第二章宇宙之謎與奧秘 一、宇宙的存在之謎 4.(1 / 2)

第二章宇宙之謎與奧秘 一、宇宙的存在之謎 4.

12月亮為什麼有盈虧圓缺

月亮有時像一個大圓盤,有時像半個圓,有時卻像一把彎彎的鐮刀。它看起來像魔術師一樣不停地變化著它的形狀。這現象是怎樣產生的呢?

原來,月亮的表層是由岩石和塵土構成的,它和地球一樣本身不會發光。可它卻能從太陽那裏“借光”,它可以把照在它那裏的太陽光反射出來。夜晚,人們看到的月光,就是這種反射光。由於月亮是一“圓球”,它隻有一半能受到太陽光的照射,能照到光的這一半就是亮的;有另一半,太陽光照不到,這一半就是暗的。

月亮在不斷地圍繞地球轉,因此,月亮、地球、太陽的相對位置都在不斷地改變著。

農曆每月初一,月亮處在太陽和地球之間。這時,月亮對著人們的那一麵太陽光照不到;而受到太陽光照射的那一麵人們見不到。因此,人們看不到月亮,即此時為“新月”或“朔月”。

過了兩三天,月亮改變了位置,太陽光逐漸照亮它向著地球的這半球的邊緣部分,人們也就開始看到月亮被照亮的一小部分。它好像彎彎的蛾眉,人們稱它為“蛾眉月”。這以後,月亮向著地球的這半球照到的太陽光一天比一天多了,於是彎彎的月牙也就一天比一天“豐滿”起來,直到農曆初七、初八前後,月亮麵對人們這半球,有一半可以照到太陽光。人們可以看到半個月亮,即為“上弦月”。

月亮逐漸越變越豐滿,直到農曆十五、十六,地球處於月亮和太陽的中間,這時月亮對著地球的那一麵完全被太陽光照亮。人們就可以看到一個滾圓的月亮,這就是“滿月”,也叫“望月”。

滿月之後,月亮一天天地“瘦”下去。農曆二十二三,又隻能看到半個月亮,為“下弦月”;又過四五日,又隻能看到蛾眉月;直至農曆月份的最後一二天,月亮又消失了。再過三四天,月亮又開始出現,於是開始新的循環。

月亮的盈虧圓缺就是這樣變化的。

13火星為何會發出強大激光

激光是一種特殊的光,通常情況下隻有人工才能產生。可是,美國航空和宇宙航天局戈達德航天中心的天文學家們在火星的外圍大氣層中發現了一種二氧化碳激光,它發出的紅外線熱輻射比科學家們設想的火星周圍可能發出的正常輻射強10億倍。這是怎麼回事呢?

讓我們先熟悉幾個名詞。我們知道,物質的原子、分子存在著低能態和高能態。在常溫下,低能態原子多於高能態原子,通過加熱等特殊處理,低能態原子被激發到高能態,即“受激態”。通常情況下,各種高能態原子各自放出不同顏色的光,這是普通光。如果一束單色光入射到受激原子上,當這些受激原子的能量與單色光相符時,入射光就被放大了,就會形成極強的光——激光。人工產生激光的方法是:將一束單色光射入一個兩端裝有反射鏡的匣子中。匣子中裝有某種受激物質(二氧比碳、氦等),受激物質使入射光產生振蕩激光來回反射,就會產生激光。

火星上的激光是散布在火星大氣層外圍的二氧化碳分子發出來的,因為那裏的溫度低到-157℃,當被太陽光照射時,二氧化碳分子受到激發,成為受激物質。如果再有單色入射光,產生激光的基本條件就具備了。這單色入射光就是紅外線。受激的二氧化碳分子蘊藏的能量在太陽光的照射下有一部分會釋放出來,產生紅外線熱輻射,即發射出紅外線光子,這些光子再去衝擊其他受激的二氧化碳分子,就能產生激光。雖然放射出紅外線光子的二氧化碳分子會失去一部分能量,但由於太陽光不斷使二氧化碳分子受激產生能量,激光形成的整個過程始終不會中止。因此,火星外圍的大氣層就是一個巨大的激光器,隻要有太陽光的照射,就會發出強大的激光。