第一次探月任務(wù)繞月飛行之前，人們對(duì)月球背面那邊究竟有什么還一無所知。
人們常常錯(cuò)誤地認(rèn)為月球的另一邊是常年黑暗的，但相反，它和月球近地的那一面一樣也會(huì)經(jīng)歷晝夜循環(huán)。當(dāng)我們看到近地的那一半月亮被太陽(yáng)照亮，形成半月形或新月形時(shí)，月球另一面也有一半同時(shí)被照亮著。而當(dāng)我們看到新月時(shí)，月球背面則是大白天，而當(dāng)我們看到月亮圓的時(shí)候，月球背面則是大晚上。
我們只能看到月球一個(gè)面的原因是一種被稱為“潮汐鎖定”的現(xiàn)象。月球大約每27天自轉(zhuǎn)一次，這相當(dāng)于繞地球一周的時(shí)間。它的旋轉(zhuǎn)速度就意味著當(dāng)它繞地旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，我們看到的月球面總會(huì)是大致相同的。
阿波羅16號(hào)登月艙飛行員查理·杜克(Charlie Duke)說：“月球表面的每一個(gè)地方都會(huì)經(jīng)歷兩周的白天和兩周的夜晚，當(dāng)初阿波羅16號(hào)(Apollo 16)的著陸地點(diǎn)在笛卡爾環(huán)形山，我們著陸的時(shí)候還是清晨。我們是第五次登陸月球的任務(wù)，那里真的是一個(gè)激動(dòng)人心的地方?！?/p>
在阿波羅16號(hào)登月任務(wù)中，查理·杜克成為了最年輕的月球漫步者。來源：美國(guó)國(guó)家航空航天局
大約60年前，在太空競(jìng)賽的早期，蘇聯(lián)的“月球3號(hào)”宇宙飛船使我們第一次得以看到神秘的月球背面。1959年，在將Sputnik 1送入軌道僅僅兩年之后，俄羅斯工程師成功地將這艘以今天的標(biāo)準(zhǔn)看來很粗糙的“月球3號(hào)”航天器送入繞月軌道，我們才第一次看到了神秘的月球背面。
月球3號(hào)總共拍攝了29張?jiān)虑虮趁娴恼掌@些照片都是用照相技術(shù)在航天器上沖洗、固定和干燥的。但諷刺的是，航天器使用的膠卷是從美國(guó)間諜氣球上偷來的，因?yàn)檫@些膠片必須非常堅(jiān)固并且防輻射。
該航天器結(jié)合使用兩個(gè)攝影機(jī)系統(tǒng)，一個(gè)寬視場(chǎng)和另一個(gè)分辨率較高的窄視場(chǎng)，以及一個(gè)粗糙的機(jī)載掃描儀，用于將處理(點(diǎn)掃描)后的圖像傳回前蘇聯(lián)的接收站。雖然在拍攝的29張照片中，只有17張照片成功地傳回了地球，其中只有6張照片被認(rèn)為足以對(duì)公眾發(fā)表，但它們?nèi)匀槐蛔C明是一種啟示。
這六張照片覆蓋了月球背面70%的面積，為人們了解月球表面打開了一個(gè)全新的視角。人們幾乎可以立即就可以看出，月球背面完全沒有近地月球面上的那些黑斑。近地月球面的那些暗斑是玄武巖平原，被稱為“月?！保菙?shù)十億年前月球上的火山活動(dòng)造成的。而相反，月球背面布滿了火山坑，甚至比近地面更多，其中的一些火山坑有一個(gè)小國(guó)那么大。蘇聯(lián)人開始命名他們第一次看到的許多特征，這一舉動(dòng)在冷戰(zhàn)的鼎盛時(shí)期引起了一些爭(zhēng)議。
我們已經(jīng)對(duì)其中一個(gè)巨大的新隕石坑有了初步的了解，它實(shí)際上是在月球背面那一邊為數(shù)不多的月海之一。自1906年朱利葉斯·弗朗茲“發(fā)現(xiàn)”Mare Orientale以來，這個(gè)已知的最大的撞擊坑之一逐漸為人所知，它最細(xì)微的跡象在月球的邊緣出現(xiàn)，在月球適當(dāng)?shù)負(fù)u擺、將那一部分向我們旋轉(zhuǎn)時(shí)，我們就能看到它。
從月球3號(hào)拍攝的照片顯示了Orientale 隕石坑有多么巨大，就像一只牛眼。它的直徑約560英里(900公里)，差不多是一個(gè)英國(guó)的長(zhǎng)度，在大約40億年前由一顆小行星撞擊造成，寬約40英里(64公里)。由此形成的巨大火山口被稱為“撞擊盆地”，隨后充滿了火山熔巖。
第一張?jiān)虑虮趁娴恼掌?，由蘇聯(lián)的月球3號(hào)飛船傳回。
1965年，蘇聯(lián)的另一項(xiàng)任務(wù)“探測(cè)器3號(hào)”(Zond 3)搭載了比“月球3號(hào)”更好的照相機(jī)，能夠進(jìn)行包括光譜分析等更詳細(xì)的科學(xué)觀測(cè)。探測(cè)器3號(hào)拍攝了23張非常詳細(xì)的月球背面照片，這使得第一批月球表面的詳細(xì)地圖得以建立。
與此同時(shí)，NASA也正在以驚人的速度推進(jìn)阿波羅計(jì)劃。在肯尼迪總統(tǒng)發(fā)表美國(guó)將會(huì)在1960年代末把人類送上月球并安全返回的聲明之后，1968年12月，美國(guó)宇航局準(zhǔn)備發(fā)射“阿波羅8號(hào)”任務(wù)，將三個(gè)人——弗蘭克·博爾曼、吉姆·羅威爾和比爾·安德斯——送到月球上并安全返回。他們成為了史上第一批不僅駛出了近地軌道，而且看到了難以捉摸的月球背面的人類。
羅威爾對(duì)月球表面的著名描述是這樣的：“月球本質(zhì)上是灰色的，沒有顏色，看起來就像石膏灰泥或某種灰色的沙灘。我們可以看到相當(dāng)多的細(xì)節(jié)，但這和周圍的環(huán)形山?jīng)]有太大的區(qū)別。環(huán)形山都比較圓，數(shù)量也比較多，有些比較新。它們中的許多看起來——尤其是那些圓形的——看起來像是被隕石或某種類型的投射物擊中造成的?！?/p>
阿波羅太空艙項(xiàng)目經(jīng)理喬治·洛(左)和土星五號(hào)月球火箭的設(shè)計(jì)者沃納·馮·布勞恩在一起。來源：美國(guó)國(guó)家航空航天局
當(dāng)阿波羅8號(hào)宇宙飛船繞月球背面飛行時(shí)，它的對(duì)地信號(hào)中斷了大約10分鐘。對(duì)于機(jī)組人員和任務(wù)控制中心來說，失去信號(hào)的時(shí)間是一段非常令人害怕的時(shí)間;阿波羅8號(hào)當(dāng)時(shí)形單影只，并且是真正地和地球失去了聯(lián)系，它正在人類從未去過的地方冒險(xiǎn)。當(dāng)宇航員從月球背面返回時(shí)，休斯頓任務(wù)控制中心飛行團(tuán)隊(duì)中的許多人都松了一口氣。
查理·杜克(Charlie Duke)描述了飛越月球背面的感覺。
他說：“電腦告訴我們，我們與地球失去了聯(lián)系，也沒有信號(hào)，然后，突然就出現(xiàn)了日出，這是我見過的最壯觀的日出。如果在地球軌道上看日出，你會(huì)看到太陽(yáng)在地平線或地球大氣層上發(fā)出光芒，然后它會(huì)變得越來越亮。但是月球上的日出很不一樣——月球表面會(huì)有瞬間的陽(yáng)光和長(zhǎng)長(zhǎng)的陰影出現(xiàn)。月球的背面非常崎嶇。我可不想在月球背面登陸?！?/p>
在阿波羅8號(hào)任務(wù)的成功后，阿波羅9號(hào)把研究重心重新放到了重要的登月艙近地軌道測(cè)試;下一批探訪月球背面的宇航員是在1969年5月搭載阿波羅10號(hào)的吉恩·瑟曼，約翰·楊和湯姆·斯塔福德，在短短兩個(gè)月后，阿波羅11號(hào)歷史性地成功著陸月球。
然而，在飛越遙遠(yuǎn)的月球時(shí)，三位宇航員遇到了一些奇怪的事情，由于最近幾年在美國(guó)電視媒體上風(fēng)行的陰謀論，NASA不得不出面重新解釋。但其實(shí)這些事實(shí)自20世紀(jì)70年代以來就已經(jīng)廣為人知。
阿波羅10號(hào)上的這些“奇怪事件”以聲音的形式出現(xiàn)，這種聲音非常的奇怪。阿波羅飛船上的無線電系統(tǒng)在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的，但是以現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)來看依然非常的粗糙。根據(jù)大多數(shù)宇航員的說法，指令艙和登月艙的環(huán)境相對(duì)嘈雜，撞擊和砰砰聲時(shí)刻伴隨著風(fēng)扇的呼嚕聲和引擎的噪音。阿波羅10號(hào)宇航員們通過無線電系統(tǒng)聽到的聲音讓他們感到困惑。他們把它描述為一種叫做“特雷明”(theremin)的電子樂器的聲音，這種電子樂器經(jīng)常出現(xiàn)在上世紀(jì)五六十年代的恐怖科幻B級(jí)片中，也有出現(xiàn)在沙灘男孩(Beach Boys)的歌曲《美妙的振動(dòng)》(Good Vibrations)中。后來的研究證明，這種聲音不過是航天器上20世紀(jì)60年代無線電通信系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾噪音。
阿波羅10號(hào)機(jī)組成員Gene Cernan, John Young和Thomas Stafford 來源：美國(guó)國(guó)家航空航天局
登陸月球成功后，兩名宇航員前往到月球表面，而第三名宇航員仍留在指揮艙中，獨(dú)自繞月球軌道飛行，不過他們都有機(jī)會(huì)繞月球軌道飛行，并在著陸前看到月球的背面。而邁克爾·柯林斯(阿波羅11號(hào))、迪克·戈登(阿波羅12號(hào))、斯圖爾特·羅薩(阿波羅14號(hào))、艾爾·沃登(阿波羅15號(hào))、肯·馬丁利(阿波羅16號(hào))和羅恩·埃文斯(阿波羅17號(hào))他們則是阿波羅任務(wù)中默默無聞的英雄，他們的單人軌道旅行是宇航員們所完成的最勇敢的壯舉之一，他們花費(fèi)了數(shù)天時(shí)間在軌道上進(jìn)行了相當(dāng)詳細(xì)的月球觀測(cè)，繪制著以前從未有人見過的特征。
人們經(jīng)常引用艾爾·沃登的話說，他獨(dú)自一人的時(shí)光是他在阿波羅15號(hào)任務(wù)中度過的最好的時(shí)光之一。
“正如你所能想象的那樣，能擺脫這些家伙是件好事。要被困在一輛家用汽車大小的東西里一個(gè)多星期，航天器里變得非常擁擠。當(dāng)戴夫(Dave Scott)和吉姆(Jim Irwin)離開之后，我才覺得自己有了真正的空間，可以開始繪制月球表面地圖的重要工作。但是在遙遠(yuǎn)的那一邊，在太陽(yáng)和地球都被遮擋了的特定時(shí)間里，我所看到的景象是你無法想象的，我看到的恒星數(shù)量之多令人難以置信;它們亮得就像一張白紙，但你知道它們每個(gè)都是名副其實(shí)的恒星?！?/p>
阿波羅宇航員和飛行團(tuán)隊(duì)經(jīng)常被問到的一個(gè)問題是，為什么所有月球任務(wù)都是在近地一側(cè)?
“我們想要與地球保持聯(lián)系，所以我們不能在月球的另一邊著陸，”查理·杜克說。如果宇航員在月球背面出了什么問題的話，他們就不能與地球直接溝通。而這在今天將不會(huì)是一個(gè)問題，因?yàn)榭茖W(xué)家們可以將衛(wèi)星送入月球軌道進(jìn)行中繼通信。
這是阿波羅任務(wù)期間收集的數(shù)百塊巖石之一，這些巖石至今仍在被研究中。這也是最為最著名的巖石之一：阿波羅15號(hào)收集的“創(chuàng)世紀(jì)巖石”。來源：美國(guó)國(guó)家航空航天局
科學(xué)家們對(duì)月球背面越來越感興趣，未來可能還會(huì)有載人的月球背面探索計(jì)劃。確實(shí)，月球背面有著非常大的可能性。幾十年來，天文學(xué)和科學(xué)界一直想把無線電天文望遠(yuǎn)鏡和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡放在月球背面。位于月球背面的觀測(cè)站不僅可以免受來自地球的人造無線電干擾，還可以免受地球上耀眼的日光照射。這些望遠(yuǎn)鏡可以安裝在隕石坑內(nèi)，以避免太陽(yáng)輻射，并將為我們提供一個(gè)前所未有的、可以深入觀察宇宙深處的清晰視角。
我們對(duì)為什么近地面與月球背面在外觀上如此大相徑庭一無所知。月球背面為什么如此傷痕累累，充滿隕石坑和缺乏月海?更令人困惑的是當(dāng)你考慮到在月球形成時(shí)，月球背面其實(shí)離地球更近，而且當(dāng)時(shí)可能還沒有被潮鎖，那就是我們現(xiàn)在稱為“月球背面”的那一面其實(shí)并沒有什么特別之處。
今天，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的月球勘測(cè)軌道飛行器(Lunar Reconnaissance Orbiter)已經(jīng)精確地繪制出了月球近地面和背面的地圖。并且中國(guó)剛剛發(fā)射了嫦娥4號(hào)，它將在1月初首次登陸月球背面。當(dāng)人類最終重返月球時(shí)，月球的背面一定會(huì)是著陸的目標(biāo)，理解月球背面不僅能讓我們更深入地了解月球的過去，也許還能讓我們更深入地了解月球與我們地球過去的關(guān)系。
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