月亮簡介知識(shí)課文案例教學(xué)反思
月球是地球唯一的天然衛(wèi)星。距地球384400km。半徑1738km，相當(dāng)于地球半徑的0.27 質(zhì)量7.35×10^22kg相當(dāng)于地球的1/81.30。
一、月球的軌道運(yùn)動(dòng)
月球以橢園軌道繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)。這個(gè)軌道平面在天球上截得的大園稱白道。白道平面不重合于天赤道，也不平行于黃道面，而且空間位置不斷變化。周期173日。
二、月球的自轉(zhuǎn)
月球在繞地球公轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行自轉(zhuǎn)，周期27.32166日，正好是一個(gè)恒星月，所以我們看不見月球背面。這種現(xiàn)象我們稱同步自轉(zhuǎn)，幾乎是衛(wèi)星世界的普遍規(guī)律。一般認(rèn)為是行星對(duì)衛(wèi)星長期潮汐作用的結(jié)果。
天平動(dòng)是一個(gè)很奇妙的現(xiàn)象，它使得我們得以看到59%的月面。主要有以下原因：
1、在橢園軌道的不同部分，自轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)角速度不匹配。
2、白道與赤道的交角。
三、月球的物理狀況
月面的地形主要有：
1、環(huán)形山。這個(gè)名字是伽利略起的。它是月面的顯著特征，幾乎布滿了整個(gè)月面。最大的環(huán)形山是南極附近的貝利環(huán)行山，直徑295千米，比海南島還大一點(diǎn)。小的環(huán)行山甚至可能是一個(gè)幾十厘米的坑洞。直徑不小于1000米的大約有33000個(gè)。占月面表面積的7-10%。
有個(gè)日本學(xué)者1969年提出一個(gè)環(huán)形山分類法，分為克拉維型（古老的環(huán)形山，一般都面目全非，有的還山中有山），哥白尼型（年輕的環(huán)形山，常有輻射紋，內(nèi)壁一般帶有同心園狀的段丘，中央一般有中央峰），阿基米德形（環(huán)壁較低，可能從哥白尼型演變而來），碗型和酒窩型（小型環(huán)形山，有的直徑不到一米）。
2、月海。肉眼所見月面上的陰暗部分實(shí)際上是月面上的廣闊平原。由于歷史上的原因，這個(gè)名不副實(shí)的名稱保留到了現(xiàn)在。已確定的月海有22個(gè)，此外還有些地形稱為月海或類月海的。公認(rèn)的22個(gè)絕大多數(shù)分布在月球正面。背面有3個(gè)，4個(gè)在邊緣地區(qū)。在正面的月海面積略大于50%，其中最大的風(fēng)暴洋面積越五百萬平方公里，差不多九個(gè)法國的面積總和。
大多數(shù)月海大致呈圓形，橢圓形，且四周多為一些山脈封閉住，但也有一些海是連成一片的。除了海以外，還有五個(gè)地形與之類似的湖----夢湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖，但有的湖比海還大，比如夢湖面積7萬平方千米，比汽海等還大得多。
月海伸向陸地的部分稱為灣和沼，都分布在正面。灣有五個(gè)：露灣、暑灣、中央灣、虹灣、眉月灣；沼有腐沼、疫沼、夢沼三個(gè)，其實(shí)沼和灣沒什么區(qū)別。月海的地勢一般較低，類似地球上的盆地，月海比月球平均水準(zhǔn)面低1-2千米，個(gè)別最低的海如雨海的東南部甚至比周圍低6000米。月面的返照率（一種量度反射太陽光本領(lǐng)的物理量）也比較低，因而看起來現(xiàn)得較黑。
3、月陸和山脈。月面上高出月海的地區(qū)稱為月陸，它一般比月海水準(zhǔn)面高2-3千米，由于它返照率高，因而看來比較明亮。在月球正面，月陸的面積大致與月海相等但在月球背面，月陸的面積要比月海大得多。從同位素測定知道月陸比月海古老得多，是月球上最古老的地形特征。
在月球上，除了犬牙交差的眾多環(huán)形山外，也存在著一些與地球上相似的山脈。月球上的山脈常借用地球上的山脈名，如阿爾卑斯山脈，高加索山脈等等，其中最長的山脈為亞平寧山脈，綿延1000千米，但高度不過比月海水準(zhǔn)面高三，四千米。
山脈上也有些峻嶺山峰，過去對(duì)它們的高度估計(jì)偏高。現(xiàn)在認(rèn)為大多數(shù)山峰高度與地球山峰高度相仿，最高的山峰（亦在月球南極附近）也不過9000米和8000米。月面上6000米以上的山峰有6個(gè)，5000-6000米20個(gè)，4000-5000米則有80個(gè)，1000米以上的有200個(gè)。月球上的山脈有一普遍特征：兩邊的坡度很不對(duì)稱，向海的一邊坡度甚大，有時(shí)為斷崖狀，另一側(cè)則相當(dāng)平緩。
除了山脈和山群外，月面上還有四座長達(dá)數(shù)百千米的峭壁懸崖。其中三座突出在月海中，這種峭壁也稱月塹。
4、月面輻射紋。月面上還有一個(gè)主要特征是一些較年輕的環(huán)形山常帶有美麗的輻射紋，這是一種以環(huán)形山為輻射點(diǎn)的向四面八方延伸的亮帶，它幾乎以筆直的方向穿過山系、月海和環(huán)形山。
輻射紋長度和亮度不一，最引人注目的是第谷環(huán)形山的輻射紋，最長的一條長1800千米，滿月時(shí)尤為壯觀。其次，哥白尼和開普勒兩個(gè)環(huán)形山也有相當(dāng)美麗的輻射紋。據(jù)統(tǒng)計(jì)，具有輻射紋的環(huán)形山有50個(gè)。
形成輻射紋的原因至今未有定論。實(shí)質(zhì)上，它與環(huán)形山的形成理論密切聯(lián)系。現(xiàn)在許多人都傾向于隕星撞擊說，認(rèn)為在沒有大氣和引力很小的月球上，隕星撞擊可能使高溫碎塊飛得很遠(yuǎn)。而另外一些科學(xué)家認(rèn)為不能排除火山的作用，火山爆發(fā)時(shí)的噴射也有可能形成四處飛散的輻射形狀。
5、月谷。地球上有著許多著名的裂谷，如東非大裂谷。月面上也有這種構(gòu)造----那些看來彎彎曲曲的黑色大裂縫即是月谷，它們有的綿延幾百到上千千米，寬度從幾千米到幾十千米不等。
那些較寬的月谷大多出現(xiàn)在月陸上較平坦的地區(qū)，而那些較窄、較小的.月谷（有時(shí)又稱為月溪）則到處都有。最著名的月谷是在柏拉圖環(huán)形山的東南連結(jié)雨海和冷海的阿爾卑斯大月谷，它把月面上的阿爾卑斯山攔腰截?cái)啵苁菈延^。從太空拍得的照片估計(jì)，它長達(dá)130千米，寬10-12千米。
月球是地球唯一的天然衛(wèi)星。太陽光射到地球要花8分鐘的時(shí)間,平均行程足足有15000萬千米;而月球到地球的平均距離卻只有384404千米,約相當(dāng)于地球半徑的60倍;地球環(huán)繞太陽公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是一年,而月球環(huán)繞地球公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間卻等于地球上的27.3天。地球自西向東繞軸自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是23小時(shí)56分,也就是地球的一個(gè)晝夜;而月球自轉(zhuǎn)的周期卻正好等于它公轉(zhuǎn)一周的周期,所以月球的一天就相當(dāng)于地球的一個(gè)月。
月球白天與黑夜的時(shí)間約各相當(dāng)于地球的兩個(gè)星期。由于月球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的周期相等,所以永遠(yuǎn)只有一面對(duì)著地球,另一面背著地球,從地球只能看到月球表面面積的59%,約相當(dāng)于南美洲這么大一塊區(qū)域。當(dāng)?shù)窃嘛w船飛到月球的背面,無線電通信就會(huì)被阻隔而中斷,所以飛船登月的地點(diǎn),都選擇對(duì)地的一面。人們用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、雷達(dá)來研究月球,都只能局限于它的正面,對(duì)它的背面則一無所知。自1959年以來,發(fā)射了月球探測器,才逐步解開了月球背面的千古奇謎!月球的引力造成地球上海洋的潮汐漲落,同時(shí)它對(duì)地球某些部分的作用,使地球呈現(xiàn)梨形。地球?qū)υ虑虻囊σ彩乖虑蛘嬗忻黠@的鼓起。
地球的平均直徑為12742千米,是太陽系中比較小的行星；月球的平均直徑為3475.8千米,約為地球的四分之一,是太陽系中比較大的衛(wèi)星。所以天文學(xué)家常常把地球月球系統(tǒng)當(dāng)作一組美麗的雙行星。月球表面面積為3800萬平方千米,相當(dāng)于地球表面面積的十四分之一,比亞洲的面積略為大一些。月球的體積是220億立方千米,相當(dāng)于地球體積的49分之一。月球的質(zhì)量為地球的1.23%,約為7350×(10的16次方)噸。月球平均密度為3.34克/厘米,而地球的平均密度則為5.52克/厘米,這表明月球內(nèi)部不像地球那樣有一個(gè)比較緊密的核心。
月面的重力差不多只相當(dāng)于地面重力的六分之一,一個(gè)在地面上重60千克的人,在月面上只重10千克。如果在月面上跳高,人的重心提高的高度約可等于在地面提高的6倍,一個(gè)跳高運(yùn)動(dòng)員可以跳離月面8米多,已是世界紀(jì)錄的3倍多了。如果舉重,人們可舉起6倍于地面的重量,而月面力拔千斤并非難事。在月面上物體下落要比地面上慢得多,好像電影中的慢鏡頭一樣。例如從20米高的地方垂直拋下一塊石子,在地球上2秒鐘就可落地,但是在月球上卻需要5秒鐘。
月球以前是否有過大氣,至今科學(xué)家尚無定論。如果月球在幾十億年前確曾有過大氣的話,由于它的重力小,無法吸住保留,也早逸散到宇宙空間去了。月面上既無大氣存在,自然就沒有風(fēng)、云、雨、雪、霧、雹、霜、露、暈、虹、霓等氣候變化,也就沒有什么春夏秋冬的季節(jié)。但因月面上沒有大氣和水可以調(diào)節(jié)溫度,使太陽照射的熱量有93%為月面所吸收,而地球只吸收57%,因此月球白天在太陽照射下,特別炎熱,中午溫度可達(dá)127℃,斜射時(shí)隨著陽光斜度的變化逐漸降低到50℃以下;白天陰影處為-65℃;夜晚由于月面散熱特別快,夜晚時(shí)間又特別長,所以非常寒冷,至黎明前為-183℃,能使溫度計(jì)中的水銀凍結(jié),真不愧為廣寒宮了!太陽除了輻射熱外,還發(fā)出放射線,轟擊月球。這種放射線的突然爆發(fā),對(duì)登月的航天員也是非常危險(xiǎn)的。
由于月球沒有空氣傳送聲波,所以真是萬籟俱寂,連登月的航天員彼此之間講話,也要用無線電通過耳機(jī)才能聽到。月球沒有大氣也就沒有反射和散射光,所以在陽光下特別光亮,比地球上的亮度約大100倍,而在太陽光照不到的地方,幾乎是絕對(duì)的黑暗無光,其明暗對(duì)比十分強(qiáng)烈。因此在月球上白天的天空也呈黑色,不像地球藍(lán)天白云那樣的明媚綺麗。在月面上看地球,像在地面上看月球一樣,從升起到落下的27天中,也有新月形、半月形、滿月形的變化。更奇妙的是,隨著人在月球上位置的不同看到的地球可以在東方,也可以在南方、西方和北方。如果站在月球正面的中心區(qū)域,則可看到地球一直懸掛在天頂附近。在月球上看到的地球既大又亮,視直徑大約比在地球上看到的月亮大3倍。地光比月光明亮數(shù)十倍,在月球上的夜晚,盡可以閱讀書報(bào)。
人們用肉眼可以看到月球有明有暗,暗區(qū)很平坦,而發(fā)亮的明區(qū)則高低不平。暗區(qū)稱為月海,明區(qū)稱為高地,高地約占月球正面面積的60%。月球上有著起伏的山峰、崎嶇的高地、廣闊的平原、深長的峽谷,還分布著小川、山脊、石壁和斷層。在隕石億萬年的不斷撞擊下將月球表面的巖石撞擊成灰塵,因此使月面覆蓋著一層塵土。月面上到處有著形如環(huán)形山的坑穴,數(shù)量在百萬個(gè)以上。登高遙望,真是千瘡百孔。直徑最大的環(huán)形山是月球南邊緣的克拉維斯環(huán)形山,直徑達(dá)256千米左右,最小的坑穴直徑只有幾十厘米。環(huán)形山的高度有高達(dá)5000米以上的。坑穴深淺不一,最深的坑穴達(dá)好幾千米。
月球上的山脈和地球上差不多,但峰巒更為峻峭,大都環(huán)繞著月海,其數(shù)量比環(huán)形山少得多。美國阿波羅15號(hào)飛船降落地點(diǎn)亞平寧山脈為月球正面最長的山脈,蜿蜒多600千米。阿波羅17號(hào)飛船降落在金牛山脈地區(qū)。這里群山環(huán)抱,巨石參差,坑洼崎嶇,地質(zhì)復(fù)雜,在表面上是一層深色物質(zhì),而且歷史久遠(yuǎn),可找到月球初期的巖石。在附近又可拾取可能是近期火山爆發(fā)的塵土,所以容易引起興趣不同的科學(xué)家們的注意。過去雖測量過月球1000多座山峰的高度,其中有6座山峰高達(dá)6000米以上,月球正面的萊布尼茲山脈的最高峰據(jù)信高達(dá)9千米,超過地球的最高峰。
地球上的地震,每年達(dá)幾百萬次,而月球的月震每年僅三四百次,因此月球被稱為寂靜的天體。而在震動(dòng)的強(qiáng)度方面,地球每年平均釋放出的地震能量比月球釋放出的月震能量要大50億倍。月震同地震還有一個(gè)顯著的區(qū)別,月震波在月球內(nèi)部要經(jīng)過多次的回波反射,一般震波要持續(xù)1小時(shí)以上;而地震波回波反射次數(shù)很少。例如,美國阿波羅飛船與運(yùn)載火箭土星5號(hào)第三級(jí)分離后,火箭即循另一條軌道在飛船之前先到月球,以每秒2.5千米的速度撞擊月球,其威力相當(dāng)于11噸TNT炸藥的爆炸,炸開直徑約40米、深為20米的巨坑,使月球震動(dòng)達(dá)3小時(shí)20分鐘之久,而如果在地球通常只會(huì)震動(dòng)幾秒鐘而已。
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