月之暗面：我們對月球一無所知

人類對月亮大概再熟悉不過了，即使是業餘天文愛好者，也可以藉助望遠鏡細細觀察它。自上個世紀60年代以來，人類已經不止一次站在了月球上。不過今年年底進行的嫦娥4號探測，可能極大地增進人類對這個太空鄰居的了解。科學家們將對月球的形成有更深入的了解；或許還能進一步弄清，數十億年前地球乃至其他行星是如何成型的。這都是因為，嫦娥4號是首個計劃在月球背面放置著陸器和月球車的項目。為什麼月球背面能幫我們弄清這麼多的謎團?

月球軌道被地球潮汐鎖定，這意味著它在繞地球公轉時恰好自轉一周。因此，地球上的觀測者總是看到月球的同一面，而月球上的觀測者則看到地球在他們上方的固定位置旋轉。雖然月球相對於地球的位置有輕微的偏移，我們在一年的時間裡能看到月球整個表面的一半多一點，但月球背面的大部分區域是永遠看不到的。1959年，蘇聯「月球3號」探測器首次實現繞月飛行，傳回了月球背面的第一批照片。人類第一次見識到了整個太陽系中最大的隕石坑：位於月球南極，寬2500公里、深13公里的艾特肯盆地。數十艘宇宙飛船曾對月球正面進行觀測，其中有6艘將人類送上了月球。月球的背面已經被繪製成地圖，多名阿波羅宇航員也在飛行中掠過了背面區域。2011年，NASA的月球探測軌道飛行器發回了迄今為止最為詳細的圖像。但以上都是遠距離觀測，還沒有船隻在月球背面實地降落過。

我們對月球背面的現有了解耐人尋味。月球正面布滿了月海，以及遠古的熔岩流；而這些在月球背面幾乎都不存在。月球兩面的化合物濃度也明顯不同。月球正面大部分最古老的地面爬滿了熔岩流，月球背面雖說沒怎麼受到熔岩影響，卻飽經了數十億年的太陽風和太陽輻射。澳大利亞國立大學天體物理學家和宇宙學家Brad Tucker表示，這意味著，探月任務必能發現「獨特的物質，它們將是月球起源的直接存檔」。「月球形成的最流行的理論之一是，月球是數十億年前地球與原行星*碰撞後形成的碎片;另一種說法是，月球是由地球的多個衛星或碎石帶合併形成的。來自月球背面的更多數據將有助於我們完善或摒棄這些理論。Tucker博士還指出，月球背面含有更多的氦-3，這種物質在地球上相對稀少，而且非常適合用作火箭燃料。
譯註：原行星，為月球假說所提到的太陽系原有行星之一，通常稱為「Theia」。

探索月球背面的難點在於它所處的位置:月球的體積阻擋了全部無線電信號。今年早些時候，前往地月拉格朗日L2點的「鵲橋」衛星成功升空。拉格朗日L2點是一個引力平衡點，經過一定的維護，這顆衛星可以對地月保持相對固定的位置。這顆中繼通信衛星將協助對著陸器和月球車上實現實時遙控和數據接收。對月球的另一面了解更多，也會對政府和個人的計劃都產生影響。人類也許會計劃重返月球，建立永久繞月空間站；甚至在未來的某一天，將月球開發成燃料補給站，用於火星探測和更遙遠的太空任務。「月球已被證實是個巨大的太陽系加油站，」Tucker博士說。探索月球背面或許能讓我們找准加油槍所在。

本文譯自 The Economist，由譯者 Longinus 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！