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第56章 为什么卫星和水星、金星等行星的表面是坑坑洼洼的?

在美国的亚利桑那州,就有这样一个流星体在25,000年前突然坠落留下的痕迹。这个景点在温斯洛市附近,叫做巴里杰陨石坑。在那里,沙漠中有一个600英尺深的大坑。坑的外围有一圈突起的边缘。大坑周围的土地上,散落着撞击时留下的物质。

接下来我们要讲一讲,当流星体或其他天体撞到行星或卫星的固体表面时,会发生什么事情。首先,一股气流或是碎片以极高的速度喷射到空气中。在被流星体撞到以后,岩石会变平,冲击波还将穿过岩石围绕在它们四周。(要是这颗流星体比较大的话,它带来的冲击波能够破坏其他岩石。如果是更大的流星体,岩石甚至可能被撞击产生的热量熔化。)

被撞平的岩石受热量的作用迅速伸展开裂。裂开的岩石形成了坑。边缘外围还留下一层粉末状的岩石。(我们可以把它看成“陨石坑”。)整个爆炸的过程大概要持续一分钟。

随着时间的流逝,陨石坑的形状也会发生改变。外围有可能发生坍落,被风和雨水所侵蚀,它们的中心堆满了残渣。地下深处的岩浆渗透到岩石中,将陨石坑填满后再慢慢凝固。

地球上发现了至少200个陨石坑。当然,在46亿年的岁月中,肯定有不止200个天体光临了我们的星球。只是它们留下的坑被侵蚀、岩浆和时间给填平了。

在月亮上,因为没有大气层的缘故,所以没有风和雨。而且,虽然月球上曾经一度有过活火山,但是它的表面已经沉寂了很久。所以,当一些天体撞击到月亮上时,留下的陨石坑能够保持很长的一段时间。月亮上的有些陨石坑已经超过40亿岁了。其中最大的可以达到600多英里宽,它们可以从纽约一直延伸到俄亥俄州。而最小的则只有一个大头针帽那么小,这些小陨石坑是被灰尘一样的极小的流星体撞击后留下的。

在任何一个时刻,月亮距地球都有226,000到252,000英里的距离。

这个距离之所以会发生改变,是因为它围绕地球转动的轨道不是一个正圆形,而是一个椭圆,或者说鸡蛋形状的圈。

另外,月亮每天都会离地球稍微远一点,合计起来大概是每年1.5英尺左右。在许多年以后,人们看到的月亮可能比现在要更小,更遥远。那么会不会有一天,月亮将完全消失在我们的视线中呢?这是不可能的。因为地球的引力使月亮永远沿着自己的轨道围绕地球运转。

所有运动的物体都会持续直线运动,这叫惯性。所以,任何一个绕圈运动的物体都想要挣脱出去,按照自己的笔直的路线行进或是突然转向。这种脱离中心的力被称作离心力。我们坐在游乐场里那些腾空旋转的机械上,或是车在急转弯时都能感受到这种力。转动的月亮同样想要逃离中心,但是它又持续不断地被地球的引力拉动着。月亮之所以保持在轨道上,是因为它的惯性或者说离心力被地球引力抵消了。

现在,月亮围地球转一圈要花27天。不过科学家们认为,在28亿年前,比现在近许多的月亮绕地球一圈只需17天。

美国亚利桑那州图森市行星科学实验室的科学家——克拉克·查普曼说到,月亮还可能曾经靠得更近。在46亿年前,地球和月亮刚刚形成的时候,它围绕地球转一圈仅用7天的时间。如果那时候地球上有人能看到这一景象的话,他会发现夜晚来临时,从地平线上升起的月亮非常巨大。

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