当前位置: 放大机 >> 放大机前景 >> 月球上有很多白色漩涡,它们到底是什么
迄今为止,月球是人类发射探测器最多的地外天体,从上世纪50年代末前苏联发射的“月球一号”,到现在我国发射并取土返回的“嫦娥五号”,一共约有个探测器被送上了环绕月球运行的轨道之上或者被释放到月球表面,这些探测器为我们近距离观测、研究月球的自然环境、结构以及发展演化提供了重要支撑。
从诸多探测器传回地球的数据和信息,科学家们合成了关于月球的全方位图像,我们在这些图像中,可以清晰地看到月球表面众多的环形山、阴暗的“月海”,同时也会看到在一些区域,呈现出奇怪的“白色漩涡”,几十年来,这些“白色漩涡”的形成机理,一直困扰着科学家们。
这些“白色漩涡”,基本上都分布在月球的“西北象限”上,由于这种呈现白色和旋转状态的月面特征太过于明显,因此即使利用简易的天文望远镜,在地球上都可以被观测到,所以很早以前就有人描述过这种现象,比如年英国天文学家托马斯·格温·埃尔格,就在月球表面发现了6个“白色漩涡”,并将其命名为莱纳伽玛(ReinerGamma)。
后来,一些科学家将其视为月面上的高原或者陨石坑,不过,随着对月球观测的逐步深入,特别是年美国发射了环月2号探测器,对正下方的“白色漩涡”进行了近距离拍摄,结果发现,这些白色漩涡所在区域,并不是什么陨石坑,与周围也没有明显的高程差异,所以,以上这几种猜测都被事实所推翻。
从外形来看,这些“白色漩涡”散布在月球表面的某些区域,在黑黑的月壤之上,这种呈灰白色的“漩涡”非常显眼。有的“漩涡”整体比较规则,近似圆形,有中心,也有螺旋纹,而有的则没有什么明显的规则性,扭扭曲曲的。从布局和大小来看,“白色漩涡”有的独立分布,有的交错分布,甚至能纵横绵延几十公里,在“漩涡”所覆盖的区域,没有明显的高程差异,看上去非常平坦,只有一些较小的陨石坑“点缀”在“漩涡”之内,表明这些“白色漩涡”的形成时间要相对较早。
究竟是什么原因产生这些“白色漩涡”呢?刚才提到了,通过近月的探测,已经否定了是高原和巨大陨石坑形成的视觉反差,那么,是不是固态冰呢?
月球没有大气层的保护,因此太阳高强度辐射和宇宙高能粒子,可以“不费吹灰之力”冲击到月球的表面,不但造成了月球表面岩石和土壤受“风化”的程度非常之高,而且月环环境基本上没有什么“保温”能力,所以面向太阳一侧的月表温度很高,可以达到多摄氏度,而背向太阳的一侧温度又极低,甚至能达到零下多摄氏度。
在月球这样的环境下,如果月球表面存在着水资源,如果没有极为特殊的情况,肯定会在月球处于白昼的时间内,发生不可避免的蒸发和升华,然后迅速在宇宙高能粒子冲击下发生电离,而月球的引力又不足以束缚住更多的气体物质以及电离后的气体,最后只有一个结局就是水资源基本上都逃逸了,只有处在月球两极的某些区域以及较大陨石坑的背阳面,不会直接接触到太阳辐射,水资源才能以固态冰的形式储存。反观“白色漩涡”存在的区域,非常平坦,根本不符合上面的要求,因此“白色漩涡”由固态冰形成的结论自然也站不住脚。
还有不少科学家提出了新的设想,那就是月球残留的局部性、高强度磁场所致。大家知道,目前月球的内核已经在20多亿年前完全冷却,月球磁场的“发动机制”与火星一样已经彻底消失,这就是推动月球和火星“荒漠化”的最直接原因。不过,在月球40多亿年前刚刚形成之时,其内核还是非常炙热的,同时也拥有全球性的磁场。
后来,来自小行星和彗星的撞击,使得月球的磁场发生了“放大”,在撞击月球表面的过程中,来自彗星彗发的气体和尘埃、小行星本体,以及月球表面部分组成物质,在剧烈能量释放的推动下,被气化和电离而抛射出去,形成了可以导电的等离子气体云,随着月球磁场的作用而发生移动,最终运动并聚集到撞击坑的另一面,形成了一个区域性的高强度磁场中心。在月球内核慢慢冷却过程中,月球整体的磁场虽然消失了,但是这部分聚集的、区域性的磁化物质,则以“漩涡”状的形式保留在了月球表面。
这部分区域由于具备很强的磁性,使得对于太阳风、宇宙高能粒子具有强烈的排斥阻挡作用,从而在随后的几十亿年里,一直免受着宇宙的“风化”作用,颜色也一直保持着最初的浅白色,而没有这部分磁化物质的区域,则在宇宙“风化”作用的侵蚀下,颜色逐渐变为了灰黑色。白色的“漩涡”线条形态,就像铁屑能显现出磁铁的磁力线原理一样,展示的正是当时月球表面局部区域高强度磁场中心呈现的磁场分布特征。
随着人类对月球探索的进一步深入,特别是美国NASA准备实施的“月球顶点计划”、我国后续的“嫦娥探月”以及月球基地建设,这些工程都可能涉及到对“白色漩涡”的进一步研究,届时将会针对这些“白色漩涡”区域的物质组成、磁场特征以及如何保护此区域不受宇宙“风化”的机制等内容展开系统探测,关于月球的又一个“奥秘”终将被我们揭开。