“嫦娥之父”歐陽自遠：探索神祕又詭異的月球背面

　　來源：SELF格致論道講壇

　　原標題：嫦娥四號與詭異的月球背面 | 歐陽自遠

　　我們在地球上看到的月球永遠是半個月亮，哪怕是幾億年以前的恐龍，它們看到的月亮也是這半個月亮。那麼，月球的另一面到底有什麼呢？“嫦娥”、“鵲橋”相繼上天，它們又能帶來怎樣的奇蹟呢？在中科院SELF講壇，“嫦娥之父”、天體化學與地球化學家、中國科學院院士歐陽自遠帶領我們走近月球，探索神祕又詭異的月球背面。

歐陽自遠：天體化學與地球化學家中國科學院院士

　　以下內容爲歐陽自遠演講實錄：

　　我今天要向大家介紹“嫦娥四號”和詭異的月球背面。

　　大家都知道，習主席一再強調2020年我們要全面建成小康社會，迎接我們偉大的第一個100年的到來。緊接着，我們中國還要繼續努力兩個15年，我們要建設偉大的社會主義強國。爲了迎接第一個100年的到來，中央批准了我們三次任務，今年我們中國將要降落到人類從來都看不到的月球背面。我們一個着陸器和一個月球車，將降落在那裏開展探測，這是今年的任務。

　　2019年，我們中國將要在月球上打鑽、採樣，最後把樣品全部帶回地球，開展全面的研究。2020年，我們中國將實現一次去火星的探測，將有一個飛船繞過火星飛，同時還有個火星車，天地聯合起來探測火星。

　　這就是我們每天看到的月球，月亮上有很多塊黑斑，古人認爲月亮既然在天上，一定是天上的宮殿，有廣寒宮、桂花樹、嫦娥、吳剛、玉兔等傳說，這就是我們能看到的月亮。

　　很奇怪的一點，我們在地球上看到的月球永遠是這半個月亮，哪怕是幾億年以前的恐龍，它們看到的月亮也是這半個月亮，我們從來都看不到那半邊。大家會問，月亮是有自轉的，它轉一圈我們在地球上不就可以看見它了嗎？就是看不到，爲什麼？

　　因爲月亮是地球的一個衛星，它們相互的引力產生一種潮汐力，月亮是逆時針方向轉的，我們地球也是逆時針方向轉的，而潮汐的力量是順時針方向轉的，所以地球、月球在自轉的時候，總有一個非常非常小的微弱的力量在這兒“剎車”。

　　我們的地球剛誕生的時候，轉得飛快，一天只有6個小時，白天3小時，晚上3小時。經過46億年，我們的一天已經改爲24小時了，越轉越慢。大家一定都知道，每隔幾年國際會通知大家，我們的時鐘要加1秒，這叫閏秒，表明幾年來我們的地球又慢了一秒。就這樣，我們的地球一直“拴住”我們的月球，經過整個的運轉情況，結果我們的月亮被地球“鎖住”了。

　　月亮不是有自轉嗎？大家看這張圖，不管月亮怎麼繞着地球公轉，月亮自己反時針方向轉，就可以看到每轉90度，它的位置就會有變化，最後又回來了。另外，我們的月亮同時也繞着地球進行公轉，也是逆時針方向，而且公轉和自轉的時間相等，大約一個月左右。

　　比如在第一個位置，轉了90度，月亮在第二個位置；再轉90度，月亮在第三個位置。月亮自己也轉，也繞過地球公轉，最後我們站在地球上，永遠只能看到月亮的一半，這就是“潮汐鎖定”，所以我們每天看到的月亮都是這半個月亮。

　　現在盛傳我們看不見月亮的那一半全是外星人給佔據了，外星人可以監視我們地球人類的活動，而我們卻永遠看不到他們。後來經過很多探測，月球的正面和背面，我們都拍了很精細的圖象。

　　左邊的圖片是月球的正面，是我們每天看到的月亮，而右面的圖片是月亮的另一半，從來都沒有人見過。其實對於月球的背面，在1959年美國和蘇聯探測月球的時候，他們完全是爲了冷戰，爲了空間霸權的爭奪。

　　蘇聯最早拍到了月球背面的照片，這就是1959年他們公佈的照片，人類才知道月亮的背面是這個樣子，跟我們看到的正面完全不一樣。

　　我們的“嫦娥一號”也精細地探測到了整個的全月球，提供了一張當時最好的月球的地圖，正面、背面都看得非常清楚。

　　左邊是月球的正面，大家能看到有很多塊陰影，有人說月球上有22個的海洋，其實這是錯的。月球上一滴水都沒有，這是因爲火山噴發，流淌出來的熔岩是黑色的，它填了39億年以前在月亮上砸下來的一個個大盆地，所以月亮上一共有22個所謂的“海洋”，正面佔19個，背面基本上都是山地、高原，這就是絕不一樣的正面和背面。

　　這就是我們“嫦娥”做的立體圖，中間那一段是正面，兩邊的是背面，我們可以看到正面和背面差別太大了。

　　“嫦娥二號”飛得比較低，所以它可以做精細的探測，我們嫦娥二號做的這張圖，是現在全世界最好的、分辨率最高的一張影像圖，有7米大小，現在全世界都在用“嫦娥二號”的這張圖。

　　大家可以看到衛星在上面飛，我們可以親眼目睹當時它飛離月球的表面，每一個小坑我們都能看得見。前面有一個大坑，它的直徑9公里，我現在可以看到它對面的那個壁很陡，大概有3公里深，它的底上掉了很多粉塵，底上又捱了很多小天體的撞擊，又有很多小的坑。

　　像這樣幾公里大小的坑，月亮上有33000多個，月亮表面幾乎全是坑坑窪窪的，它的壁上也被小天體砸了，也砸出來一個個洞，所以月球表面非常複雜。通過這段影片，我們可以看得非常清楚。

　　這是正面和背面立體圖的對比，正面比較平滑，是一塊一塊藍色的大平原；而背面高山崎嶇，南部有一個巨大的坑，這是42億年以前砸出來的，把月球最古老的東西都翻出來了。而我們“嫦娥四號”將要降落在月球背面的那個大坑裏頭，因爲有很多新的問題，是我們在正面永遠找不到的。

　　因爲月球的內部在正面，“阿波羅”放了很多的地震儀，我們知道月球的內部是怎麼結構的。根據地震波的傳播，我們知道月球的密度比較大，大概直徑有700公里，月幔大約1000公里厚。還有一個薄薄的月殼，正面只有大概五六十公里，而背面卻有一百公里厚，像一個雞蛋。

　　我們的地球也像一個雞蛋，因爲它不是經過分異作用的。我們的“嫦娥一號”、“嫦娥二號”對月球表面的各種成分都測出來了，最後我們甚至可以測出來月球上有一種特殊的能源，能夠提供人類未來核聚變的原料，至少可以爲我們人類解決一萬年以上的能源需求，所以月球真的是地球的好“女兒”，將會給地球做出巨大的貢獻。

　　我們的“嫦娥二號”完成了任務以後，飛到了太陽和地球的拉格朗日2點，離我們地球150萬公里，目的是監視太陽爆發，它待在那兒安靜、認真的探測到了太陽活動的235天。

　　做完了這件事情以後，我們還想給“嫦娥二號”派一點任務，剛好有一個小天體，我們在望遠鏡裏看到只是一個光點朝地球飛來，我們算它的軌道，可能在2029年要撞我們的地球。它到底是多大？它到底是什麼樣子？我們都不知道。

　　後來我們決定把“嫦娥二號”派過去跟那個小天體見面，我們要飛702萬公里，跟那個小行星見面，但不能隔得太遠，也不能撞上去，怎麼辦？我們要和它擦邊而過，距離不得大於1公里。最後“嫦娥二號”在860米跟那個小天體擦邊而過，拍到了這個小天體的全部形貌。

　　其實這個小天體很大，長4.6公里，寬2.4公里，簡直就像幾座大山，如果砸到地球上，或許又會迎來一次新的恐龍滅絕事件。當然，我們現在的技術發展到可以完全規避這個事情的發生，引導它們偏離方向，不讓它們撞。

　　這就是月球背面，據說月球背面有外星人，他們正在設計如何建設好月球的背面。還有很多人給我寫信，說咱們中國人別惹這個麻煩了，你們幹嘛要到月球背面去惹禍呢？別人都不敢去。還說月球是外星人造的，裏面是空心的，外星人都待在月球的裏邊等等很多謠傳。

　　還有很多科普書，說外星人就在月球背面，並建造了月球等等，這些到底是真是假呢？我們剛纔已經講了，月球是實心的，絕對不是外星人造的，它的歷史有45億年，要待45億年去造這麼一個月球，哪有那麼多外星人？這是不可能的。

　　美國最有名的一個雜誌叫《世界新聞週刊》，這個雜誌很有權威性，他們登載了一張照片。在二戰時期，美國的轟炸機羣經過百慕大上空的時候，突然有一家轟炸機不知去向，這個轟炸機到底到哪兒去了？後來傳說它被外星人劫持，他們把飛機放在月球背面的一個坑裏頭，就是這張照片。

　　我對於這個轟炸機不瞭解，但是這個坑我一看就知道，這是月球背面一個很有名的坑，它有93公里的直徑，有3公里深，但是這個坑裏卻沒有飛機。這個坑是93公里，照片上的飛機起碼有50公里長，飛機翅膀展開的寬度起碼有50到60公里寬，人能造那麼大的飛機嗎？這是不可能的。

　　另外，飛機不能在月球上飛，爲什麼？月球是超高真空，飛機要靠空氣動力學的原理才能飛，在月球上飛機完全是個廢物。

　　網友們給我發了一二百張照片，都是外星人在月球上的活動。比如這張照片，左邊的照片是“阿波羅16號”的宇航員在月球上採集月亮樣品，他叫杜克。而右邊的圖，網友說是外星人在月球上巡查，背後就是外星人的祕密武器製造工廠。大家一看就知道，這個人就是杜克，鞋印都是完全一樣的，右邊的照片完全是僞造的。

　　有人說月球上有金字塔，其實是把埃及金字塔貼上去的。

　　有人說月球上有巨石陣，其實是把英國的巨石陣放在了月球上。

　　有人說這是外星人的城市，這是一張畫，根本不是月球上的外星人。

　　還有人說，這是外星人的照片。我量了一下，這個外星人的高度起碼有50米，哪有那麼高的人？這全是假的。

　　我覺得月球背面沒有任何外星人活動的跡象，現在我們應該正本清源，月球是一個嚴酷的世界，白天100多度，晚上零下180度，溫差可以達到300度，沒有任何絲毫的空氣，月球的環境太嚴酷了，人是不能居住的。

　　這次我們就要到月球的背面，有一個着陸器和月球車着陸在月球的背面，還有一條飛船叫中繼星，我們要飛到地球月球的拉格朗日2點，是在月球背面的後面，離月球大約是6.5萬公里，就是圖上最旁邊的L2這個點。我們的中繼星將要飛到那兒去，因爲那裏面對的是月球的背面，同時也要看到地球。我們“嫦娥五號”的試驗，已經有一箇中繼星飛過去了，飛到了L2點。

　　這是它拍到的圖，正對着月球的背面，離月球背面只有6.5萬公里，離我們的地球有44萬公里，所以遠方的地球是一個藍色的美麗星球，這樣它立即就可以跟地球和月球背面建立完全暢通的無線電通信，所以我們叫“中繼星”。

　　中繼星將要待在L2點，而着陸器和月球車降落在月球的背面。假如我們沒有中繼星，它們降落在月球背面，第一，我看不見；第二，我不能跟它聯繫，它到底怎麼樣？我什麼都不知道。對月球背面，我們既是瞎子，也是聾子，所以我們一定要有中繼星，這個中繼星取名爲“鵲橋”，在5月21號清晨已經發射了。

　　我們的着陸器和月球車將要降落在月面背面的巨大的艾肯盆地上，這裏面有很多新的科學信息。5月21號，我們的“鵲橋”發射了，它正在奔向拉格朗日2點的位置。到達了以後，它將直接聯繫地球和月球的背面，建立通暢的無線電聯絡，而且這個中繼星不僅可以跟地球聯繫，還可以跟月球上面的着陸器和月球車聯繫，這樣的話我們既不是瞎子，也不是聾子，完全可以直接聯繫它們。

　　在月球背面還有一個特殊的優勢，是什麼優勢呢？在月球背面是一種長波無線電最乾淨的環境，因爲我們在月球上有一段無線電是絕對收不到的，包括太陽的某一部分爆發，包括宇宙的各種信息，地球上都測不出來，爲什麼？

　　我們地球有一個電離層，全部干擾，我們啥都測不到，就是圖中最邊上的這部分，月球正面也測不出來，它被地球干擾。世界上最好選擇的地方就在月球背面，它非常乾淨，所有的雜音都被月球背面擋住了，所以它是一個最好的環境，是科學家夢寐以求的地方，它可以清晰地收到來自宇宙早期的很多信息。我們也發射了很多的小衛星，讓它們探測各種功能，得到我們在地球和月球正面永遠得不到的各種科學數據。

　　現在“鵲橋”正在奔向它的位置，我們大約在年底要發射着陸器、月球車，構建完整的體系，這是明年的任務。後年，我們將要發射“嫦娥五號”，着陸在月球正面的一個地方，這個地方有很多複雜的科學問題。我們的落點跟“阿波羅”的6個着陸點距離非常遠，我們一定能夠得到很多樣品，大概要採樣2公斤到3公斤的樣品，供全國的科學家來進行研究。

　　“嫦娥五號“即將着陸下去，它會有一個鏟子鏟樣品，還會在月球上打鑽取樣，把所有的樣品取下來後放在返回艙裏面。返回艙從月面起飛，但是回到地球我們算了一下，糟了，它會高速地撞擊地球的大氣層，就會一直在燃燒着高溫高壓，會把我們弄回來的東西全部燒掉。

　　所以我們採取了一個辦法，當下降到一半的時候，就不能再下降了，讓它跳出大氣層，再下降。就像小孩兒在水面上用石頭打一個水漂，把石頭砸進去，再冒進來，再落下去，這樣石頭的速度就慢了。這樣的話，我們就可以利用它降落下來，就比較安全了，我們要全部樣品着陸在內蒙古，在我們自己的國土上，就在楊利偉下降的地方。

　　它一下來，降落傘打開，安全的軟着陸到四子王旗，它早就告訴了我們，它將降落在什麼經緯度。我們立即派人去，最後我們這個試驗很成功。假如我們的載人登月宇航員在裏面，他就會很安全。

　　這樣我們中國既可以像“嫦娥一號”、“嫦娥二號”那樣到達月球，也像“嫦娥三號”、“嫦娥四號”一樣着陸月球，再像“嫦娥五號”、“嫦娥六號”一樣，把東西帶回地球。我們既可以去，也可以落，還可以安全回來，我們中國的航天員一定能夠到達月球，我們甚至要建立月球基地，這是我們明年要完成的任務。

　　後年，我們中國將去探測我們的鄰居——火星，火星非常像地球，國際上已經探測40多次了，但是我們要去探測火星，不是想去就可以去的。26個月只有一次機會，就是兩年零兩個月，只有在2020年第二季度初有一次機會去火星。爲什麼？

　　我們地球繞太陽轉一圈365天，火星在外面繞太陽轉一圈687天，有時候我們的地球在太陽的這邊，火星在太陽的那邊，要在地球和火星相遇的巧合中發射上去，而且要飛就要飛將近8個月。

　　最好的辦法，就像這張圖，地球上發射飛8個月到了一個位置，火星在外面轉過去，剛好那個時候它們兩個見面了，我就可以登陸火星了，就可以把飛船繞着火星飛了。

　　我們將要探測火星上究竟有沒有生命？我們能不能改造火星，把火星變成第二個人類的棲息地？我們將有發射一個衛星繞火星飛起來，同時我們有着落器，有一個火星車走下來，它一邊走一邊探測，我們設置了很多新的儀器，我們將取得一大批新型的科學數據，火星車現在已經制作完成了。

　　總之，我們中國一定要在100年以前完成這三項任務，以慶賀我們偉大的第一個100年的到來。過了100年，我們中國要飛得更遠，要飛上整個太陽系探測，我們要探測太陽系究竟還有沒有生命，太陽系到底是怎麼起源的，所有的太陽系裏面，意外的很多天體有很多資源，能不能被人類所利用？我們能不能找到第二個棲息地，讓地球上的人類大量的移民過去？

　　我們要探測小行星，讓人特別惱火的是，地球的外圍有好幾萬個小行星，它們不太規矩，搞不好就撞地球了。所以我們已經設置了一個計劃，要探明這些小行星，而且要規範和規避小行星撞我們地球，確保地球人類的安全。

　　我們還要飛到火星上，我們要把樣品採回來，我們人類至今沒有得到任何一點點火星上的東西。當然，火星也有石頭掉下來，現在人類已經找到了20塊，找到了火星可能曾經存在過生命的證據，但是我們一定要好好的把火星的樣品採回來。

　　另外，我們要探測太陽系最大的行星——木星。木星有69個月亮，我們挑了2個月亮，一個是木衛四，上面可能有生命；一個是木衛二，它表面是冰，有很多水柱噴出來，證明裏面是海洋，海洋裏面有火山爆發。