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2012-06-22 18:38:31| 人氣716| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

月球是人造添新證:月壤發現納米顆粒

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  月球是人造添新證:月壤發現納米顆粒

【大紀元2012年06月21日訊】(大紀元記者李凡綜合報導)有關月球起源的討論持續了很長一段時間。月球具有很多奇異現象,並且,密度試驗和月震試驗證明月球是個中空的金屬球。這一切表明月球是個人造星球。近日,澳洲土壤學家Marek Zbik在月壤的玻璃泡沫中發現含有納米顆粒,這個發現可以解開月球表層土壤諸多特性的迷團,並為月球人造添新證。

 

月壤玻璃泡沫中發現含有納米顆粒

據《每日郵包》報導,昆士蘭科技大學的土壤學家Marek Zbik發現了月壤(月球土壤)中的玻璃泡沫(當隕石撞向月球時,周圍的沙子會融化成玻璃,形成玻璃狀物。Glass bubbles,又譯作玻璃泡)中含有納米顆粒。這個絕妙發現可以解開月球表層土壤諸多特性的迷團。Zbik博士說,一直以來科學家都在觀察月壤的奇異性質,但始終未注意到土壤中發現的納米和亞微粒子,它們的來源一向是個謎。

Zbik博士把月壤樣品帶到了台灣,那裏有一種用來研究納米材料的新技術,稱為「同步加速器納米層析(synchrotron-based nano tomography)」,由此他可以在不破壞樣品的情況下研究這些玻璃泡沫。納米層析技術是通過光顯微鏡來製成納米粒子的3D圖像。在光顯微鏡下看到玻璃珠的內部3D圖像。用3D眼鏡可以看到月球玻璃泡沫裡的奧秘。

Zbik博士說,觀察到的結果讓人都驚呆了。「玻璃泡內部並不像地球上的氣泡含有氣體或水蒸氣,而是佈滿了遍及整個球體內部的多孔網絡,這些網絡由異形玻璃狀顆粒組成。」他認為,接踵而至的隕石撞擊粉碎了這些氣泡,納米顆粒得到了釋放。

Zbik博士表示,這些納米顆粒從玻璃氣泡中釋放後,與其他土壤成分混合,於是便賦予了月壤與眾不同的性質。「月壤帶靜電,因而它在月表移動迴旋。它極富有化學活性,還具有低導熱率,這麼說吧,它可以存在於160度的月球表面,但是在零下40度時,它就到月表底下兩米的地方去了。它還極富黏性,易碎性,這些性質導致了月壤都受到了金屬與玻璃的磨損。」

Zbik博士和他的研究小組的研究結果發表在《國際學術研究網絡天文和天體物理學》(The International Scholarly Research Network Astronomy and Astrophysics)。

有分析表示,假定月球並非自然形成的天體,而是人造,如果要設計一個簡易、具有彈性的反光絕緣電活性單元來覆蓋某個表面,一個簡單的有著內部鋼筋結構、格填充的硅基玻璃泡沫正好符合這個要求。

更多月球怪現象

在科學家的眼裡,月亮是個「乖巧」的「怪物」。它怪,在於已知的天文學知識中,沒有哪個衛星如同月亮這麼相對比例大得出奇,也沒有哪個衛星的軌道是圓的,除非人造衛星;它乖,因為月亮的很多數據都精確的「巧合」著很多精密設計:太陽與地球的距離,是地球與月球的395倍,而太陽的直徑也「正好」是月球的395倍,致使地球上人看到的月亮和太陽一樣大,因而有月全食。月球自轉一週的時間也「正好」和繞地球公轉一週的時間相同,所以月球永遠以同一個面對著地球。月亮在太陽與地球之間,剛好有一個傾斜角度,在夜晚時能把太陽光反射到地球上,照亮地球人的夜空。

密度試驗證明月球是空的

在1976年出版的《阿波羅的宇宙旅行》一書中,美國航空航天局的科學家萊波特•理查•路易士寫道,阿波羅11號、12號太空人帶回的月面岩石標本的密度比地球岩石的密度要高得多,月球岩石的密度為3.2至3.4克/立方釐米,地球岩石密度為2.7至2.8克/立方釐米。然而,月球的平均密度是3.33克/立方釐米,地球密度是5.5克/立方釐米,幾乎相差一半。哈洛德•尤里博士等科學家認為這是由於月球「重心」空虛所致。英國皇家天文學會的月球權威爾金斯博士在《我們的月球》一書中甚至估計,月球中有體積約1,400萬立方英里的空洞。

月球表面的坑洞是隕石和彗星撞擊形成的。地球上也有一些隕石坑,研究發現,若是一顆直徑幾哩的隕石,以每秒三萬哩的速度撞到地球或月球,它所穿透的深度應該是直徑的四到五倍。地球上的隕坑都是如此。但是月球上的隕坑就奇怪了,所有的隕坑竟然都「很淺」,以月球表面最深的加格林坑(Gagrin Crater)來說,只有四哩深,但它的直徑卻有186哩寬。科學計算表明如果直徑186哩,深度最少應該有700哩,但事實上加格林坑的深度只是直徑的12%而已。科學家認為,月球表面約4哩深處下有一層很堅硬的物質結構,無法讓隕石穿透,所以,才使所有的隕石坑都很淺。

月震試驗證明月球是個中空的金屬球

地震學家通常用地震波研究地球內部的性質。同樣地,「月震波」被科學家用來研究月球內部的性質。自從1969年以來,從「阿波羅11號」到「阿波羅17號」,美國先後八次派出宇宙飛船到月球進行科學考察。他們以月面為基地,設置了高靈敏度的地震儀將月震資料發送回地球,其中一台由阿波羅11號的太空人設置在靜海,另一台由「阿波羅12號」設置在風暴洋。這種高靈敏度的地震儀甚至能記錄太空人在月面上走動的腳步聲。

美國中部標準時間1969年11月20日4點15分,阿波羅12號的太空人用登月艙的上升段撞擊了月球表面,隨即發生了月震。月球「搖晃」了55分鐘以上。震動由小逐漸變大,至強度最大用了約8分鐘,然後振幅彷彿逐漸減弱直至消失。這個過程用了大約一個小時,而且「餘音裊裊」,經久不絕。

地震研究所的負責人莫里斯‧雲克在電視新聞節目中傳達這個令人吃驚的事實時說:「要直觀地描述一下這種震動的話,就像敲響了教堂的大鐘。震波只是從震中向月球表層四周傳播,而沒有向月球內部傳播,就像在一個完全中空的金屬球體上發生的。」

在阿波羅12號造成「奇蹟」後,阿波羅13號的太空人用無線電遙控飛船的第三級火箭使它撞擊月面,地點選在距阿波羅12號的太空人設置的地震儀87英里的地方。月震持續3小時20分鐘後才逐漸結束,月震深度達22英里至25英里。科學家知道,只有中空的球體才會發生這種形式的振動。阿波羅13、14號的太空人還進行了多次月震試驗,最大的一次月震造成的月面振動持續了4個小時。

美國航空航天局的《阿波羅16號與月面》報告書談到,月震研究表明,月殼內部存在一個40英里厚的「硬層」。科學家馮•布勞恩博士指出,在40英里的深度振動傳播速度是每秒6英里,這是岩石無法達到的,查閱一下物理學手冊,就知道聲音只有在金屬或金屬質岩石才能達到如此快的傳導速度。

振動在月球內部的傳導速度與振動在金屬中的傳導速度一致,於是科學家推測月球內部存在一個中間空心的金屬殼體,而在殼體之上覆蓋著鬆散的10至20英里厚的石塊層。烏德博士等人說這個鬆散層是在若干億年的時間裏,隕石和小行星、彗星多次猛烈撞擊月面破碎後逐漸形成的岩石層。

著名科學家卡爾.薩根發表聲明說,「一個自然衛星不可能是中空的。」這意味著,月球不是自然形成的衛星——它是人造的。

(責任編輯:高靜)  

 
科學家:月球粉塵神祕特性 來自奇特納米粒子
 
【大紀元2012年06月21日訊】(大紀元記者劉新宇編譯報導)月球一直相對顯得很貧瘠。它沒有大氣層,沒有水,當然更沒有生命。不過,它有的是無處不在的塵土──而這也正好是你所見過的最酷的了。在本週,科學家又發現了月球塵土裡還含混著一種完全出人意料的成分,因此就使得這個本來很酷的現在變得更酷了
 

據《時代》雜誌科學專欄報導,早在宇航員登上月球之前,人們就知道月球塵土具有某種獨特及不同尋常之處。由於沒有大氣層保護,月球表層猶如經歷了長達45億年隕石和微隕石雨的直接轟擊,因此在表面形成了一層遠比糖粉還纖細的塵埃。

當阿波羅宇航員走出登月艙置身其中時,發現這種塵埃具有一些不可思議的特性:如果被攪起,它能夠長時間地懸浮在空中,這遠非月球的弱重力可以解釋;它還能悄然無息地滲入到縱橫交錯的裂縫或縫隙中並吸附在其表面,象粘膠一樣牢固。而且它所到之處幾乎無所不粘。更重要的是,它裡面充滿了無數玲瓏精緻綠色和橙色玻璃珠── 一種歷經重撞下的超高溫熱熔與隨後自然冷卻而形成的產物。

當這些宇航員帶回樣品後,休斯敦的地質學家發現了更多不尋常的祕密。不像地球塵土多顯惰性,從月球帶回的土樣卻具有不同尋常的化學活性,而且其導熱性能很差。這樣一來,在月球表面朝向太陽的一面,表面溫度可能接近水的沸點,但只要從表面往下幾英尺溫度一下就遠低於冰點了。

地質學家40年來一直在試圖探明究竟是什麼因素賦予了月球塵土這些不可思議的奇特性能。不過最近澳大利亞昆士蘭(Queensland)科技大學地質學家馬立克彼克(Marek Zbik)可能終於發現了這個謎底:納米粒子。正是這些質量小得難以察覺的微粒,有些和分子大小差不多少,卻擁有諸如月塵非同尋常的種種特性。

彼克的這一新發現得歸功於一種叫作同步納米斷層儀的裝置--而這種設備在過去阿波羅宇航員登月年代還可謂是天方夜譚。納米斷層成像是基於使用X射線轟擊納米粒子而產生這些粒子的3-D結構圖像,否則用其他方法很難窺測到或無法看清象納米粒子這樣極小的微粒。很顯然,在月球土樣及其納米斷層圖像面前,彼克知道他要做的第一件事就是進一步研究土樣中那些極其微小的玻璃氣泡。

這些玻璃氣泡,與較大的玻璃珠一樣,在隕石碰撞的炙熱中以同樣的方式形成。儘管起源於外來的隕石撞擊,他們形成方式及機制照理也應該和任何其他氣泡不會有什麼兩樣。也就是說,這些氣泡裡應該填滿著某種氣體,然而事實並非如此。彼克解釋說,「這些月球氣泡裡既無氣體也無蒸氣,而是完全被由許許多多形態奇異的玻璃狀微小粒子交織而成的一種高度多孔的網絡填充著。」

儘管看起來很奇異,但彼克很快就意識到氣泡內這些玻璃狀微小粒子實際上就是人們早已熟知的納米粒子──這樣一來,很多令人費解的疑問也因此迎刃而解了。比如,納米粒子可以帶靜電,因而使月塵具備相同的屬性,這就完美地解釋了它為什麼能長時間地飄浮在空中;另外,納米粒子的熱導性低,這也解釋了在貼近月球表面很近的地層為什麼會與表面呈現如此強烈的溫差,冷得出奇;而且這些納米粒子具有化學活性,還有電粘性。也就是說,如果宇航員的壓力服或他的月球工具連接處被攜有這些納米粒子的月塵或塵土弄髒,幾乎不可能把它們從表面上刷洗乾淨。

遺憾的是,目前還沒有發現直接證據解釋為什麼這些納米粒子會跑到塵土裡去並與之發生作用。畢竟,從納米斷層圖像上所觀察到的那些納米粒子全部被封包在比它們大得多玻璃氣泡中,婉如包裹在巨大雪球裡的微小塑像。彼克推想,要打破這些象雪球一樣的玻璃氣泡,還得依靠當初促使玻璃氣泡形成的同樣的外力,也就是說,要靠外來隕石的猛烈碰撞。

據彼克推測,納米粒子似乎是隕石撞擊月球表面時在熔岩的氣泡內部形成的,然後,在隨之而來更多隕石轟擊下這些固化了的玻璃氣泡被粉碎了,裡面的納米粒子於是被釋放出來了。如此反覆,不斷地被粉碎被釋放,又不斷地與周圍塵土混合,最終形成了一種在地球上根本找不到的塵土類型。

當然,所有這一切現在已遠遠超出土壤科學這一深奧學問本身了。其實納米粒子早已成為眾多新材料領域工程師們的新寵,如新計算機硬件、醫療設備、藥物輸送系統,甚至面料行業等。不管怎樣,我們只有更深入地認識納米粒子形成的起因及其各種特性,才能夠更好地操控運用這種新材料。更何況,如果我們希望今後有一天在月球上長期居留,月塵表面的粘粘性問題及如何最終把它們從表面清除掉也是將來必須要解決的。現在著手研究月塵可以為日後提供一些解決方案。

不過,這些問題最好還是等到以後再說吧。在眼下,我們只需要在這裡盡情地欣賞新發現的月塵納米粒子及月球本身的美妙就足夠了。在人類最後一次登月又歷經了整整四個世紀的今天,我們的這個小衛星依然讓我們深感驚奇,嘆為觀止。

(責任編輯:張東光)

 

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