月球地貌细节惊人相似性的瞬变外貌：月球并非死寂世界

在不同光照条件下拍摄的孪生月坑“梅西耶”——洛维、皮瑟摄

通过上文给出的对月球表面及其细节特点或外貌的描述，我们已经强调，所有这些地貌之间的区别非常明显，且从未被扰乱或改变过。我们研究的论点与变幻莫测的大气层没有任何关联，因为如果这种大气层的影响存在，意味着它的波动会部分或完全阻碍我们对各个点的观测，同时降低我们对月貌细节观测的精确度。事实上，在这种情况下，我们永远不能观察到任何明显的、可确定的细节。

另外，关于月貌变化的发现为数众多。我们不能像为了专门研究这一领域而进行考证观察那样，将它们一一列出，但至少会总结那些吸引我们注意的事实的主要特点，这些特点被人们归纳为：一些是在某些内部活动的影响下的月球地面本身，另一些则表现为外部因素造成的表面结果。

首先，人们可能已经注意到某些月坑轮廓和面积的变化。照例引用最著名的案例：丰富海上两个相邻的陨石坑，它们均被冠名为“梅西耶”(1)。18世纪末，德国天文学家施罗特报告了梅西耶陨石坑的瞬变外貌，比尔和梅德勒在绘制月球地图时，于1829年仔细核验了该断言；他们没有错过任何观察该地点的机会，因而汇集了300份观测报告。根据这些报告，他们认为这两个是孪生月坑：“直径、形状、高度与深度、内部色彩甚至环形山上某些山峰的位置，一切是如此的一致，这两个月坑的形成必然是某种独特的巧合，抑或受到了某些依然未知的自然定律的干预……它们的样子总能被我们精准地描述出来，它们的外形是如此明显，以至于即使是最轻微的尺寸或形状的改变都应被我们察觉。施罗特的发现促使我们对该区域仔细地进行研究。”之后在1842年，天文学家格罗特胡森注意到这对孪生月坑已经不再相似。正如其他观察者所指出的那样，它们之间的差异明显到性能相当弱的望远镜也能识别。今天，公正且不容置疑的摄影术为这一差异性带来了证据。由于很难假设比尔和梅德勒可能受到了幻觉的愚弄，根据他们坚韧不拔地在任何情况下一再进行的如此细致的观察，一个公认的逻辑结论便产生了：那里真的发生了变化。

我们注意到，在这种观察中，所涉及到的各种条件使问题复杂化了。

任何物体的外观都会因为照明方向改变而改变。人们在某一时刻看到了该照明下的物体，有时一个阴影部分的某一点被照亮，随后隐没，而另一点则显露出身影。鉴于月球运动相对于太阳和地球的复杂性，某一地貌细节在每次观察时呈现出惊人的相似性这一情况是非常罕见的。根据该细节的地表形态，它在某一特定日期呈现出的外形特点不会出现在其他情况下，我们只有在一切环境因素均回到初始状态时才能重新欣赏到这一景象；确切地说，人类在不同时期，即光照和视角条件不同的情况下拍摄的梅西耶陨石坑的照片会显示出这一岩层整体外观的轻微变化。

除了外形上的差异，因光照更充分而产生的明暗变化也会导致地形外表发生变化。让我们以一个明确的月坑为例。当太阳斜斜照过来时，该月坑的环形山及盛满阴影的坑穴被勾勒得清清楚楚；当月球呈现其他相位——该月坑被正面照亮时，因为没有阴影衬托，该地表形态隐匿不见，整个地貌只能通过环形山、坑底以及周围地面构成物质的或明或暗的色调被辨认出来。此时，一些令人困惑的外观出现了：月坑不再呈现为一个轮廓有限的环状物，而是不再整齐，或者说出现了许多缺口；因为如果一个被光线强烈照亮的粗糙地表的色调不均，却与底部或外侧地面的色调相同，那么它看起来可能是平坦的，并且形成一种缺口。在这些条件下，相对阴暗的斑点显露出身影，仿佛一些岩层侵占了该地形消失的地方，其他情况下这些斑点是看不见的。同样，如果环形山与外侧的白色区域融为一体或横跨整块岩层，它的阴暗部位的宽度看起来会有所变化。

由于环境的多样性，我们很容易找到无数的细节。前文给出的笼统解释足以让我们理解决定外表和可见性变化的种种条件，其原因无外乎地形和反射能力各有不同的地面所上演的光影把戏。通过观察文中两张具有联想意义的照片，我们便会察觉到这一点。这两幅图展示了实验室的实验结果：结构复杂的地表由于光照倾斜度的简单变化而呈现出不同的地貌。

所有这一切都教育我们，在断言月面不同地点是否发生了周期性的内在或实质改变时，一定要保持谨慎。

此处绘制的是月球阿特拉斯山脉内部在充分光照下的部分最阴暗的斑点。

由不同色调元素构成的略有起伏的同一月球表面在不同光照下的外貌变化，左图是斜照，右图是垂直照射。(www.xing528.com)

我们要指出被观察到的地貌变化中一个细节的存在——通常是一个小型的火山口。人类之前在此地从未发现过这类地形；抑或以前观察到的这样的细节消失不见了。人们还指出了某些小型岩层可见度的不规律性，以及似乎盖住了地面的各种斑点轮廓或亮度的变化。为此，我们援引了创造新地形或毁灭旧地形的火山活动来做解释。

交替不可见的情况被归因于蒸汽或粉末物质形成的雾暂时遮住了其喷射口。至于亮斑或暗斑，它们的变化让人想到沉积在地面的积雪或冰霜——由于化冻，地面变得潮湿，不再反射光线，而是将其吸收，因此呈现出深色色调。

总而言之，这涉及多样或多变的地貌，由于我们尚不能在相当近的距离观察月球，直接看到地貌变化的发生，所以它的原因还有待研究。至于月面白斑的出现，它可能是由类似强烈反射光线的冰霜或尘雾的沉淀物引起的，也可能是简单的反差效果所致——在合适的光照下，月面白斑部位与周围区域之间的对照非常明显，石板屋顶是一个很好的例证：它在一定入射下看起来比天空还亮，是其结构决定的反光或简单明亮的色调造成的。

普林尼环形山在不同光照下的外貌变化——根据法国天文学家达尔内先生的发现所绘

出于不可或缺的审慎，我们尤其难以做出判断。一位观察者无论技艺多么娴熟，也可能沦为错觉或视力缺陷的受害者，尤其是在他观察微小或不太明显的细节之时。一个凸起或是火山口状坑洞会由于其形状以及沿一定方向或陡峭或平缓的斜坡而在光线的某一入射下变得可见，但在其他入射下则不然；当一物体在这两种情况下均保留可见性时，相邻地形的存在却使人倾向于猜测它已然发生了变化，甚至消失了。这些情况因为望远镜图像的不稳定性而进一步恶化，当望远镜图像有些瑕疵时，观察者依然可以看到详细的细节，却不再能做出区分，除非具有完美的视力。

最后，不要忘记的是，我们研究的大部分案例都涉及旨在固定地貌各自位置与比例的月貌复制图、草图或地图之间的比较。不过，鉴于月貌混乱无章，即便是绘制有限空间的众多细节，人类能够自信不出任何错漏吗？尤其当受限于天气形势和观察时长的时候。于是，摄影术爆发出了无可争议的优越性。

我们在月球表面可能发生变化这一问题上徘徊了很长时间，这是因为该问题非常重要。假如人们发现了喷发或大气紊乱等确凿的物理活动表现，那么月球将不再像我们通常教授的那样，是一个有惰性的、永远死寂的世界，但我们还没有获得这样的证据。直到现在，摄影术也没有记录到任何公认的、真实的地形变化（所记录的图像不存在出错的可能）。而摄像机的感光板通常以一种比视力更夸张的方式凸显由多变的色度或对比产生的外貌变化。

况且，刚刚阐述的对事实的讨论诞生出保持观望的必要性。我们没有权利质疑所观察到的表面变化，也不能全然接受可能造成地表变化的某种物理现象的真实性，因此我们会避免将那些偶然现象所产生的景观放到文中的月貌描述中去。

这是否意味着这个问题永远得不到解决呢？并非如此。这些研究激发出了许多兴致勃勃的观察者的极大热情。以现有的研究方式和手段还不能一锤定音；光学仪器业改进后获得的照片将使我们得以更加深入地探索这一奇妙的星球。总有一天，人们会获得足够多的精确资料，对它们的分析处理将产生无可争辩的对照，而这些对照则有可能使人类最终认识那些在月球表面观测到的现象的本质。

(1)　现在这两个陨石坑分别叫梅西耶和梅西耶A，它们被认为是一个撞击物以极小的撞击角度在月球表面因为移动而留下的两个连续的陨石坑。