景色迷人话月球
皓月当空，人们天天看它，却不知道上面究竟是什么样子。千百年来人们盼望着揭开月球的面纱，看看它真实的模样。
1608年，荷兰一位磨眼镜片的工人发现，把几片经过磨制的玻璃摆在适当的位置上，就可以使远处的景物看起来如在眼前。从此人类有了望远镜。伽利略听到这个消息，立刻联想到遥远的天空能不能用望远镜来观测呢？他凭借自己丰富的物理光学知识，很快就制成了人类第一个天文望远镜。1610年，他把望远镜指向天空，观测的第一个目标就是月亮。“啊！”他惊讶地大叫起来，因为他无论如何也没有想到，人们心目中圣洁无暇的月亮竟会是这个样子。那想象中应该是平坦光滑的月面上布满了高山和深谷，还有大片大片黑暗的地区。伽利略想，大片黑暗的地区一定是大海。他根据自己的观察画了第一幅月面图，还给两条最明显的山脉起了名字，叫阿尔卑斯山脉和亚平宁山脉；又给两个海起了云海、湿海的名称。他把自己的观测结果公布于世，几乎所有的人都被震动了。
今天我们已经清楚地知道，月球上根本没有水，哪能有海呢？那些“海”实际上是一些地势比较低的广阔平原。由于科学家们已经习惯称它们为“海”，所以就这样一直延用到今天。在月球的正面，月球海占了半球表面的一半。不仅如此，在今天的月面图上，有些较大的“海”还称为“洋”，较小的“海”称为“湖”或者“沼”，甚至把海伸向高地的部分称为“湾”。这些带“水”字偏旁的名称使滴水全无的月球显得有了一些生气。
月球上的山很特别，一座一座的山像一个一个的碗，每一座山圆圆地围成一圈，称为环形山。环壁就是山，环壁中央围成的低地称为环底。有趣的是，在一些比较大的环形山中间，还有一个或几个中央峰，像锥子似地矗立在环形山中央。月球上的环形山数也数不清。初步统计，直径在一千米以上的就有33，000多个。最大的贝利环形山直径有295千米；另一个克拉维环形山，直径也有230千米。比较大的环形山都是用科学家的名字命名的，最著名的有哥白尼环形山、阿基米德环形山、托勒密环形山、伊巴谷环形山等。此外还有以我国科学家石申、张衡、祖冲之、郭守敬等的名字命名的环形山。
对环形山形成的原因，人们的说法也很不相同。一种意见认为是火山爆发形成的；另一种意见认为是流星、陨石等小天体猛烈撞击形成的。
“火山爆发说”认为，月球质量小，又没有地球那样的“铁心”，所以它对表面物质的吸引力就小，火山爆发的规模就会很大，因此形成巨大的“火山口”。加之月球上没有空气和水，没有风吹雨打的侵蚀，火山口就可以长期地、原封不动地保持它的原貌。我们地球上的火山爆发也形成过与月球环形山十分相似的火山口，但地球风化现象严重，火山口就逐渐被破坏得看不清了。
“天体撞击说”认为，月球没有空气。在流星、陨石撞击的时候，月球不能保护自己。经过亿万年天体的撞击，月面就成了今天这种“坑坑洼洼”的样子，所以“环形山”又叫“月坑”。我们的地球有大气层保护，小天体进入大气，剧烈的摩擦产生的高温，使多数小天体在空中就被烧毁了，无法落到地面上，所以地球表面没有那么多环形山。
这两种说法都有一定道理。多数科学家的结论是：较大的环形山是火山爆发的遗迹；较小的环形山是天体撞击的结果。
月球概况
1609年，意大利科学家伽利略制成了一架简单的望远镜，首先用它来观察月亮，迈出了人类用科学仪器观测天体的第一步。观察结果使伽利略大为惊奇，原来，月亮并不象人们想象的那样洁白无瑕，景色迷人。月亮上有明有暗，瘢痕累累，有些地方还凹凸得十分厉害。伽利略认为：那些明亮的部分不断改变颜色，一定是山脉；那些总是黑暗的部分，一定是海；他还给月面上这些暗的部分起了海洋的名称，比如“云海”、“湿海”、“(南海”、“冷海”、“风暴洋”等等。
三首多年来，人们继伽利略之后，不断地观测月亮，绘制了许多幅月面图，一张比一张精细。不过，人们在地球上看到的月亮；只是它朝着我们的那张“笑脸”，却始终看不到它的“后脑勺”。直到1959年10月7日，前苏联火箭严月球3号第一次飞到月亮背面，把它的“后脑勺”照了相回来，这才使我们有可能认识月亮的全貌。原来，月亮的背面也同样荒凉坎坷，山地比正面更多一些。
月亮在太阳系的卫星中虽然不算最大的，但是跟它的主星——地球相比，月亮却是个大卫星。月亮的平均直径3475.8千米，大约相当于地球直径的1／4；它的表面积是3800万平方千米，相当于地球面积的1／14，比我们亚洲的面积稍微小一点；月亮的体积是220亿立方千米，等于地球体积的1／49；月亮的质量是7350亿亿吨，大约等于地球质量的1／81；月亮物质的密度是每立方厘米3.34克，相当地球密度的3／5。这样大比例的卫星，在太阳系里是少有的，月亮和地球简直象是一对行星。
月亮离开我们有多远呢？从月亮到地球的平均距离是384400千米，相当于地球半径的60倍，约等于环绕地球赤道10圈的行程。
月亮绕地球旋转的轨道不是正圆，而是椭圆形的，所以离开我们有远有近：最近的时候只有363300千米，最远的距离是405500千米。如果我们注意观察，可以看出月亮有时候显得木一些、亮一些，离我们最近的时候要：比最远的时候看起来大12％，亮30％。
月亮表画的暗斑，就是伽利略称之为“海”的部分。实际上，月亮上根本没有水，“月海”有名无实，发暗的部分是比周围低洼的广阔平原。最大的“月海”——风暴洋的面积500，万平方于米，比我国面积的一半还要大一些。“月海”共翅个，约占月亮总面积的40％，其余60％发亮的部分被称为“陆”。这里是高地和山脉，峰峦重迭，沟壑纵横。“陆”比“海”平均高出1500米。
月亮上的特产是环形山。环形山一般是圆形的，四周山壁突出，内坡比较陡峭，外坡比较平缓，样子很象火山口。有些环形山中心还耸立着一个孤立的山峰，叫“中央峰”。环形山的山壁有高有低，一般高度在200～500米之间。环形山的范围有大有小，最大的环形山是月亮南部边缘的贝利环形山，直径295千米，四周山壁高达4250米，简直是被高山包围的大平原，把我国的海南岛装进去还绰绰有余。有些环形山四周山壁不高，可是中间底部深陷。最深的是牛顿环形山，比外围的平原低7千米，比山壁低8858米；把地球上最高的珠穆朗玛峰装进去，可以看不见山尖。
月亮上的环形山很多，“陆”上有环形山，“海”里也有环形山，“陆”上的环形山比“海”里的多。用望远镜能够看清的直径在1千米以上的环形山，大约有33000多个，直径在1千米以下的只能算是坑穴了，多得不计其数。这些坑穴把月面弄得千疮百孔，瘢痕满目。
环形山是怎样形成的呢？有两种说法。一种说法认为是火山喷发的结果。火山喷发时岩浆喷涌出来，向四面八方流去，形成了环形山壁，火山口就是环形山中间的盆地。另一种说法认为行星际空间有许多游荡的石头——流星体，因为月亮没有大气保护，它们可以毫无阻拦地冲击月面，造成坑穴和环形壁。这两种说法都有道理，有待进一步探索研究。
月亮上的“海”徒有其名，可山却是名副其实。山脉不多，大多以地球上山脉的名字命名。月亮上的山同地球上的山相比毫不逊色，甚至更加险峻陡峭。最长的山脉长达1000千米。月球南极附近的莱布尼兹山脉，最高的山峰高达9千米，地球上的最高峰见了它也得“甘拜下风”。
除了“海”和山以外；月面上还有许多其他的结构；以环形山为中心向四面八方伸展的长而宽的条纹——“辐射纹”，像峡谷一样长长的裂缝——“月谷”，“海”的分支——“湾”，比“海”高而比“陆”低的区域——“沼”，范围比较小的“暗块”——“湖”，等等。
同地球一样，月亮上也有土壤，厚度从几厘米到几十米。人们原来以为月亮上的尘土很松软，可人类登上了月亮以后，留下的第一个脚印却只有几分之一厘米深。土壤里含有氧、硅、铁、硫、钴、铝、镁、钛等元素，没有发现与地球上不同的新元素。很有意思的是这些土壤里含有不少玻璃质的小珠，它们很可能是流星体撞击月面，产生高温高压，熔化了岩石，向周围飞溅形成的。
土壤下面是岩石，大多是由熔岩凝固而成的玄武岩。在地球上根普遍、含量很丰富的钠和钾，在月球上倒很少见，而在地球上相当稀有的锆、铪、钇和稀土元素，在月岩中含量却很高。月岩中含有很多的铁、铝和钛，将来可以开发这些矿藏，用来满足人类的需要。人们利用放射性纪年法，测得月面岩石的最高年龄是47.2亿年，与地球年龄差不多。很可能月亮和地球是在同一种环境条件下，同时诞生的。
月亮确实荒凉沉寂，但还不是一个完全僵死的天体。它内部的温度仍然相当高，月震、山崩、火山喷发等类似地质变动的自然现象也在发生。月亮还在活动着。
人类对月球的认识
人类向宇宙进军的第一个目标是我们的近邻——月亮。月亮是地球酌卫星，顾名思义，它就象一名卫兵，环绕在地球的周围。月亮与地球可以说是形影不离，它的柔和的光亮，曾使天文学家和诗人们激动不已。古往今来，多少文人墨客赋诗著文，为月亮编织了层层奇妙的面纱。
自从伽利略以来，人们用望远镜可以看到月球上有许多环形山，山与山之间有凹地，天文学家开始把它叫“海”，其实根本不是什么海，更没有水。月球上有大大小小数不清的坑，这是由宇宙中的流星击中月球所造成的。为什么月球这么“不幸”呢？说来还得怪月球自己，这是因为月球的引力很小，它“抓”不住空气，于是月球上的大气层很薄很薄。流星在闯入月球过程中不能烧毁，可以无遮无碍地、无情地砸到月球上，就留下了点点“伤痕”。月球是一个完全没有生命现象的世界，这一点科学家们是清楚的。我们探索月球的目的，并不想从月球上寻找生命，而是想把月球开辟成一个宇宙航行的基地，从这里向更远的宇宙探索。此外，由于在月球上更便于了解宇宙空间的知识，我们可以把更多的仪器放在那里，获得更多的宝贵资料。还有一点是，月球一直保持着原始的未开发状态，还是几千万甚至几亿年前的老模样，因此研究月球岩石和地质构造，对了解地球的生成及演变是很有帮助的，这就是人们一直对月球感兴趣的原因。
2000年前，人类就向往月球。16世纪意大利物理和天文学家伽利略(1564～1642)发明了望远镜，人类第一次通过望远镜观察到月球。这大大有助于人们认识月球。18世纪末，拍摄到的照片仍然是始终面向地球的月半球，分辨率为1千米左右；同时出版了月球图。至此，人类能看到月球的轮廓，但对月球结构、月面实际隋况以及月球空间环境仍不清楚。
月球自转和绕地球运行是同步的，周期为Z7.32天；可见面中约1／3是阴暗色盆地。最初称它为“海”，实际上是盆地。月球赤道直径是3476千米，为地球直径的27.25％；它的体积为地球的2％，质量是地球的1％(地球密度为5.5克／厘米3，而月球密度则是3.3克／厘米3)。月球轨道呈椭圆形，近地点356330千米，远地点406610千米。月球表面布满沉积的尘埃，既无空气，又无水。由于是一个真空环境，向日面和背日面温度差别极大。根据美国加利福尼亚州威尔逊天文台的纪录，月球赤道点中午温度是101℃，而子夜为-152.7℃。
在空间时代之前了解月球，只能依靠对电磁和粒子辐射的研究，利用望远镜观察，测量原始行星引起的太阳风，并寻找陨星落到地球上的碎块进行分析。在“阿波罗”宇宙飞船登月前，许多天文学家认为月球与地球有相同球粒陨星的组分。有的行星学者以为月球相当热。一段时间里，月球“热”和“冷”的学派争论不休，各执己见。
1893年，格罗夫·卡尔·吉伯特(1843～1918)对月球表面提出了新的解释，支持月球寒冷学派。他用美国海军观测站的0.67米焦距望远镜观察了月球18个夜晚，并假定平坦的浅灰色月球表面是与巨大的物体面碰撞而成的。1961年获得诺贝尔化学奖的哈罗德·克莱顿·尤里(1893～1981)这样解释他看到的月一地之间的差别：“地壳岩石大概是由于经过未完全熔化过程和长期的分裂而形成的。在月球上似乎未产生后期的分化。”美国史密森天体物理观测台台长弗雷德·惠普尔断定在月球上有许多火山活动证据，最大火山口是小行星或陨星碰撞的结果。天文学家和企业家拉尔夫·鲍德温推测，大部分月面是由于强大物体碰撞、通过热和压力使岩石成形。1963年英国天文学家帕特里克·穆尔指出，月球硬壳是灼热粘稠岩浆的固化；1966年美国地质学家杰克·格林描述月球海是由玄武岩构成的，像地球上的火成岩。根据美国宇航早带回采的月岩分析，证实了美国耶基斯和麦克唐纳天文台台长杰勒德·凯珀（1905～1973)1954年作出的结论：月球是由放射性热物质构成的。
