中秋將至,當我們在地球上「舉頭望明月」時,我國「天問一號」火星探測器正在飛赴太陽系中的那顆紅色星球。
你有沒有想過,在火星上「賞月」會是怎樣的體驗?畢竟,月亮是地球的天然衛星,火星也有,而且還有兩個。迄今為止,人類還從未登上過火星。然而,天文學家對到火星上仰望星空時的景象,卻已一清二楚。
地球只有一個月亮,火星卻有兩個;地球的月亮又大又圓,火星的「月亮」又小又醜;地球的月亮離地球那麼遠、繞地球轉得那麼慢,火星的「月亮」卻離火星那麼近、繞火星轉得那麼快……
如果,有朝一日,人類可到火星上去「賞月」,所見到的究竟是一番怎樣的景象呢?
以人們業已掌握的天文知識為指南,即使足不出戶,也能對火星上的「月色」了如指掌。平心而論,在地球上賞月和在火星上「賞月」可說是各有千秋。
火星「小月亮」天上兩個小山包
先來認識一下火星的兩個「小月亮」——它的兩顆天然衛星,火衛一和火衛二。
自1877年美國天文學家阿薩夫·霍爾發現火星有兩顆衛星之後,在長達90年的時間裡,除了距離和公轉周期等運動數據外,人們對於它們的其他情況一無所知,就連它們的確切大小都不知道。即便用最好的天文望遠鏡觀測,它們也只是緊挨著火星的兩個幽暗的小光點而已。
人們只能斷定它們很小,可是究竟是多小呢?對此,人們只能做一些粗略的估計。例如,假定它們反射光線的能力一如月球,那麼就可根據它們的總亮度估算出它們的體積。
1956年,旅美荷蘭天文學家柯伊伯用這種方法估算出火衛一的直徑約為12千米,火衛二的直徑則約為6千米——它們就像在火星上空飛翔的兩座山。1969年,飛向火星的「水手7號」探測器拍攝下了正好運行到它與火星之間的火衛一。結果人們發現,火衛一暗得出乎意料,它反射光線的能力比之前預計的更弱。所以,它的個頭必定比柯伊伯估算的大很多,才會像人們所觀測到的那麼亮。後來,天文學家又查明,火衛二亦如火衛一那麼暗,因此它也比柯伊伯估計的要大一些。這兩顆衛星的外觀有如某些石質隕星,可它們的構造看起來與火星全然不同。
兩顆火衛的外形都很不規則,根本就不是一個球,這點人們倒是料到了。因為,像地球或者月球這樣的大天體,在自身引力作用下,其所有各部分的物質都儘可能地向中心靠攏,自然而然就成為球狀。然而,像火衛這樣的小天體引力場極弱,以至於不能使其全部物質都緊湊地團聚在一起,因此依然保持著不規則的外形。