人類的一大步
1969年7月20日,世界標準時間2點56分,美國阿波羅11號太空人阿姆斯特朗在月球上留下第一個人類的腳印,他在無線電中說「男人的一小步,(也是)人類的一大步」。自此,阿姆斯特朗在厚厚月塵上留下的清晰腳印成為登月的標誌,也成了美國科技強大的象徵。
半個世紀來,無數美國人以這個腳印而自豪,也同樣有許多包括美國人在內的懷疑論者拿這個鞋印做文章,試圖證明阿波羅計劃是個策劃周密的陰謀。於是有人提出,下回中國的嫦娥著陸器再登月球,找玉兔去拍一拍,看看腳印是不是還在、星條旗是不是還杵在那裡,一切就真相大白了。
嫦娥會不會刻意去驗證阿波羅的真假?我想大概率不會。中國探月的目的是開展空間科學研究,沒那功夫去比人長揭人短,所以去阿波羅遺址「故地重遊」的任務應該還是要交給美國人自己去完成。
有人說,沒關係,那些腳印能保持幾億年不會有變化。但又有朋友說,阿波羅飛船和太空人的腳印會不會時間一長就風化消失,再也尋不見了呢?
月球的風化
提起風化,你可能就會想起地球上許多神奇險峻的自然景觀,黃山的奇石、天門山的巖洞、雲南的石林、甘肅張掖的七彩丹霞,無一不是大自然千百萬年風化的鬼斧神工,是空氣與水的傑作。
月球上沒有空氣、沒有水,自然也不會有風雨侵蝕與河流衝刷,在月球上會發生風化嗎?
答案是肯定的。月球沒有大氣層,它的表層也沒有水,不會發生我們在地球上常見的風化過程。但月球暴露在宇宙空間的惡劣環境之中,這裡時常有大小隕石的撞擊、太陽風和宇宙射線的侵蝕、極端的高低溫交替,經年累月之後,巨石也能化作齏粉,更別說小小的腳印了。
密集的隕石撞擊
說到月球,你的第一印象是什麼?沒錯,是遍地大大小小的撞擊坑,這些坑大多是小行星、彗星或者太空中遊蕩的大小石塊造成的。在月球形成之初的十幾億年裡,它經歷了無數次劇烈的轟炸,因為當時的太陽系中有非常多的小行星和行星碎片,隨著行星軌道漸漸穩定下來,大多數碎片被行星清掃,落到月球上的小天體也少了許多。有些人據此認為,月球在未來的億萬年裡將會一直保持它現在的模樣,因為很少再有隕石落到月球上了。
果真如此?2009年美國發射了月球偵察軌道器(LRO),它負責對月球表面不間斷拍照,觀察到底有多少新的隕石撞擊月球,LRO上搭載的窄角相機(NAC)可以分辨1米直徑隕石坑。在LRO入軌的7年時間裡,它就捕捉到了220多個新撞擊坑,其中最小直徑3米,最大的直徑達43米;另外,LROC還觀察到47000多個微小的表面撞擊,這表明月球表面至少「幾英寸」的物質被翻了上來,在方圓幾十米的範圍內形成新的月壤。
依據LROC大量的觀測資料,NASA的科學家們得出結論:今天的月球表面依然會遭受密集的隕石轟炸,大約每經過8.1萬年,月球表面將有99%的面積都會被重新覆蓋一遍,月壤覆蓋的厚度至少是幾個釐米。這意味著阿波羅太空人們留下的雜亂腳印並不會保存得太久,幾萬年就消失掉了(這已經是很長的時間)。
更多數量的微流星同時在改變月球
大多數微隕石來自彗星接近太陽時噴射出的細小顆粒、冰塊和塵埃。科學家們估計,每年有多達4萬噸微隕石進入地球大氣層,其中大約有3000噸沒燒完,以小顆粒物的形式降落到地面。月球距離地球非常近,從概率上看,每年撒落到月球表面的微隕石至少也在千噸級別。
月球表面沒有大氣,所有的微隕石都會以至少11公裡/秒的速度撞擊月球表面,有些速度會超過25公裡/秒,這是步槍子彈速度的10~30倍以上,用不了多少年,阿波羅計劃遺留在月球上的著陸器、傳感器、月球車以及星條旗等都將變得千瘡百孔。幾萬年後,人類遺留的所有探測器都將變成一堆渣渣。
大隕石將月巖轟成小塊,小隕石把它們砸碎,微隕石再將小碎片碾成粉末,月巖的故事到此結束了嗎?並沒有。月球暴露在太空中,這裡有速度更快、破壞力更強大的太陽風、銀河系高能粒子和宇宙射線。
高能粒子儘管不能瞬間粉碎大塊的石頭和太空飛行器,但它們比隕石更密集,能量也更大。在高能粒子的持續轟擊以及宇宙射線照射下,月球表面的土壤轉化為更細小的月塵,人造物體也終將化為齏粉,最終消失得無影無蹤。
所以,想去找阿波羅的遺蹟,你得趁早,太晚了可能真的找不到了。
#阿波羅登月#