20世紀90年代之後,隨著計算機科學的神奇發展,不少科學家已可用來作太古時代的模擬試驗。1997年,日本東京大學和美國科羅拉多大學的研究人員通過幾年的協力攻關,終於合作開發出了一種模擬“大碰撞”演化過程的計算程序。這樣他們已可以讓人們在熒屏上目睹40多億年前發生的那次嚴重“交通事故”的演變全過程。
他們仔細地調整各種初始條件,如碰撞的那個大星子的質量,當初的相對速度、碰撞的角度……不厭其煩地試驗了27次,每一次都顯示出地球在碰撞過程中所經受的磨難,相當多的物質與粉碎的星子在地球周圍不斷彌散開來,慢慢地形成一個繞地球的由氣體、塵埃及碎塊組成的環帶——就像現在見到的土星光環那樣,環以後則是凝聚為月球的過程,但研究人員驚訝地發現,有時最後形成的月球卻是2個,它們一大一小,一近一遠,相映成趣。而出現這種狀況的可能性在1/3以上。當然最後的結果還是殊途同歸,計算機告訴人們,這種“雙月奇觀”隻有短短幾百年時間,地球強大的引力使那個小而近的“月球”維持不了多久就會墜落消失。
這種模式的意義還可幫助人們探討行星光環的起源和演化,因而受到了世界的關注。
神秘的月球
在人類的心目中,月球永遠是神秘的。
月球是地球黑夜的光明使者,那皎潔如玉的月光,籠罩著詩一般的氣氛。自古以來,它激發了人們多少美麗的想象。嫦娥奔月、吳剛伐樹、玉兔搗藥,雖說“高處不勝寒”,卻也“別有天地開”。然而,當代科學對於月球環境的了解,則會令古人大失所望:這裏是一個極端死寂和幹燥的荒涼世界,布滿了大大小小的坑穴(環形山);月麵有日照的地方可達127℃,夜晚則降到一183℃。
在太陽係中,月亮是離地球最近的一顆衛星,相距大約30多萬公裏,直徑約為3456公裏。月亮本身會自轉,自轉的速度很慢,每小時隻有16.56公裏左右。大約是地球自轉速度的1/13。由於它是地球的衛星,因此在自轉的同時,它也不停地循著橢圓形軌道繞地球公轉。由於軌道是橢圓的關係,它與地球間的距離也就時時在變化:最近的距離約為354341公裏,最遠時則高達564336公裏之遙,差距相當大。
月亮在自轉與公轉同時進行之下,產生了一個相當有趣的現象,那就是在地球上看月亮的話,看到的永遠是同一麵。這究竟是什麼緣故呢?原來月球自轉一周的時間恰好和公轉的時間相同,都是27日零8小時,因此,它永遠都是以同一麵朝向地球,一副“猶抱琵琶半遮麵”的姿態。使得人類一直無法欣賞到她神秘的背影。一直到公元1959年,俄國發射一艘太空船——月球3號,繞到月球的背麵拍攝,人類才得以見到月球背麵的真麵目。
在月球生有許多奇妙的現象,是人類無法在地球上體會到的。由手月球自轉的速度相當慢,因此月球上的日、夜長度分別等於地球上兩星期之久,換句話說,在月球上渡過一晝夜的話,就相當於是地球上一個月呢!
此外,由於月球的引力隻有地球的1/6,因此,一位在地球上體重為60千克的人類,到達月球以後就剩下10千克了。在此種低引力的作用下,在月球上的一切行動都有如騰雲駕霧般,想要腳踏實地反而不容易呢!當年阿姆斯特朗等太空人背著沉重的裝備步下太空艙時,就嚐過這種飄飄然的滋味。根據阿姆斯特朗等人的描述,任何人隨意一躍都可以跳離地麵20幾公尺,在那兒即使跌倒了,也能像電視的慢動作一樣,緩緩著地。
1969年7月至1972年12月,在美國執行“阿波羅”登月計劃的過程中,宇航員拍下了一些月球表麵環形山的照片,從這些照片上看,環形山上分明留有人工改造過的痕跡。
例如,在戈克菜紐斯環形山的內部,可以看出有一個直角,每個邊長為25公裏;在地麵及環壁上,還有明顯的整修痕跡。更為獨特的是另一座環形山,它的邊緣平滑,過於完整;環內呈幾何圖形,有仿佛是劃出來的平分線,在圓周的幾何中心部位,有牆壁及其投影。該山外側有一傾斜的坡麵,其形狀有如完整的正方形,在正方形內有一個十字,把正方形等分成對稱的幾部分。
其實,有關月球的多種令人不解現象,在近200年間人類對月球的觀測過程中,已被陸續發現。
1821年底,約翰·赫謝爾爵士發現月球上有來曆不明的光點。他說,這光點是同月球一起運動著,因而它絕不可能是什麼星星。