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航天员在月球停留一天,地球时间过去了多久

来源:水星 时间:2022/12/11

航天员在月球停留一天,地球时间过去了多久?科学资料令人惊讶

月亮是地球的卫星,也是我们最熟悉的物体之一。我们经常提到月亮和太阳,但是,这两者之间的“位置”并不能相提并论。月亮围绕地球自转,而地球围绕太阳旋转,这三种类型之间有明显的等级关系,太阳和月亮的体积差异更大。

月球本身是一颗岩石星体,它不发光,我们晚上看到的月光是由月球反射太阳光所产生的,所以几乎没有热量。这些特征在客观上为我们探索月球提供了客观条件,至少相对于那些高温或气体行星而言是如此。

20世纪,人类开始了他们自己的太空探索之旅。一九五七年十月四日,苏联发射了世界上的第一颗人造卫星——“人造地球卫星”。

这一重大突破在苏联取得重大突破后,美国自然也不甘心输给这个最大的对手,于是也开始了自己的太空探索之路。

但苏联在早期的速度已经超过了美国,不仅是第一颗人造卫星,而且第一个宇航员也将被苏联送上太空。所以美国干脆提出了“阿波罗计划”,并宣布十年内将宇航员送上月球。

人造卫星探测

面临着一个像月球一样近的星球,人类不仅希望能够在月球上探索宇宙的各种知识,而且还有相对实用的思想,即建造和改造月球。

过去一个世纪中,有许多关于月球移民的科幻小说,可以看出当时的人们对此相当狂热,而且美国进行登月行动具有重大的政治意义,如果能够在月球殖民化之前,还会在政治上获得更多优势。因此,美国各地的人都疯狂地投身于月球登陆行动。

此前发射了不少火箭和探测器,美国大致掌握了有关宇航员登月所需的一系列注意事项,为最终将“阿波罗11号”飞船送上了月球。

阿波罗11号于7月20日正式登陆月球,载着三名宇航员:阿姆斯特朗、奥尔德林和科林斯,其中阿姆斯特朗和奥尔德林先后登上月球,而科林斯则留在飞船内指挥。

首次登月的阿姆斯特朗说:“我的一小步,是人类的一大步”,至今仍广为传唱。

自从阿波罗11号登月成功后,美国对月球的探索还没有结束。阿波罗计划期间,美国共把11名宇航员送上月球,采集了大量月球土壤、标本,以供研究。

但是登月对金钱和人力的消耗是惊人的,美国最终在发射了“阿波罗17号”后终止了登月计划,这一批美国宇航员成为迄今登陆月球的全部人类。今天,人类对月球的探索并未停止,比如我国,就已经成功地发射了探月车。

月亮上有多长时间?

人是从地球上诞生的,而且有史以来就生活在这个星球上,我们的观念、语言都来自地球。就像我们所谓的“一天”,是太阳东升西落的轮回,它源于我们对时间变化的本能判断。一天是24小时,我们现在所用的时间单位,基本上就是地球自转的时间。

用更精确的测量方法,应该是23小时56分04秒,为了方便,我们采用了一个近似。这样,若按日出又落的轮回时间计算,其它太阳系行星自转时间不同,其“一天”的长度也有所不同。

有名的童话故事《小王子》中,主人公小王子住在自己的小星球上,这个星球每天能看到44次日落。在这里,“一天”指的是地球的长度,也就是这个行星的旋转速度要比地球快44倍。

虽然童话故事不能当真,但也有不少人形成了“地球越小,运动越快”的观念。月亮比地球小得多,所以宇航员是否能在月球上呆“一天”更快?

这位科学家的回答可能出乎你的意料,甚至与你的猜想恰恰相反,月球上的一天被转换为地球时间,大约是27.个地球日,即将近一个月。

为何月亮旋转如此缓慢?

当我们探索月球自转时间时,首先要看一看月球是如何运行的。就像地球在太阳的引力下运行、自身的离心力一样,月球受地球的引力环绕地球运行,同时又受其自身的离心力的影响,不会径直飞向地球。

当两个力同时作用时,月亮也是在绕地球旋转的同时旋转。因为潮汐的影响,月球公转的时间正好是一个恒星月,地球上的人无法看到月亮的暗面。

月亮表面的暗面约占月球表面面积的41%,由于月球的暗面几乎未被人类观察到,所以它也成为人类进行月球探索的重点。

月亮自转几乎与地球同步运行,主要是因为地球对月球过于吸引,造成了“潮汐锁定”现象,使得月球和地球可以随时保持同步,而这种现象在地球和月球之间并无二致,是行星和卫星之间常见的现象。

这种闭锁和距离,不仅让地球影响月球,还时时影响着地球。例如住在海边的人会注意到每天海水的涨潮,这是由于月球的重力作用。

自然中还有很多关于月球重力的例子,我们所居住的岩石圈本身就会受到月球引力的影响,每天都会上升到60厘米左右。

与此同时,动物的情绪、生理也会在日夜、月相不同时有细微的变化,这不仅是由于温度、光照引起的。

许多生物学家正致力于这方面对人类的影响,希望能更好地了解和利用天体变化,为人类未来发展提供更多机会,探索大自然运作的奥秘。

既然月球上的一天是一颗星星,那么在月球上只要待上12“天”,就是一年,这对探索月球的人类来说无疑具有重大影响,因为我们的身体是在24小时一个昼夜交替的前提下诞生的,如果将来要在月球上生活,那么除了要模拟大气、引力和温度之外,还需要不需要模拟昼夜交替?

生活在其它星球上的不同旋转速度和重力变化对人类和其他动植物的影响是什么?这是我们今后需要解决的问题,人类对月球的探索也只是刚刚开了一个头。

太阳其它行星的自转

在太阳系里,除了地球,还有很多行星,那么这些行星的旋转和旋转速度有何不同?

一个行星的旋转和旋转速度,不仅受其自身质量、大小的影响,还受太阳远近度、周围其它星体的引力吸引等因素的影响。

水星是距离太阳最近的一颗行星,在与太阳之间有类似于地球和月球的「潮汐锁」,因此它的自转周期为58.6天,每转88.6天,约为2:3。

与金星公转的时间相比,它的旋转时间要长得多,它自转有个地球日,公转是个地球日,而在这个星球上,“天”和“年”的长度概念似乎不再起作用。

与地球环境最为相似,也最有可能存在生命的太阳系行星是火星,这颗行星的自转周期为24小时37分钟,公转周期为个地球日,日夜变化速度基本上不变,而一年的长度翻了一倍,这种情况对人类来说似乎是可以接受的。

所以,不少研究人员认为,相对于月球,火星是人类进入太空的最好选择。下一步就是木星,这个气体行星的旋转速度令人惊讶,运行速度极其缓慢,前者是9小时50分钟,后者是.25天;

其中最让人吃惊的是土星,它的旋转周期为10小时37分钟,而它的公转周期是.95个地球日,或许与其自身的体积有关。

就天王星和海王星来说,都是远日行星,这意味着它们离太阳的距离很远,它们的旋转周期自然非常长。它们的自转周期都低于20小时,但是一个公转周期是个地球日,一个是60个地球日。

布鲁托曾经是一颗太阳系行星,但是它在年被降格为矮行星,因为它自己很小,周围还有一个大小相似的星体。布鲁托拥有一个与其体积相似的卫星“卡戎”,这两个卫星彼此形成“潮汐锁”关系。布鲁托的自转周期大约是小时17分,公转周期大约是年,或者说将近9万天。

结论

人类对月球的探索还处于初级阶段,对于太阳系、银河系乃至于宇宙就更不用说了,目前只能说是刚刚有了一定的认识。尽管如此,人类的种群仍在继续,我们对宇宙的探索也将永无止境。

正如古代传说中的“愚公移山”故事,只要人们能够坚持下去,未来解开宇宙之谜也并非毫无可能。

例如我国在发展的过程中就特别重视航天事业的发展,目前已经向月球和火星发射了探测车,相信将来也会把宇航员送上这些星球,让中国在天文学研究上有更多的发展。

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