首页 > 宇宙 > 月球

科学家搜寻撞地“迷失行星”欲揭开月球身世

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-07-30


科学家猜测远古时期一颗行星与地球发生碰撞,最终形成了月球
据美国太空新闻网报道,太阳系内曾经还有一颗行星,它的名字叫做“.忒伊亚”(Theia),科学家推测称这颗行星与地球发生碰撞才形成现今的月球。

目前,美国宇航局发射的两个宇宙探测器计划搜寻忒伊亚的残骸物质,进而揭示月球的神秘起源之谜。


美国宇航局戈达德太空飞行中心科学家迈克-凯泽(Mike Kaiser)说:“这是一个假定的行星,我们从未观测到它的存在,但是许多研究人员认为它存在于45亿年前,正是它与地球发生碰撞才形成了月球。

”
忒伊亚被认为与火星体积十分接近,很早以前它与地球发生碰撞,所形成的残骸汇集在一起能够形成现今的月球,这种推测是由普林斯顿大学科学家爱德华-贝尔布鲁诺(Edward Belbruno)和理查德-戈特(Richard Gott)首次构想的。

目前,许多研究人员都认为地球曾与较大的星体发生过碰撞,碰撞后所形成的残骸将合并形成月球,但目前仍不清楚的是与地球发生碰撞的星体是一颗行星,还是小行星或者是彗星。


之前瑞士科学家比较了月球和地球的岩石样本,他们使用质谱仪法,把样本经过氩燃烧气化,高精度地分析样本里成分的重量。

研究结果发现,虽然二者在多数方面极其类似,但月亮岩石样本的铁57对铁54同位素的比率比地球上的要高一点。

研究人员称:“我们惟一可以解释的就是,在月球和地球的形成过程中,它们部分气化了。

”只有“巨大行星相碰撞”理论才可能具有气化原子所需要超过1700摄氏度的高温环境。

因此,科学家推测远古时期,一个像火星那么大的行星与地球发生了碰撞。

这场灾难性的碰撞威力巨大,可能是超过使得恐龙灭绝的那次行星碰撞所释放能量的1亿倍,足以融化、气化地球的相当一部分,与地球发生碰撞的那颗行星碰撞后所产生的残骸进入地球轨道,最终合并形成了月球。


无论如何,这颗星体与地球发生碰撞所形成的残骸都最终结合在一起,并能够解释月球地质学的许多特征,比如:月球内核的大小、月球岩石的密度和成份。

科学家期望于2006年发射的美国的两颗“地日关系探索者”(STEREO)探测器能够发现忒伊亚的残骸物质,最终能有助于揭晓月球是如何诞生的。


到目前为止,科学家认为通过望远镜观测忒伊亚的残骸是非常困难的,但是“地日关系探索者”探测器能够进入“拉格朗日点”(Lagrangian points),在该区域地球和太阳的重力结合在一起形成井状结构,能够收集太阳系内的残骸物质。

凯泽也是“地日关系探索者”探测器项目科学家,他说:“目前该探测器正在进入拉格朗日点区域,它能够很好地搜寻忒伊亚所残留的小行星大小的残骸体。

”据悉,拉格朗日点是以著名的法国数学家和力学家拉格朗日命名的空间中的一个点,也被称为太空中的天平点。

它存在于两个大的星体之间,由于受到两个星体的重力影响,位于这一点上的小型物体可以相对保持平衡,不需要动力推进以抵挡引力作用。

在每两个大型的星体之间,比如太阳和木星、地球和月球之间,理论上都存在5个拉格朗日点。

这5个拉格朗日点分别被称为:L1、L2、L3、L4和L5。


通过直接抵达拉格朗日点,“地日关系探索者”探测器将能够近距离搜寻忒伊亚的残骸,它将于2009年9月和10月抵达“重力井”底部。

凯泽称,“地日关系探索者”探测器是太阳系的观测者,这两颗探测器位于太阳对面的腹部位置能够收集太阳活动的3D图像,它们将途经地球和太阳的拉格朗日点的L4和L5位置,这对于天文科学研究是一个难得的机会。


科学家认为忒伊亚可能形成于其中的一个平衡万有引力点,是由漂浮的零碎物质堆积形成的。

凯泽说:“计算机模拟显示忒伊亚能够形成很大的体积,使其位于拉格朗日点的L4和L5位置时足以形成月球,该区域的重力平衡使得足够多的残骸物质能够堆积起来。

之后忒伊亚由于受类似金星等正处于发育阶段行星的重力增长作用,离开了L4和L5位置,进入与地球发生碰撞的运行轨道。

”

揽月着陆器无人飞行:1次载荷不超50kg,中国登月时间能更快吗?

好消息!中国载人航天宣布,揽月着陆器(无人飞行)载荷征集来了,这虽然说是着陆器的一次征集,但也说明了我国整个载人登月计划的执行稳定推动问题,那什么时候执行呢? 从当下我国锁定登月目标来讲,这没有任何的变化,就是预计在2030年前完成载人登月任务,所以,这是值得期待的。

只不过,会不会提前多久,这个可能会看我国整个月球任务的进度情况,一般来说,从个人的角度来讲,应该就是在2029年左右进行,不太可能直接踩到线上来是吧,那下面我们就先看看着陆器的问题。

揽月着陆器要无人飞行:1次载荷不超50kg 对于揽月着陆器来说,其实这是我国月球计划之下最为核心的部分,因为要上月球,月球着陆器就是核心,它是带航天员,物资等上月球的关键。

按照我国针对揽月着陆器的设计来看,由登月舱和推进舱组成,主要用于环月轨道与月表间的航天员运输,可搭载2名航天员往返,并可携带月球车和科学载荷,是航天员驻月期间的月面生活中心、能源中心及数据中心。

只不过,这里大家看到2人不要误解,我国首次登月任务计划是3人前往月球,到月球表面是2人,这个要分开,这也说明了其中1人是在轨支持任务了。

所以,这一次我国发布的揽月着陆器进行无人飞行任务,那也说明了我国在正式“载人登月”前,要进行测试,确保各个航天器,火箭等系统的稳定性,这都是常态化的事情。

也就是借用这样的机会,我国推动一次无人上月球的测试,按照说明情况来看——这一次征集的载荷,单次任务搭载载荷总质量不超过50kg,总功耗一般不超过100W,这也说明了给出的空间还是较大,具体搭载什么,可能需要在后续公布了才知道。

所以,针对这一次任务来说,也是值得期待的,要进行无人飞行任务了,在无人飞行之后,必然也就会推动载人登月任务的执行,同时,要发射月面着陆器的话,我国登月火箭系统等方面的测试,也会到来,而且本身从方案来讲,我国是要利用2枚火箭来执行任务,那就是先采用两枚运载火箭分别将月面着陆器(“揽月”)和载人飞船(“梦舟”)送至地月转移轨道。

这说明了可以单独发射月面着陆器测试,但要测试整个系统的话,那肯定也是要进行梦舟飞船的发射测试才行,这还是组合体,具体的安排,就看我国后面航天中心公布了再看看。

中国2030年前登月,能更快吗? 的确,针对我国整个月球计划来说,一直都是说在2030年前登月,但是相对来说,快也不是没有可能的,我前面也说了,一般来说,在2029年左右的概率是最大的,因为在此前,我国深空探测实验室就给出了一个时间表,那就是在2029年-2030年前登月,这说明了最快还是有可能在2029年,只不过,这一切都是取决我国的整个月球计划的执行过程,只有执行了,才是确定性的。

而从如今的揽月着陆器的征集载荷问题来讲,其实也说明了我国很可能会加速推进了,可以说针对登月任务来说,提前进行测试,这完全也是可以理解的,毕竟测试就是最为核心的。

如果测试都没有问题,那下一步就可以进行载人登月,要是出现了一部分的问题,那还是可以进行相关性的调整,也是具有充足的时间,所以,其实节点还是足够了。

而且,我国在今年也宣布了要进行长征十号甲,梦舟一号飞船的测试,当下还没有给出明确的调整时间,要是整个都测试完成了,后续只需要进行升级测试就行了,毕竟这都是我国登月之下的先锋版。

同时,载人登月火箭依照初期的节点,也是在2027年进行测试,这些都是相互相的,那么,我们就等待时间的到来吧,我国反正也是多次对外公布了,载人登月稳定推进,那说明了一切都没有问题。

如果真的存在变化,我国肯定早就做好了说明准备,不会类似于要执行人了,临时进行任务的改变,大家完全可以放心,不排除我国更快的登月,至少在任务节点之下,都在加速推动之中,这就是趋势。

载人登月难不难? 对于载人登月来说,肯定是难得。

自从美国阿波罗计划之后,人类再也没有执行过载人登月,就算是美国重启载人登月任务——执行重返月球计划,美国也是面临各种困境,这不仅是烧钱的问题,还是技术上的问题,都是挑战性的。

当然,在载人登月的过程之中,也是推进人类走向深空的关键,所以,都进行。

那到底有多难? 如在执行载人登月任务的过程之中,对飞船要求有极强的变轨能力,因为登月舱要进行近月制动,其变轨速度大约在八九百米每秒,且要留相当的变轨能力从环月轨道返回月地转移轨道。

登月舱着陆月面和返回环月轨道的速度增量都接近两千米每秒,要实现这个速度,飞船一半以上的重量都是推进剂,而且还需要精确的测控能力,对地面具有动态观察能力,自主调整能力等等,这些都是任务之下的难题。

所以,如果很简单的话,世界上早就有很多国家都已经执行了载人登月任务了,也就是难,如今也没有看到多少国家突破,而且在阿波罗计划之后,当下也还没有谁完成过载人登月任务,这就是问题的根本。

那么,时间虽然紧张,但是在执行载人登月任务之下,我们必须确保每一次的任务都可以完美的执行,并且确保火箭,飞船等方面全面的稳定,具有安全性等之后,才会开启登月任务,前夕的无人测试就是确保的关键。

而我国这一次发布揽月着陆器要无人飞行,其实也就是其中测试的一部分,那么,我们期待早点到来,只要无人测试稳定了,那么载人登月的任务也就来了,这就是趋势。

月球南极微生物可能经历冻干

## 微生物可能在月球南极被冻干 若不加控制,搭便车的微生物可能会污染月球科研。

五十年来,阿耳忒弥斯四号将首次把人类送上月球,这次是在月球南极。

宇航员必须小心防止微生物偷渡,以免污染研究样本。

美国国家航空航天局 某些耐寒微生物可能在月球上存活 先前的月球任务探索了月球赤道地区,那里强烈的紫外线辐射和昼夜巨大的温差使表面环境不适合生命存在。

但阿耳忒弥斯4号任务计划登陆月球南极,该区域独特的地形可能维持某些细菌和真菌存活,这意味着未来的任务应仔细考虑该区域污染的风险,研究人员在《科学进展》上报告称。

在月球两极,阳光以比赤道低得多的角度照射到月面,形成了永久阴影区,那里的温度可低至零下200摄氏度,且紫外线辐射极少。

美国宇航局戈达德太空飞行中心(位于马里兰州格林贝尔特)的有机地球化学家希瑟格雷厄姆表示,这种环境条件与冷冻干燥微生物(如面包酵母)所需的条件相差不大。

格雷厄姆及其在NASA的同事们研究了三种细菌和两种通常与人类相关的真菌。

这些微生物此前曾附着在航天服上、载荷舱内,甚至出现在国际空间站外部。

研究团队发现,这五种微生物在月球南极某些区域至少能存活24小时。

最耐久的微生物是黑曲霉菌,一种常见于浴室和热水器中的真菌。

这种真菌具有厚实的细胞壁,并且能够在休眠状态下修复DNA。

研究人员估计,在某些地区,黑曲霉菌能够存活一周以上。

但生存并不等于繁荣。

在这些条件下,这些微生物很可能无法繁殖或生长。

但即使死亡或处于休眠状态的微生物,也可能对月球研究构成威胁。

它们的蛋白质和其他化学特征仍会在月球表面的样本中显现,从而干扰测量结果。

研究的见解将为阿耳忒弥斯IV号及其他载人任务的去污程序提供依据。

格雷厄姆表示,火星比月球为微生物提供了更为适宜的环境,因此在火星上生命传播的风险会高得多。

越能高效实现月球上的清洁探索,我们在类似火星这样的目的地就将具备更优的准备条件。

相关知识(天文术语) 月球是地球唯一的天然卫星,距离地球约38万公里,表面布满环形山和月海。

它本身不发光,靠反射太阳光被我们看见。

月球对地球的潮汐有显著影响,并在人类探索太空的历史中扮演重要角色,是目前唯一有人类踏足的地外天体。

BY: Libby Riddle FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

相关内容