文/王动
编辑/米利暗
46亿年前,我们的星球经历了一场最震撼的crash。
一颗约火星大小的行星从天外飞来,迎面撞上了新生的地球。
〓 图源:NASA
惊天动地的撞击让这颗名为忒伊亚的行星几乎粉身碎骨,一部分物质留在了地球,另一部分则被撞成碎片,抛射到地球附近,逐渐组合成新的星球。
它就是你今晚看到的月亮。
在古希腊神话中,忒伊亚正是月亮之神塞勒涅的母亲。
这场撞击也是一次crush,开启了一场漫长的热恋。
在太阳系里,地球是唯一一个仅有单卫星的行星。
〓 图源:NASA
月球的体积几乎是地球的四分之一。在太阳系里,再没有一颗行星拥有这样庞大的卫星。
如果月球再大一些,地月系统就将形成双星系统。
同所有热烈的关系一样,看似牢不可破的地月系统,正在以一种难以察觉的速度日渐走向分离:月球正在以每年3.8公分的速度远离地球。
这大约是月球轨道半径的百亿分之一。
幸运(或者不幸)的是,在地球与月球彻底分手之前,太阳就会化身红巨星,吞噬地球:到那个时候,分不分手也就没有分别了。
〓 图源:NASA
不过,那是45亿年之后的事了,在眼下,我们可以安心享受满月带给我们的光芒。
从诞生到消亡,月球将作为地球的亲密伴侣百亿年之久。与之相比,以万年为单位的人类历史不过一瞬而已。
但从有人类文明的那一刻起,我们就学会了仰望月亮。
在南非与斯威士兰之间的莱邦博山脉的洞穴里,考古学家发现了一件由狒狒腓骨制成的骨器。碳-14测年表明,这根骨头的年龄已经超过4万年。研究者推测,这些骨头上的缺口,是用来记录月相的标记。数万年前的先民,就已经注意到了头顶月亮的周期性变化。月亮的盈亏,是夜空中最令人瞩目的天文现象。它的周而复始,表明宇宙的运行有其内在法则。从美索不达米亚平原到黄河流域,再到中美洲的热带雨林,早期文明无不努力精进对月亮的观测,以求掌握它运动的规律。对于定居文明,只有拥有了精确的历法,才能实现农业上的精耕细作。那些破译了月亮密码的民族,将收获丰饶与富足。因此,与月球有关的神祇,常常被视为与农业、生产相关联。在腓尼基人的神话中,女神Nikkal是月神Yarikh的妻子,她降下露水,让腓尼基人的果园硕果累累。印度神话中,月神苏摩是一切植物之主,在北美原住民的农业部落中,月亮是玉米与蔬菜的母亲。月亮令农业丰产,它在圆缺之间的循环往复,则被先民看作死而复生的象征。全世界各个角落的古人类,都曾发出屈原的《天问》:夜光何德,死则又育?
在中国神话中,居住于月亮上的嫦娥,是服下不死之药的女神。连月亮上生长的桂树也有不死之力,无论吴刚如何努力砍伐,伤口总是在第二天自动复原。
在澳大利亚原住民的神话中,月神是外表俊美的男子,却因懒散而变胖(满月),忍无可忍的妻子将他杀死。死去之后,月神会再度复活。〓 印度教月神苏摩,死后为湿婆所复活永恒的月亮,也因此成为生命力的源泉,月神的隐遁,往往引发世间万物的衰败与死亡。在夜空中,满月的视星等是-12.9,超越其他所有可见天体亮度的总和。莎士比亚的《仲夏夜之梦》里,有三类人会被月亮扰乱心神,他们是疯子、情人,以及诗人。其中,疯子(lunatic)一词的词根,就来自罗马的月亮女神露娜。还是在莎剧里,奥赛罗曾说,“都是月亮的错,她离地球太近,这本不应该,这使人们发疯。”中世纪的欧洲广泛流传着一个说法:满月的清辉可以使人发狂。直到19世纪,《柳叶刀》这样的医学杂志依然坚持认为,癫痫的发作与满月有关。〓 梵高的《星夜》被认为反映了画家狂乱的内心状态将这种传说推到巅峰的,就是关于狼人的传说:他们平日与常人一般无二,但当圆月升起,就会化身可怖的动物。深深迷恋月亮的还有另一类人:诗人。无论古今中外,明月都是诗人最重要的缪斯。“举头望明月,低头思故乡”是每一个中文母语者的启蒙,在整部《全唐诗》里,与月亮有关的诗多达一千八百余首。自太古便高悬夜空,月亮见证人间无数重复过的悲喜剧:
至于情人,自然就更无需多言。花前月下,月亮惹出的祸实在太多。除了挂在天上,催动诗人、疯子和情人的想象力,月亮还以一种更直接的方式影响着我们的世界:引力。46年前的那场碰撞,给原始地球和新生的月球都赋予了巨大的角动量。在大碰撞后初期,两颗星球都在飞速旋转。科学家预测,早期地球上的一天,可能短到只有5个小时。地球的引力作用在月球上,使月球在地月连线方向上略微隆起,变成一个拉长的形状。这种让星球形变的力,即所谓潮汐力。
随着月球的高速自转,隆起的位置会不断变化,在月球内部产生摩擦力,持续消耗能量,自转也会逐渐减慢。久而久之,自转速度降到一个临界点,最终与公转速度完全相同,月球的潮汐形变也到达稳定的形态。此时,月球仅以同一面朝向地球,形成了“潮汐锁定”。在几十亿年的漫长时间里,站在地球上,看到的都是同样的月亮。在地球锁定月球的同时,月球也在尝试锁定地球。自从地月系形成以来,地球的自转速度已经从5小时一路降到了24小时。月球潮汐力对地球造成的形变微弱到难以察觉,但在海洋上,它塑造了壮观的潮汐。有科学家相信,频繁的潮汐带来的物质交换,为生命的演化提供了重要的条件。
月球的潮汐力,还锁定了地球的转轴倾角,使它的变化不超过一度。固定的转轴倾角,让地球形成了鲜明的四季和稳定的气候。与地球体积相仿的火星,由于没有巨卫星,自转轴以大约10万年的周期在11度到35度之间变化,气候呈现出剧烈的波动。破译月球的秘密,对于了解我们自己,以及我们生活的世界,有着重要的意义。在疯子、情人与诗人之外,世界上还有第四种人钟情于月亮:天文学家。公元前4世纪,古希腊哲学家阿那克萨戈拉就推断,太阳和月球都是巨大的岩石球体,而且后者通过反射前者的光来发光。到公元前2世纪,喜帕恰斯成功利用三角学,大致估算了地月之间的距离,与2000多年后激光测距的精确数字相比,误差大约是13%。到中世纪,人们已经逐渐意识到,月球是一个球体。不过直到此时,人们对月球的预期,依然是一个光滑的球体。1606年伽利略发明望远镜之后,人们开始将目光对准月球,一场对月亮的祛魅之旅就此开启。透过玻璃镜片,人们看到的是一片荒原。那里没有发现玉兔和嫦娥,也不见桂树与月宫的踪影。望远镜后的观测者们猜测,反光度较高的是月球上的大陆,那些反光度较低的月面,则是月球上的浩瀚海洋。
后来人们知道,那是月球表面上的低洼平原,由于地势之故,往往形成阴影。
但天文学家们依然沿用了美丽的错误,将月球上的平原称为月海。它们的名字都很美:知海、危海、冷海、湿海、雨海、云海、澄海、静海、泡沫海、神酒海、东方海……〓 月球上的酒海盆地,图源:NASA最大的月海,是大到可以称为洋的风暴洋,面积接近半个中国。他们的名字也很美:春湖、夏湖、秋湖、冬湖、仁慈湖、忧伤湖、秀丽湖、幸福湖、欢乐湖、温柔湖、孤独湖、梦湖……〓 秋湖,图源:NASA幽暗的、细长的裂隙,被称为月溪。地球上的溪谷成因是流水的切割,这些月溪则是熔岩活动的产物。〓 阿里代乌斯月溪,图源:NASA这些与水相关的月球地名,寄托着早期观测者的美好愿望:或许月球是一座被液态水覆盖的星球,也因此,那里或许有人类追寻已久的地外生命。1835年,美国一家报纸登出一则劲爆的头条消息:有人在月球上发现了野牛!这还只是一系列重大发现的前奏。在之后的一周里,纽约《太阳报》连续刊出了一系列特别报道。根据这些报道,科学家先后在月球上发现了羊、鹿、独角兽、熊、鹈鹕……除此之外,月球还发现了长有蝙蝠翅膀的类人生物,甚至有蓝宝石修建而成的巨大神庙!事后人们发现,这只不过是一家小报的恶作剧而已。这场闹剧,让籍籍无无名的纽约《太阳报》,一度跃升世界上销量最大的报纸。在月亮大骗局一百余年之后,美国宇航局发起的“阿波罗计划”,点燃了人类登月的火种。1969年7月16日,装载阿波罗十一号太空船的土星五号运载火箭点火升空。在发射场周边的公路和海滩上,预计有超过一百万人现场观看了阿波罗11号的发射。又7个小时后,阿姆斯特走下登月舱,迈出了“人类的一大步”。声势浩大的阿波罗计划,总计花去了255亿美元的预算(以金价计相当于今天的大约9500亿美元,合6万亿人民币)。相比之下,20年前的曼哈顿计划,预算也“仅”22亿美元。在六次登月之后,1972年,人类结束了迄今为止最后一次登月。直到半个世纪后的今天,我们依然没有重返月球。〓 阿波罗8号拍下的照片“地出”,图源:NASA一段美丽的爱情,在1972年走到终点。人类对月亮的爱意荡然无存。这是因了解而分开的典范。六次登月任务后,我们开始心生厌烦。此后再也没人去过月球。在最后一次月球之旅途中,阿波罗17号的宇航员拍下了可能是历史上最有名的地球照片:蓝色弹珠(The Blue Marble)。〓 微信启动页使用的正是这张照片它的意义不言自明,在地球仰望夜空数十万年后,人类终于有能力站在另一颗星球上,遥望自己的母星。大爆炸——宇宙通史,帕特里克·摩尔,布赖恩·梅,克里斯·林陶特月亮:从神话诗歌到奇幻科学的人类探索史,贝恩德·布伦纳疯子和满月:月相变化会影响人类行为吗?澎湃新闻,2019-04-09阿波罗计划结束45周年:回望太空探索的黄金时代,澎湃新闻,2017-12-19 14:34