书城科普小学生最想知道的100个为什么:自然的秘密
12894100000029

第29章 地球为什么只有一个卫星?

火星有两个卫星,海王星有八个卫星,土星有十八个卫星,而地球只有孤单单的一个卫星。当然了,水星和金星的情况更糟糕,它们一个卫星也没有。

卫星到底是怎么一回事?为什么有的行星只有一两颗卫星,而有的行星有一群卫星?在“卫星大乐透”中,地球似乎是个输家。

而另一方面,不得不承认的是,我们唯一的这颗卫星却十分引人注目,它又大又圆,带着银色光泽,是很多歌曲和诗词的赞美对象,也是它引发了遍布地球的潮汐,没有它我们可怎么办呢?

但是在地球的最初阶段,大概是在四十六亿年前,地球确实没有卫星。在地球形成后不久,月球诞生了。而令人惊奇的是,月球可能有个孪生姐妹,它同月球同时诞生,但早已不存在了。

科学家们是这样认为的:太阳系的形成就像是一场星际撞车大赛。当太阳还处于婴儿时期,碎片绕着它不断旋转,造成不计其数的猛烈碰撞,新形成的行星相互撞击,有时会被撞掉一块。这种混乱情况持续了几百万年。当各归其位的时候,太阳系就形成了。围绕太阳旋转的有九个行星,超过五十个卫星和成千上万的小行星、流星体和彗星。

在地球形成后不久,月球诞生了。而令人惊奇的是,月球可能有个孪生姐妹,它同月球同时诞生,但早已不存在了。

地球卫星的诞生过程尤其猛烈而戏剧化。地球当时还十分年轻而且温度非常高,热到使得岩石融化成岩浆并在地表流动。科学家们认为,在地球附近,一个体积较小的行星形成了,这个行星同火星差不多大或者更大一些。这两个新形成的星体将会发生碰撞。

较小的行星以两万五千英里每小时的速度撞向了地球。在剧烈爆炸中,这两颗行星炙热的液态表面物质被炸入宇宙空间中。

其中一些物质又回到了地球,和岩浆混在一起。但是绝大多数被炸飞的物质停留在了宇宙空间中,形成了一块环绕地球运行的炙热无比的岩石块。经过成千上万年,这个岩石块冷却下来,并且被磨成圆形,变成了我们所熟悉的灰白色卫星。

最近,科学家们使用电脑程序模拟碰撞,一共进行了二十七次模拟,并得出了一个惊人的发现。在其中的九次中,一对卫星逐渐形成,而不是一个。其中一个卫星被我们称为月球。它还有一个没有名字的姐妹,在更接近地球的位置沿环形轨道运行。

科学家们在电脑屏幕上观察到,这颗近地卫星的轨道变得很不稳定,因为受到地球引力的不断牵引。在不到一百年的时间里,这颗卫星撞向地球表面,从此消失。

如果以上理论成立的话,你就可能正在那个火星般大小的行星的碎片上漫步,也可能正踩在月球失踪已久的姐妹的碎片上。如果它存活下来了,它就会成为我们夜空中的另一盏明灯,而我们也就不得不给它起一个比“月亮”更有创意的名字。

月亮的光环

你是否曾经在夜晚外出时,看到月亮周围有一圈很大的,朦胧的光环呢?月亮的光环乍看上去让人感到莫名其妙。我们知道,月球在距离地球二十五万英里的宇宙空间中运行,它的周围并没有光环。光环在我们自己的天空中。但是为什么这个光环会围绕在月亮周围呢?又为什么它只是有时出现而不是每个夜晚都出现呢?

仔细看你会发现,这个光环并不是白色的。实际上,它更像是一条褪色了的圆形彩虹,中间是浅红色,外围是淡蓝色。

月亮的光环,也叫月晕,是月光透过高而薄的卷云时,受到冰晶折射而形成的。卷云中的每一个六角形冰晶都像是一个小棱镜。这些冰晶折射射入的月光,使白光还原为彩虹般的七彩颜色。

被改变了的月光呈现圆环形状,这是因为冰晶使得光线集中成圆锥形(你作为观察者,位于圆锥尖端)。当你伸展双臂时,这个圆环经常是两个拳头那么宽。圆环的宽度取决于冰晶对月光的折射角度。绝大多数月光射向冰晶后,在22°的位置会被折射出来,形成一个普通的小圆锥。但是极大的46°光环也会出现,只是不常见。

人们常说月亮的光环能够预测雨水,而事实也确实如此,因为光环只会出现在多云的夜晚。