翟 砭
月球是一個既無空氣又無液態(tài)水的死氣沉沉的世界.由于沒有空氣傳播聲音,月面上是悄無聲息的,即使兩個人面對面說話,也只能看到對方的嘴唇在動,聽不到說話聲.由于沒有空氣散射陽光,即使是在陽光直射的月面部分,也同樣是一片漆黑.
以上是科學(xué)家們曾經(jīng)對月球的看法.然而,對親自登上月球的宇航員來說,月球上的景象卻并非如此.
當(dāng)“阿波羅”11號的登月艙在月面一個叫“雨?!钡牡胤降顷憰r,母船的影子正好落在“雨?!鄙?宇航員發(fā)現(xiàn),盡管登月艙的內(nèi)部光線非常暗,但是在登月艙的外面,月球上的陰影并不是“絕對的黑”,兩位登月宇航員甚至還能在月面的黑暗中使用攝像機和各種地質(zhì)工具.“阿波羅”14號在月面登陸時,登月區(qū)域的月面亮度允許宇航員忙碌地從登月艙里卸貨并用手動工具插進(jìn)小孔開鎖.
這個奇怪的現(xiàn)象是一般常識所不能解釋的.在地球上,陰影內(nèi)部的光線來自天空.太空光線被地球大氣中的分子散射到各個方向,地球周圍才出現(xiàn)光亮.由于藍(lán)光比紅光散射得更厲害,所以地球的天空呈藍(lán)色.有些光線甚至落到地面的影子里,所以就有陽光影子里的腳印是藍(lán)色的現(xiàn)象.因此,假如沒有大氣,地球上將是一片黑暗,猶如黑夜籠罩在周圍.既然月球上沒有空氣來散射陽光,那么月球上理應(yīng)是一片黑暗,可為什么宇航員們看到的情況卻并非如此呢?原來,這是不太光滑的月球表面的反光起的作用.凸凹不平的月面把一部分陽光反射到月球周圍,為月面本身提供了微弱的光線,而這些微弱的光線為宇航員在月球表面活動提供了方便.
朦朧的陰影不僅能提供光亮,有時也能給死氣沉沉的月面帶來情趣.典型的例子是宇航員在自己頭部的影子周圍能看到一圈銀白色的光,看起來像是“峨嵋佛光”.更有趣的是影隨身動,人動光移.這個現(xiàn)象最初是由“阿波羅”11號宇航員奧爾德林發(fā)現(xiàn)的,他報告說:“在我的頭盔的影子周圍有一圈光.”后來發(fā)現(xiàn),在阿姆斯特朗的頭頂?shù)挠白由弦灿泄?經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),月球表面的塵埃黏結(jié)在一起,形成了絨毛狀塔形結(jié)構(gòu),這些“微型塔”在與太陽相反的方向上投下很深的影子,每個“微型塔”的影子都藏在后面,所以那些區(qū)域看起來比周圍亮,因而出現(xiàn)“佛光”.這種銀白色的光籠罩在黑色頭像周圍,酷似童話里的城堡,所以它得到一個頗有情趣的名字——“仙女城堡”.
月球上的陰影還會給初上月球的宇航員造成假象,“阿波羅”12號的兩位登月宇航員就遇到了這種情況.“阿波羅”12號在月面一個叫“風(fēng)暴洋”的地方登陸,主要的飛行目的是取回3年前發(fā)射的美國“勘測者”3號探測器上的攝像機,同時觀察它經(jīng)受惡劣的月面環(huán)境影響后所產(chǎn)生的變化.在登月過程中,宇航員從登月艙的舷窗里看到,“勘測者”3號位于一個40°的斜坡上. 他們打算用繩子把它拖上來,后來宇航員卻發(fā)現(xiàn)它其實就在平地上,根本就不需要使用繩子.
為什么會出現(xiàn)子虛烏有的40°斜坡呢?這也是月面影子耍的把戲.當(dāng)宇航員看見“勘測者”3號時,太陽位于較低的位置,“勘測者”3號頂上有陽光,而底部則在很深的黑暗中.因為地球上類似的現(xiàn)象是斜坡造成的,所以兩位宇航員誤以為“勘測者”3號停留在40°的斜坡上.由此看來,陰影制造的假象會給宇航員在月面活動帶來麻煩,也將給未來定居月球的人造成影響.
(摘編自《大自然探索》)
【責(zé)任編輯:潘彥坤】
中學(xué)生數(shù)理化·七年級數(shù)學(xué)人教版2008年2期