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月亮全书

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月亮全书
本书作者: [英]比尔·莱瑟巴罗

本书读后感· · · · · ·

整本书以人类对月球认知的顺序介绍了月球的方方面面,内容同质化程度不高且非常前沿。对环形山形成的争议介绍地非常详细,令人印象深刻。同时,本书甚至可以作为一本月球观测指南使用,不论是各种早期的精致月面图,还是最后用一整章篇幅介绍如何更科学、更有趣味地观测,都对爱好者有很大帮助。美中不足之处:一是,书比较厚重,完全无法拿在手上阅读;二是,文字字号大、行间距大,不少图片与文字内容关联不大,且会打断整体阅读顺序,完全没有展示的必要(了解到确实很多图是译版才添加的);三,整体感觉有些华而不实,性价比稍低,希望出版社在出版译著的时候踏踏实实做内容,不要整些多余的事情。

我的学习笔记

众多的神话和历史证明了,月亮给人类带来了十分强烈的美的感受,也激发了无数灵感,为人类文明留下了宝贵的财富。 P8

月亮不再是神话角色,而是可让我们仔细研究表面的天体。 P9

月亮全书 科学与自然电子书 第1张事实上,伽利略不是第一个将望远镜对准太空的人。 P10

事实上,这些描述并不是出自赫歇尔,而是出自想象力丰富的《纽约太阳报》记者笔下。 P11

1959年,苏联开始向月球进军。 P12

阿波罗1号是美国第一次由3名宇航员执行的太空任务。 P13

整个任务全长11天,也是美国首次成功的三人航天任务。 P14

但是,对于我们来说,因为飞行周期是90分钟,所以24小时内有16个日出日落,使我们无所适从。 P15

7月21日3时51分,登月舱在两名宇航员尼尔·奥尔登·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林的操纵下,在月球实现软着陆。 P16

2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”。 P17

不管是希腊神话中的塞勒涅,还是罗马神话中的卢娜,她们都被认为是掌管丰饶和生育的神祇,这可能是因为月球的朔望周期和女性的月经周期相似。 P28

满月每个月如期而至,很多人会在这时有疯狂或者非理性举动(虽然这更可能是因为满月的夜晚更加明亮)。 P29

换句话说,这个词本身就意味着试图去理解现象背后的规律和法则,事实上这也是对“科学”这个词的极好描述! 天文学可能是人类最古老的学科了,它的起源可以追溯到古代巴比伦、中国、埃及、伊朗、玛雅和印度—— 毕竟人人都能轻易看到浩瀚的夜空,不分贫富贵贱。 P30

月亮全书 科学与自然电子书 第2张

其中不能不提博学的托勒密(Ptolemy),他是最早致力于理解宇宙系统的天文学家之一。 P31

这个问题直到牛顿发现万有引力定律之后才得以解决,那已经是17世纪晚期的事了。 P32

然而,即使月球位于地平线上很高的地方,也会显示出可察觉的大小变化。 P33

于是,月亮大小的变化自然而然得到了完美的解释:当月球运行到椭圆的长轴上距离地球最远的地方时,就会显得比在其他地方要小。 P34

一个更明显的月球外观变化,是月球始终只有同一面朝向地球—— 也就是很多神话传说中认为的“月中神祇”所在的那一面。 P35

早期的迷信传说认为,日食和月食是灾难的预兆,很多传说故事中都把这两种现象视作太阳和月亮陷入了麻烦,被怪兽(故事里的怪兽通常是龙、青蛙、狐狸或者其他动物)或者恶魔吞掉了(译注:比如中国的传说中认为月食就是“天狗”吃掉了月亮),而如果人类制造出喧哗的响声,就可以赶走这些怪物。 P37

如今,我们已经知道,由于地球潮汐作用的影响,月球正在缓慢地远离地球,终有一天,地球上将不再能看到这样壮观的日全食。 P38

月全食的发生条件要宽松得多,因为月球比地球的影子要小多了,它需要花上一段时间来穿过整个阴影区。 P39

在这些理论和假说中,有一种认为,月球和地球是从原始太阳星云中冷凝形成的双星系统。 P40

在这之后,还有两个认为月球起源于地球外部的假说被提出。 P41

早期的太阳系是异常凶险的,大大小小的天体都处于剧烈的相互撞击状态,那时候地球也还没成型,还处于一个熔融的状态,称为“原地球”。 P42

稳定的自转轴为地球带来了规律的四季更迭,也避免了地球陷入火星历史上曾经发生过的自转倾角剧烈变化—— 这对生命的产生和维持非常不利。 P45

随着地球的不断演化,尤其是大气、水、气候、风和板块构造对地球表面的不断重塑,曾经的重度撞击痕迹几乎已经被完全抹去了。 P46

朗格伦绘制的地图《满月—— 敬尊奥地利的菲利普之名》(Plenilunii lumina austriaca philippica )首次系统地解决了月表大量特征的命名难题 ,他提议了325个名字作为地名,把月球变成了一个“向权贵寻求资助和表达敬意的地方”。 P59

到如今,朗格伦的命名中仅有三个沿用至今,其中包括丰富海边缘那个以他自己的名字命名的美丽的朗格伦环形山。 P60

霍罗克斯意识到这意味着两件事:首先,从地球上看,恒星只是个光点而不是可察觉的圆盘,因而它们必定极其遥远;其次,恒星被遮住时没有亮度渐变,说明恒星的光没有穿过一个可察觉的大气层,也就是说,月球没有明显的大气层。 P62

有赖于优质玻璃制造技术的飞速发展,伽利略和他同时代人使用的小口径望远镜(使用的透镜直径通常只有大约2.54厘米)天然的不足,在17世纪中叶得到了大大的改善,那时的人们已经能够生产出分辨率更高的大尺寸透镜。 P63

他出生于德国汉诺威,1757年移居英格兰,并将自己的名字英语化,改为弗雷德里克·威廉(Frederick William),他后来成为汉诺威的骑士和英国最伟大的观测天文学家之一。 P72

然而几乎可以肯定的是,赫歇尔在1787年看到的只是阿里斯塔克斯、哥白尼和开普勒这三个明亮的辐射纹环形山在地球反射光照射之下隐约可见的样子。 P73

更有实质意义的是,施罗特最终否定了月球上暗色区域可能是液态水海洋的猜想,并在其中标注了山峰、月谷和皱脊等其他地貌。 P74

在那之前,望远镜观测者们始终致力于创作月球可见半球的完整地图。 P75

威廉·比尔(Wilhelm Beer,1797—1850)和约翰·海因里希·马德勒(Johann Heinrich M?dler,1794—1874)在1837年发表了被誉为“19世纪介绍月球最重要的著作” 27 —— 《月球》(Der Mond ),书中除了马德勒在使用比尔的9.5厘米折射镜的观测基础上创作的直径96厘米的四等分月面地图之外,还总结了当时人们对月球的了解和月面学的历史;地图中还给出了详细的度量和坐标,并提供了各个月面特征的描述性说明—— 这些全部囊括在这部四百多页的不朽巨著中。 P77

比尔和马德勒的地图,东北象限区域,选自他们1837年发表的《月球》。 P78

不过,施密特最出名的成就,是他在1866年10月16日对林奈环形山的观测。 P79

罗尔曼、比尔、马德勒和施密特的工作,确立了19世纪以制图学为主导形式的月球科学。 P80

就像19世纪地球上的探险家们着手搜寻和标识未知土地并开辟新世界一样,伟大的月球和行星探索者们在望远镜的目镜之下,也会怀揣同样敏锐的洞察力和类似的憧憬来探寻其他星球上那些全新的地貌。 P82

然而,他们的理论有严重的缺陷:首先,这不符合观测事实,特别是月球环形山底部与周围地势的相对高度与观测不符;其次,地球上也没有类似的火山机制证据能够支持月球上这种猜测模型。 P90

他的笔记中显示他曾经从事过超高精度的制图工作,作为月面学家也一直享有极高的声誉。 P91

因为只有这样,才能够一劳永逸地解决月表是否存在变化和活动这个谜题。 P92

因此,如果未来能够制作出一张地图,能显示出望远镜中所有可见的细节,那么月面学的任务就完成了。 P93

这些转变主要是由三个因素带来的:一是摄影技术的发展,使其成为天文学研究中实用而有效的工具;二是天文学的专业化;三是出现了一段科学技术飞速突破的时期——在短短一个世纪里,人类见证了从飞机的发明到载人登月,还对太阳系其他所有大行星开展了无人探测。 P101

约翰·威廉·德雷伯(John W. Draper)被认为在1839年制作了第一幅清晰的月球照片,但照片中显示的细节非常有限。 P102

正如我们之前讨论过的,自望远镜发明后的几个世纪以来,大多数月球观测者们都认为火山作用才是塑造月球表面的主要机制,而环形山可能是小行星和彗星撞击形成的,这种想法在很长时间内都被认为是荒唐的。 P109

讽刺的是,起初柯伊伯对月球产生兴趣正是因为受到火山成因说的影响。 P110

仔细观察会发现,还有大量其他盆地也具有这样的多环结构,例如雨海盆地、酒海盆地等等。 P111

他讲述了自己如何开始明白,原来揭开月面之谜的关键其实长期以来都被大家视而不见。 P112

这场被白宫称作“月球科学归属的转移和新时代的开始”的演讲,标志着对月球的研究逐渐从天文学家和制图学家的工作转向地质学家。 P113

那么,如果火山作用无法解释月球环形山所表现出的大小与形态,还有什么其他可能的解释呢?人们发现,月球环形山的一些特征其实与撞击体飞入黏性或塑性材料中留下的痕迹吻合。 P115

他还展示了撞击过程如何在环形山内部形成中央峰,而这个特征此前被一致认为是火山锥。 P116

他的著作《月球表面》启发了后来一代又一代的月球科学家们,而且后来的月球探测器数据证实,这本书的大部分内容基本都是正确的。 P117

穆尔认为,这种遍布月球的排列模式完全可以用火山活动随着月球内部的冷却而逐渐减弱来解释,而随机的撞击过程则不可能达到这样的排列,除非总是较大的撞击体先落下来!然而,随着对太阳系的历史越来越全面深入的理解,我们发现,大的小行星和彗星确实是先落下来的。 P134

同样,这些环形山链也被火山学家们看作火山成因说的明显证据,认为这表明环形山是从一条条表面裂隙中形成的,因为显然小行星和彗星不会这么成群结队!然而,事实再次证明,这样的环形山排布模式与撞击理论完全符合,小行星和彗星确实会“成群结队”。 P137

穆尔认为,这种峰顶凹陷很像地球火山顶峰的破火山口,因此这是月球环形山火山成因说的进一步证据。 P138

而之后在环形山外缘裂隙周围喷发的火山灰和岩浆会产生环形山的壁垒结构。 P139

菲尔德、穆尔和卡特莫尔的工作代表了对抗撞击理论最后的强硬反击,但随着20世纪60年代的结束,他们的努力似乎越来越徒劳无功。 P140

诚然,月球至今还有很多未知之谜等待着我们去探索,而且每个谜题的答案都似乎在引向新的更深入的谜题,但最起码,月球再也不是那个困扰我们祖先的“未知之地”了。 P147

从这一天到满月之夜,晨线向西扫过月面,随着太阳逐渐在月面上升起,每天晚上都会有新的月面特征显露出来。 P191

此外,对观测者们来说,这样持续的观测不仅能增进对月球表面的认识,还是宝贵的观测训练,后者并不是很容易就能学会的。 P192

在即时性方面,也没有哪种观测手段可以赶得上用我们的感官进行直接的目视观测,这是自哈里奥特和伽利略开始的伟大传统。 P193

本章并不打算详细讨论它们各自的光学构型,但简而言之:折射望远镜通过主镜(或者叫物镜)来成像,把光线汇聚在焦点上,然后再被目镜放大。 P194

折射镜是光学稳定的,很少需要调整它的光学组件或者校准光轴。 P195

折反射望远镜中的施密特—卡塞格林望远镜(简称“施卡镜”)大概是现在的天文爱好者们最广泛使用的一种望远镜了。 P196

但无论选择哪种类型的望远镜,你都需要一系列低、中、高倍率的目镜。 P197