伏羲号

红月亮是什么原因(为什么月亮会变红?答案或许是这样的)

如果说我们可以一直依赖什么,那就月亮。日以夜继,但是长期服务的月球卫星以一种我们从未想过的陌生方式一直改变着。这个疑问被揭晓了,而今,我们正在提出新的问题:为什么月亮会变红?对于这些事实,你是否敏感?你是否不断地感到好奇?

月球矿物测绘是由NASA宇航局喷气推进实验室设计的一种仪器,为了研究月球的组成。仪器也称为光谱仪,是可以用来绘制地图,也可标注出所给的星球或是卫星的准确化学成分。 光谱仪的动作原理是月球上的不同成分可以发射出不同波长的光显示在电子光谱上,所以,光谱仪可以准确的记录这些波,可以提供一些我们曾见过的特别详细的实例。事实上,在2009年,这个质谱仪第一次探测出月球上有水。

2020年,科学家们重新检测了光谱仪上一些过去的数据。这些数据最初是12年前作为调查的一部分收集,当时仪器还安装在印度航天器一号上。经过再一次观察,来自夏威夷大学的科学家们发现过去认为完全不可能的事情。尤其在分析过月极处出现了生锈。具体来说,仪器发现了赤铁矿,这是一种铁与水和氧相遇产生的氧化铁,留下的铁锈。

问题是月球上本不应该有充足的水和氧气产生铁锈来形成,所以,它是怎么产生的?这可能与我们的星球—地球有很大联系。最为直截了当的理论是至少在25亿年前,地球上的植物产生氧气,月球也吸收了一些氧气。我们可以在月球上的氧的同位素上找到证据,因为他们也是来自地球。主要的观点是,当月球穿过地球的磁尾(地球绕太阳公转时留下的轨迹)时,它至少会受到我们世界氧气的影响。

然而仍然没有完全解决谜团。关于水,我们了解的还很少,虽然我们知道在月亮上存在冰,但是测绘者发现锈迹斑斑的赤铁矿与沉积物的距离没有足够近。最好的理论是所需的水来自尘埃,这些太空尘埃以某种方式与月球表面反应了数十亿年,从而形成了水,所以通过尘埃我们可以找寻水的踪迹。这一点再加上月球从地球获得的氧气,为月球表面上的铁被氧化---形成铁锈,创造了必然条件。

但是我们仍有很长的一段路要走才能用肉眼看到这些影响。如果你今晚出去抬头看月亮,你可能不会注意到在月亮的顶部和底部有红色斑点,因为如果没有矿石学测绘者(Minerology Mapper),我们根本不知道这些是什么。事实上,锈菌每个月只需要几天就可以形成,只是把这些天累积成几十亿年才会形成这个有趣(月亮顶部和底部有红色斑点)的现象。

这绝不是我们第一次在太阳系中看到这种情况,比如:氧化铁赋予了火星颜色,让这个星球变成了红色。所以如果月球上赤铁矿的演变是一个不可避免的过程,那么它应该感谢地球上有丰富的绿色植物生命以及植物产生的大量氧气。之后会有一天,月球表面会看起来有一点像火星表面的。它不像很多长时期的生态或大气的变化,它是人类不管做什么都会发生的事。

即使人类活动会严重破坏地球环境,即使人类最终会走向灭绝都改变不了这件事的发生。有人认为,给予足够的时间,地球环境将会自我恢复,会继续一直产生氧气,所以它的磁尾也会一直保持住,月球仍将慢慢的形成逐渐生锈的条件。当然,将花费很长时间(数十亿年)才能实现当前的预测,但是人们认为火星也不总是红色的。据之前可信的研究发现,我们的行星的邻居---火星在很久以前曾经有一个灰色的,木炭色的外观,所有这些意味着我们不应该太担心月球生锈,即使它最初听起来确实像件不好的事情。

(月球上)氧化铁的生成是一个自然过程。我们今时今日的发现并不意味着月球已然在某种程度上被破坏了。不同于被遗弃在雨中的旧单车,也不同于被锈蚀而废弃的铰链,月亮不会因为生锈四分五裂,它只不过在与太阳系中的其他星球同步变化着。更何况,月球上现存的氧化铁的量是如此微不足道——我们甚至只能通过光谱仪才能观测到它的存在。等到月球上的锈迹明显到我们在地球上都可以看到的时候,谁知道我们的地球又经历了怎样的变迁?不过,如果对你而言,比起惊悚可怖,红月亮这一天文现象更加奇妙有趣的话,以下是一则好消息:你并不需要等待千百年才能一睹红月亮的奇观。

事实上,我们可以定期看到红月亮——不过此“红月亮”并非彼“红月亮”。每至月食,一种名为瑞利散射的光学现象会导致月亮呈现出红色,这就是人们所熟知的“血月”现象。瑞利散射所形成的血月与氧化铁和铁锈无关,而与光线如何到达我们的眼睛有关。黎明与黄昏时天边艳红的瑰丽景象,同样离不开瑞利散射的作用。虽然在许多文明中,血月常常被人视作是厄运的征兆,但是实际上它是无害的,只昭示了当晚月食的到来。

血月也会伴随着其他的月球事件一起出现。当满月时,月亮正好位于近地点,即它距离地球最近(大约221500英里)时,我们可以观测到“超级月亮”;当满月时,月亮正好位于远地点,距离我们最远时,我们可以观测到“微月亮”。如果两件不同的月球事件如血月与微月同时发生时,我们就可以看见“血微月”。而至秋分来临,日夜同长,我们可以观测到“收获月”——距离秋分最近的满月。这一天的月亮之所以被称作是“收获月”,是因为农夫们通常会在当晚格外皎洁的月光的照耀下持续劳作,收割当年的劳作果实,直至深夜。

满月大多都有别称,像是在获月(最接近秋分的满月)之后的满月称为“狩猎月”,一月份的满月称为“狼月”,诸如此类。在2019年,世界见证了难得一见的“超级血狼月”奇观,这是一月份的满月运行到近地点处,而且要恰逢月全食才能看到的现象。同样的,“蓝月”也是指一种月龄现象,而不是月亮本身的颜色会变蓝。大多数时候,蓝月就是指一个月中的第二次满月,因为月运周期只有28天,要短于日历上一个月的时间,所以这种现象偶尔发生。这是谚语“千载难逢“(once in a blue moon)的出处,因为这种现象非常少见。

但是从地球上看去,月亮的外观也可以变成蓝色,不过这种现象并非由于月运周期,而是由于地球本身的环境引起的。当大气层中含有大量碎片时,天空会被染上不同的颜色,像是火山喷发后或者是发生森林大火后,天空的颜色都会发生变化——而有时这种颜色是蓝色。例如在1883年,发生了一次可以载入史册的大规模火山喷发——克拉卡托(Krakatoa)火山喷发。这次火山喷发后,有报道称,由于天空中有太多火山灰,在这里看到的月亮看起来是蓝色的。

在1980年的圣海伦斯火山喷发后,也有月亮变蓝的记载。并且有些时候,即使本身并不蓝,人眼也会将通常情况下的月光看成蓝色,这是由于帕金赫(Purkinje)现象。这种现象指出,在弱光环境下,就像在晚上,比起红色和黄色,人眼更擅长看到蓝色或者绿色光。但是总而言之,月亮正在缓慢地“生锈”不是什么坏事,就算地球才是造成这种现象的最终原因,就算是再罕见的现象,都是由再平常不过的天文环境产生的。关于月亮为什么看上去会变成别的颜色,也有一些其他的解释,不过那些都是关于月亮为什么会变红的。

天文学(来自于古希腊语ἀστρονομία (astronomía),意为研究繁星规律的科学)是一种研究天空中的物体和相关现象的科学。它利用数学,物理学和化学等学科的相关知识去解释它们的起源和演化。这门学科要研究的客体包括行星、卫星、恒星、星云、星系、彗星等等。而相关的现象包括超新星爆发、伽马射线爆、类星体、耀变体、脉冲星、以及宇宙微波背景辐射等。更通俗地说,天文学研究发端于地球大气层之外的所有东西。宇宙学是天文学的分支,是将整个宇宙当作整体来研究的科学。

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