嫦娥仙子：飘然登月还是神话？

西游漫话：

西游记中神仙大多逍遥自在，他们都有一个属于自己私人产权的洞天福地，否则成天东游西荡，没有一个固定的修炼场地，那和蓬头垢面、衣衫褴褛的盲流有什么区别呢？有一位神仙居住的环境特别高档：她独具一处，享受超高规格待遇。她的来头不小，堂堂的天蓬元帅酒后和她开了几句玩笑，就被扣上性骚扰的大帽子，其他神仙嘲笑他癞蛤蟆想吃天鹅肉，从天界发配到凡界，不幸投错胎成为相貌丑陋的猪八戒。她就是身世十分可疑的嫦娥仙子，居住的地方广寒宫，就是我们熟知的月球。

第九十五回【智擒玉兔】，唐僧师徒来到天竺国，妖怪变成的公主投绣球选驸马，击中唐僧。猴哥让唐僧答应婚事，国王在关文上画押用印。猴哥变成蜜蜂飞入朝中，落在唐僧帽上，识别假公主的原形。假公主与猴哥斗了半天，女妖慌了手脚将身一闪，化道清风向碧空之上逃走。猴哥步步紧追到月宫，嫦娥仙子出来告诉猴哥：“这个妖怪是我广寒宫捣玄霜山药的玉兔，私自偷开玉关金锁，走出宫下凡来已经一年。那国王的公主原是月宫中的素娥，十八年前曾把玉兔打一巴掌，思凡下界后投胎在皇后腹中。玉兔记着那一掌之仇，故于去年走出广寒宫，抛素娥于荒野。”

西游论道1：月球能和地球同源诞生吗？

月球是地球最亲密的伴侣，作为唯一的天然卫星，诞生40多亿年来从未离开地球，真正相伴到地老天荒。中国古代文人对月球抒发艺术情怀，流传众多脍炙人口的佳句，“举头望明月，低头思故乡”“春江潮水连海平，海上明月共潮生”“海上生明月，天涯共此时”“露从今夜白，月是故乡明。”

图2-32 万户飞天

研究月球起源与演化，对了解太阳星云的成分、凝聚与吸积过程、类地行星、地月系统的形成具有重要意义。月球质量约为地球的1/81，平均密度为3.34克/立方厘米，只有地球平均密度的60%。月球与地球的平均成分差异很大，月球富含难熔元素，缺乏挥发性元素和亲铁元素。月球表面岩石年龄大于31亿年，表明月球演化主要是在形成后的15亿年内进行。

有关月球起源的理论假说，可归纳为分裂说、同源说、俘获说、撞击成因说四种类型。地月分裂说认为月球从地球分裂出来，在地球历史的早期，处于熔融状态的地球飞快旋转，物质在赤道面上出现膨胀区。这部分熔融物质从赤道区被甩出去，在地球附近的行星际空间冷凝后形成月球。地月同源说认为月球与地球同时出生，太阳系各个行星在不同的区域、由不同化学成分的星云物质凝聚、吸积而形成。月球与地球在太阳星云中相距较近，形成过程相似，属于同时形成的兄弟。地月俘获说认为地球和月球处在太阳星云的不同部位，由化学成分不同的星云物质凝聚而形成。月球原来的运行轨道与地球的轨道面交角很小，当月球运行到地球附近，在地月距离为10个地球半径的范围内，月球被地球俘获而成为卫星。

20世纪80年代提出撞击成因说能解释更多的观测事实，是较合理的月球起源假说。该理论认为在太阳系形成早期，行星际空间有大量星云，大约在地-月系统存在的空间范围内，形成一个质量相当于现在地球质量9/10的原地球，另一个火星大小的原月球。两个天体相距不远，有机会发生碰撞，原地球的自转产生偏斜，原月球碎裂，幔和壳变热蒸发，膨胀的气体裹挟着尘埃和少量幔物质飞离原月球。剩余的金属核被原地球吸积，变成地球的一部分。飞离的气体尘埃物质受地球引力的作用，呈盘状分布在地球周围空间，像滚雪球一样不断吸积增长，最终形成现在的月球。

西游论道2：阿波罗登月计划是骗局吗？

嫦娥仙子登月的过程十分浪漫，人类登月的历史却充满艰难曲折。第一次有记录的登月举动来自明朝的木匠万户。万户对技术发明特别痴迷，为了实现飞向月球的梦想，他在一把座椅的背后，装上47枚当时能买到的最大火箭，把自己捆绑在椅子的前边，两只手各拿一个大风筝。仆人同时点燃47枚火箭，想借火箭向上推进的力量，加上风筝上升的力量飞向前方，他的目标是月亮。他的下场可想而知，轰的一声巨响，人们在远处的山脚发现万户的尸体和飞鸟残骸。20世纪70年代国际天文联合会上，月球一座环形山被命名为“万户山”，以纪念这位“人类第一个试图利用火箭飞行的人”。

图2-33 人类登月

20世纪中叶，人类终于实现登月梦想。阿波罗计划是美国从1961～1972年从事的载人登月飞行，是世界航天史上划时代的伟大成就。阿波罗计划历时11年，耗资255亿美元，在工程高峰时期有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构共同参与，总人数超过30万人。1969年7月16日上午，巨大的“土星5号”火箭载着“阿波罗11号”飞船，从美国肯尼迪角发射场点火升空，开始人类首次登月太空飞行。参加这次飞行的美国宇航员是尼尔·阿姆斯特朗、埃德温·奥尔德林、迈克尔·科林斯三人。1969年7月20日，全球数亿观众通过黑白电视机屏幕，见证阿姆斯特朗身穿白色宇航服，走出“阿波罗11号”飞船登月舱，在月球表面首次留下人类足迹，完成人类登月梦想。阿姆斯特朗左脚踏上月球后告诉全世界：“这是个人的一小步，却是人类的一大步，”这成为最广为人知的名言之一。阿姆斯特朗用特制70毫米照相机拍摄奥尔德林降落月球的情形，他们在登月舱附近插上一面美国国旗，为了使星条旗在无风的月面看上去像迎风招展，于是通过一根弹簧状金属丝的作用使它舒展开来。宇航员在月球表面安装了一台测震仪、一台激光反射器，采回22千克月球土壤和岩石标本。7月25日清晨“阿波罗11号”指令舱载着三名航天英雄平安降落在太平洋中部海面，人类首次登月宣告圆满结束。

有趣的是，尽管全世界亿万观众通过电视直播观看了宇航员登月，但仍旧有不少人提出登月阴谋论。他们质疑那个月球是假的，是美国西部内华达州沙漠或迪斯尼的电影厂景，月球表面的光影是电影射灯打光。阴谋论者认为美国宇航员当时接近月球表面，但因技术原因未能踏上月球，由于美国急于向全世界表功，因而伪造多幅登月照片和一部摄影纪录片，蒙蔽和欺骗世人几十年。据美国一家权威社会调查机构统计，竟有10%（约2500万）的美国人认为阿波罗登月是美国宇航局制造的一个大骗局。

科学不惧怕质疑和争论，针对登月阴谋论提出的质疑，专家给出详细的解释。

质疑1：宇航员插美国国旗时，国旗明显被风吹动，但月球上无空气。

科学解释：国旗上有金属杆支撑，真空环境中没有空气的阻碍，金属杆的惯性动作能维持较长时间。

质疑2：登月照片中没有星星。

科学解释：月球没有空气，物体能直接反射阳光，底片如果曝光时间太长而映出星星，会造成曝光过多，不能映出宇航员和登月器材。

质疑3：登月艇降落时会喷射减速，吹走附近沙土，不可能留下宇航员的脚印。

科学解释：月球上没有空气，喷射不会造成乱流，只有登月艇下方的尘土会被吹走，只会散布在旁边。

质疑4：月球上唯一光源为太阳，照片中在阴影中的物体有反光，应该经过器材补光。(www.xing528.com)

科学解释：在月球上能看到地球，月球表面反光度很高，有着反光板的作用。

质疑5：登月艇脱离火箭没有喷射时的火焰，是用吊机吊起来而非火箭。

科学解释：人不能用肉眼看到的火焰很多，登月艇的燃料会放射出人眼看不到的喷焰，喷气式战斗机的喷焰也是同样道理。

质疑6：月球上没有大气及液态水分，脚印不可能那么清楚。

科学解释：因为月球上没有这些东西，沙土不容易被风化，沙粒呈不规则的形态，不易于改变排列。

质疑7：登月艇降落点相片没有撞击地面的坑洞。

科学解释：因为使用反向喷射，着陆并不是硬性撞击，因此没有坑洞。

质疑8：多幅不同的照片背景都一样，证明背景只是一个布景板。

科学解释：多幅照片中的背景是同一座远处的山，各照片中都有角度差异。如果是布景板，就不会出现角度差异。

质疑9：登月艇的脆弱性与发动机功率不如登月火箭，不可能脱离月球重力圈。

科学解释：月球重力仅为地球的1/6，月球表面没有大气，需要耗费的燃料比脱离地球表面小得多。脱离月球重力圈是指挥舱与服务舱的事情，登月小艇仅需回到绕月轨道即可。

质疑10：把登月影片用慢镜重播就能发现和地上的动作一样，这是在地球拍摄后用不同速度来假造月球低重力的假象。

科学解释：登月车扬起的尘土沿着抛物线轨迹回落至地面，不像地球有空气的状况下受到空气阻力而四散。只有在模拟低重力的飞机上才可以作出一样的动作，但时间及空间不足以拍摄登月片段，视频不可能在地球重力下伪造。

西游论道3：未来人类能移居月球吗？

月球是人类的第二个故乡，重返月球，开发月球资源，建立月球基地，已成为世界航天活动的竞争热点。月球表面蕴藏着丰富的氦、硅、铁、铝、镁、钙和氧等元素，这些矿产是对地球资源的重要补充，能对人类社会可持续发展产生深远的影响。2004年中国正式开展月球探测，命名为嫦娥工程。嫦娥工程分为无人月球探测、载人登月、建立月球基地三个阶段。第一阶段要发射环绕月球的卫星，深入了解月球；第二阶段要发射月球探测器，在月球上进行实地探测；第三阶段要送机器人上月球，建立观测站，实验采样并返回地球，为载人登月及月球基地选址做准备，整个计划大概需要二十年的时间。2007年10月24日，“嫦娥一号”成功发射升空。2010年10月1日“嫦娥二号”顺利发射，圆满完成各项既定任务。

2013年12月2日，“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心发射。嫦娥三号的任务包括探测器实现月球软着陆，验证月球软着陆自动控制技术；实现巡视器释放分离与转移，进行月面行走，验证月面巡视和遥操作技术；着陆器与巡视器进行月夜休眠和月昼唤醒，验证航天器月夜生存技术；考核嫦娥三号探测器、长征三号运载火箭的功能与性能，以及发射场、测控、地面应用系统执行任务的能力。嫦娥三号任务将首次实现我国航天器在地外天体软着陆，成为第三个实施月球软着陆的国家。首次实现我国航天器在地外天体巡视探测，成为第二个实施无人月球巡视探测的国家。首次实现对月面探测器的遥操作，首次研制我国大型深空站，初步建成覆盖行星际的深空测控通信网。

月球是离地球最近的星球，成为人类向外层空间发展的第一站，也是最重要的一步。未来人类可以移居月球吗？从技术手段来说，确实不成为问题，关键是如要把地球上全部的人都送到月球居住，现有的科技水平难以负担天文数字般的代价。人类要在月球长期居住，一些基本的生存条件不可少，包括呼吸的空气、水、食物、密封的庇护所、能源。能否通过宇宙飞船运送更多的资源去往月球呢？不幸的是，运送1千克物品，需要花费大约5万美元，假设人每天消耗8千克的水，所需费用超过40万美元。未来人类只能尽量多地在月球上进行自我生产供给，所需的氧气在月球上很好获得，月球土壤中包含氧分，可以燃烧氧气获得热能和电能。

图2-34 移居月球

有证据显示，月球的南极地区可能蕴含着冰形式的水资源，可以解决日常饮用以及农业灌溉问题，水也能转化成氢和氧，用来作火箭的燃料。假如月球上没有水，我们得从地球上运送。一种方法是用飞船把液体氢运送到月球，然后和月球土壤中的氧气进行反应形成水。这也许是最简单的方法，氢和氧在燃料仓中反应还能制造电能。

食物是一个重要的问题，每个成年人每年消耗大约400斤的脱水食物，假设10亿地球人移居月球，需要4000亿斤食物，这些食物都用宇宙飞船运送是不可能的。能否在月球上种植粮食呢？植物的光合作用需要水、碳、氮、氧、氢、钾、磷这些物质，为了种植小麦，我们必须把月球上没有的化学物都带过去。当第一株庄稼种植成功，人类在月球的移民就稳定了，化学肥料通过循环可以再利用：人类种植粮食，食用这些粮食，然后通过固体废物、废液、二氧化碳等形式排泄出来，这些废物化为肥料滋养着下一批植物。能量来源不成问题，可以利用太阳能电池获取能量。月球有丰富的铀矿，核能应当成为人类利用能源的主要方式。

未来人类在月球生活有一些趣味问题，月球表面万有引力是地球的1/6左右，假设一名跳高选手，在地球上的跳高纪录是1.5米，在月球上他可以跳过1.5米×6=9米的高度吗？很不幸，他没有这种超能力，因为这名运动员有身高。他在地球上越过1.5米的高度时，并没有把他的重心提升1.5米之多。一个人的重心大概在他的胸腹之间，假设运动员的重心离地1.2米，他以背越式的跳法越过1.5米，其实只是将重心垂直提升了0.3米多一点。在月球上运动员体重为地球的1/6，以同样的气力他可以把重心垂直地提升6倍的距离，亦即0.3米×6=1.8米。重心本身的高度是1.2米，他可以跳跃的高度是1.2米+1.8米=3米，而非原先计算的9米。