【14】月亮知多少之二                     作者:陳瓊芬

★ 好不容易休息了一下下,好奇心的萱萱又開始發問了。

萱萱:老師,您剛剛說月亮本來有空氣,又說有些空氣跑得很快,那難道地球上就沒有這種跑得很快的空氣嗎?如果有,它是不是將來會跑光光啊?

老師:有,氫氣就是其中之一,理論上來說,地球很可能因為自身引力不足,所以也會逐漸流失掉一些目前尚存在的氣體。只要氣體本身的奔跑速度每一秒中高過十一公里的,都很可能會流失。不過說歸說,大家不要以人類的眼光來看這些變化喔!大家要知道,一個氣體的形成與流失,對於行星來說,是多麼遠而且緩慢的變化,它甚至需要數十億年才能夠完成這一項工作,所以在我們有生之年,地球還是這樣不變的。

子涵:老師,那這麼說月亮是不是很老很老了?它比地球還老嗎?
老師:理論上應該是這樣。的確,就行星的發展過程來說,月球應該比地球還老,這可以從二個原因來探究;第一,月球的自身運動已經幾乎不存在了。如果以行星的發展來說,它早過了自我建設的時代,而地球卻還在運動中。第二,月球上本來的氣體早已經流失了,雖然說它的地心引力只有地球的六分之一,但是流失掉的這些空氣,依然需要漫長的時間。所以它在地球還沒流失之前,產生的可能性很大。
齊齊:老師,你說月亮的運動幾乎停止,可是以前又明明說過,月亮上面還是有變化的。
小胖:變化?難道月亮上面也有颳風下雨啊!(呆)

老師:事物的比較本來就是應該以相對的眼光來看的。月亮跟地球比起來,它確實像一個完全不會運作的星球。但是如果大家要將月球當作是一顆死行星,那對它又不公平喔!因為月球依然在緩慢的進行著變化。在這裡,我們利用變化來形容月球,而不是運動,這是因為月亮確實快要談不上運動了。它只能算是一種間歇性的變化,不像地球有明確的週期變化。
齊齊:這段時間,月亮有變化過嗎?
老師:有的,那是一九五八年的事情。離現在已經是四十一年的事了!老師當時也還沒有誕生,只是從紀錄上知道這件事。在事件中,科學家利用光譜儀發現,當時的月球有大量的氣體現象。發現之後,科學家顯得相當興奮就將它當作天文大事,國際間所有的天文焦點都放在這一次的月亮運動上。在當時,科學家小心紀錄下月亮的情形,發現月亮當時的情況跟地球發生火山爆發的情況很接近,因為月亮上沒有大氣層,所以我們利用光譜儀可以清楚的看見它的情況。它不但湧出了類似岩漿的溶岩,使得月球表面溫度急速升高到九百度,週遭也還竄升出氣體,當然,我們可以想見這些氣體應該就是蘊藏在月亮地殼中的現有物質。

齊齊:老師,科學家不是說氣體要從星球上流失,需要幾億年的時間,那月球上既然在四十一年前才出現過氣體,現在在來探測,應該還殘存一些吧?
老師:這兩者意義不同。一顆新星球,它所擁有的氣體是大量而且持續的。所謂持續,就是地殼因為變動,持續釋放出氣體,而這些氣體因為擁擠與互動,在感覺上流失的慢。但是此刻的月球已經很少有氣體了,它即使從地殼中突然釋放出大量氣體,對於地廣氣稀的月球而言,依然是稀薄的很,這當然跟其它運動中星球氣體的流失意義不同。
子涵:老師,那後來呢?
老師:後來,在隔年,月球又來一次類似的變化,之後陸陸續續幾年中,月球就動作一次。於是科學家就從這些實證了解,原來月亮的中心還存有強大的能量。
萱萱:老師,除了火山爆發,月球還有其它現象嗎?
老師:有,那就是造山運動。大家都知道,地球上也有造山運動,但是這一個世紀之後,這種運動已經不明顯了,但是月球在這個世紀,還有著幾次明顯的造山運動,這幾次的運動中,有些時候是本來存在的山不見了,或者是降低到只剩下山頭,有的是完全不曾觀察到的山卻突然出現了。其實,月亮的變化並不如你們想像的單純。所謂有一得必有一失,大家都知道月亮上沒有大氣層,所以沒有像地面那樣的氣候多變,但是少了大氣層,卻多了流星體的撞擊。而且月球上所發生的流星體撞擊次數不但多,而且影響比地球嚴重哩!

阿鼎:為什麼會這樣呢?
老師:你想想,沒有了大氣層,外星物質撞過來的時候,並不會減慢速度,更不會因為摩擦而毀損,於是不管多大多重的東西,都會狠狠的落在地面。以地球來說,一個像是一棟高樓的建築物掉下來,或許到地上只剩下一塊小石頭,但是掉在月球上,大小卻一點也沒有改變。所以有人猜測,月亮上面的坑坑洞洞,很可能是流星體所造成的痕跡,這可是很有理論根據的喔!
阿鼎:月亮的變化就這樣,沒了啊!
小胖:呵呵~~小胖剛剛說的,月亮上面沒有颳風下雨,這個問題不需要老師回答喔,相信大家都知道,那是絕對不可能的!
阿鼎:既然這樣,人類為什麼還要去研究月球呢?
老師:唉!有時候缺點換一個角度來看就是優點了啊!來,老師問你們,為什麼月亮上面沒有天氣現象?
同學:因為沒有空氣!
同學二:因為沒有水!
同學三:因為沒有大氣層!
老師:都算對,而以水跟大氣層是主因。沒有水就沒有雲,沒有雲就沒有閃電打雷,更沒有下雨,沒有水,就沒有烏雲,空氣中也不會到處散佈著水氣,對不對?
同學:對。
老師:好,沒有這些,研究起天文不是方便極了嗎?大家想一想,在地球上,因為氣候多變化,大氣層的花樣又特別多,天氣晴朗時,白雲藹藹,天氣不好時又陰雨連綿,觀察一顆星星,又要看大氣層的臉色。這些問題一到月球上不就都解決了嗎?我們目前的科技雖然不夠發達,但是將來若能在月球上設置一個很健全的天文研究中心,我相信很多天文的機密,都會因而突顯出來。
同學:怎麼可能,難道要建築師坐太空船到那裡去蓋房子?

老師:你的想法太天真了,你們想要如何將一堆人跟那些磚塊、石瓦搬到月球上對不對?在月球上設立基地,不是這樣子的。首先,我們必須依照月球的重力與氣溫,尋找合適的材質出來建造。因為我告訴大家,月球的溫度變化很大。滿月時,月球的溫度可以高達一百二十度以上,這可是比煮好的開水還要高溫,在偏離太陽的時候,也就是望月的時候,那溫度可是比在冰庫還冷,所以耐嚴寒與高溫的材質才合適。接著,人類先在地球建好這些設備,然後以組裝的方式,一次帶一部分上月球,或許十年、二十年,人類甚至可以就地取材,挖掘出蘊藏在月球地層下的礦物質。或許幾百年後,夢想就實現了。
萱萱:要這麼久?
老師:當然,天文研究本來就是時間的接力賽,否則以人的生命,如何來探討這個無限時空的宇宙?
子涵:老師,我有一個問題想要問你,我們現在都知道月蝕發生的原因,但是我一直很想了解,月蝕是不是跟新月或望月的道理一樣嗎?
老師:你這麼說並不確定,月蝕是月亮被地球遮住了。技術上來說,新月與望月並沒有因為地球的陰影而變化,但是月蝕卻是因為三點連成一線才會形成。大家都知道,月蝕的道理很簡單,那是因為地球在自轉與公轉的時候,跑到月亮跟太陽的中間,所以才會形成日蝕。而這種情況很快就會過去了,比起新月到滿月,一天只多一點點,可是大大不同。就現有的資料看起來,月蝕發生的機率來的小很多,日蝕是每年都會發生的,只是因為可以觀看的地點不同,所以感覺上好像比月蝕來得少。月蝕因為距離地球近,所以幾乎每一次發生月蝕,地球有半數以上的地方都能有機會見到,於是乎觀察月蝕會比日蝕容易許多。

齊齊:老師,那這麼說,月亮可以說是人類觀察行星的第一號觀察對象囉。
老師:月球的很多現象的確可以幫助天文學家作觀測上的思考,這之中包括引力,大氣層的建造與流失,還有就是基本的規律性。當然,最值得深思的是宇宙中多少像月亮這樣的老行星,它們是不是代表了宇宙這一個世界的未來。不過話說回來,人類與社會是生生不息的,宇宙也是。宇宙中既然有像這樣已經行動遲緩的老行星,當然也有正在形成的新行星。新舊漸次交替,宇宙將會永遠的循環下去。
小胖:循環?老師,人可以靠生小孩循環下去,行星又不會生小孩怎麼循環?

老師:宇宙間的循環是很奧妙的。宇宙中的一切物質是互相牽動的,當一個星球發出強大的變化,如爆炸、合成或撞擊,附近的物質就會被牽連。我們舉個例子來說。其實,宇宙是有自生能力的!以前,我們一直以為在地球跟月亮之間,就只有我們跟月亮,後來當太空人來到外太空,透過衛星探測天文時,竟然發現在地球與月亮同一距離的地方,有兩個星雲團。這兩個星雲團其實就可以是一種新生行星的初點,人類相信,地球當年也是這樣來的。大家想一想,宇宙中有一塊夾雜很多巨石、星塵的霧團,它本身一定會有作用力,足以將四周分散的流星體漸漸吸引過來。當流星體與星塵聚集到一段時間,星團自身的物質會發生融合變化,這或許是氣體間的互相反應,有時會因此而產生熱量。於是在一段很長的時間內,這團物質會漸漸成形,說不定會演化成小行星。當然,這也許要數千萬年的時間,但是宇宙開始至今,已經成就了整條銀河,那麼未來的千千萬萬年,當然還會繼續工作下去。

萱萱:老師,有人說月亮真的中秋的時候會稍微大一點,這有理論根據嗎?
老師:其實心裡因素佔大部分,事實上,就距離而言,月亮的軌道並不如地球在進行公轉時,有明顯的遠近差別!倒是在中秋時節,天氣因為晴朗,所以大氣層的折射少一點,月亮看起來清楚一些。至於明亮度,其實只要是滿月的時候,太陽的光線都是幾乎以垂直的角度射向月亮,所以月亮會明亮一點。
萱萱:老師,我突然想到一件事情,你知道嗎,其實並不是滿月的時候,我們有時候也會看到月亮耶!只是那時候的月亮很好笑,會有一邊亮亮的,剩下來的部份就黑黑的,但是拼起來還是一顆大月亮喔!
老師:喔!我懂你在說什麼了!你說的是舊月光。
同學們:舊月光?
齊齊:我怎麼從來沒聽過這個名詞?

老師:因為很少有人會想到這個問題啊!一般來說,我們稱初三初四的月亮叫做新月,而剩下的灰色月面,我們稱之為舊月。舊月之所以會發光,全拜地球所賜。大家可不要小看地球喔!地球是一顆大行星,它的道理跟金星、火星一樣,在浩瀚的宇宙中,也是有光亮的,只是說它的光亮不是來自於自身,而是太陽光的反射。大家應該有印象,滿月的晚上,即使沒有路燈,夜裡的環境也看的清楚,那就是因為有月光的關係。地球比月亮大,從月亮上看地球是不是比地球上看月亮大了許多,相對的,光線的折射自然也亮很多,所以月亮被地球的反光照射之後,大半的面積都顯現出來了。
阿鼎:同樣的道理,在太陽系的其它行星上看地球,地球就像是一顆星星。
老師:沒錯,但是地球因為附近又有大氣層的折射,所以當金星看起來金黃的時候,地球看起來可像是一顆藍星星哩!

阿鼎:老師,九大行星之中,只有地球有小衛星嗎?
老師:當然不是,其它的行星也有鄰近衛星,但是因為距離的關係,我們不能確定數量,不過倒是有一個很有趣的天文景象可以在這裡提出來。剛剛你問老師,是不是只有地球有衛星,到讓我想起土星來了,大家應該還記得,老師曾向大家介紹過土星的光環對不對?
同學們:對!
老師:其實,科學家目前不只發現了土星有光環,可能在其他的星球上也有光環,但是因為對其它星球地所知很有限,所以我們沒有加以討論,至於在土星方面,當時老師只是說了,土星的身邊有一個環狀的光環,這個光環閃爍著光芒,好像項鍊一樣,將土星打扮的多采多姿,現在老師要告訴你們,這條項鍊是什麼做成的!答案是;小珍珠。
★ 這時候,大丟面面相覷,訝異極了!
學生:怎麼可能?

老師:別急!這裡所謂的珍珠,當然不是同學們的媽媽所帶的那種小珍珠。而是一顆顆固體的星體,據天文學家反覆探測,他們發現這個環狀帶,竟然是由一群飛散在空中的固體所組成,這條環狀帶上,最小的顆粒不過一米,最大的或許數公里都有。就火星的面積來比較,這條閃著點點光芒的小環帶,當然就像是由一顆顆大小不等的珍珠所組成。這些物體本身並不燃燒,所以沒有光亮,但是因為他們是密集的顆粒狀,所以折射起太陽光就特別耀眼燦爛。這可比小衛星還要壯觀很多吧!
齊齊:老師,這些物質怎麼不會飛向土星呢?

老師:這個老師可不敢亂回答,因為關於這個原因,就連科學家也還在探討中,我們知道,土星地面積比地球大,但是在質量的比例上,或許就不如地球了。所以理論上,天文學家這樣推斷。第一:它的地心引力較低,這群物體在自身的軌道中運轉,已經有了平衡點,所以依照恆動的原理繼續運動。第二,雖然引力較低,但是依然對於這些旋轉物質有影響,所以本來是散佈在四周的物質,已經因為重力吸引,漸漸形成帶狀,或許在數千萬年之後,這些物質會繼續掉落於行星上,而呈現光環萎縮。不過我們從現狀的觀察可以得知,土星的光環是在距離土星的地表某一高度才出現的,也就是說明了在這段距離中的物質,已經被星球自身的引力吸引走了。所以未來運轉中,會慢慢呈現萎縮的機會很大,不過,這條扁平的大帶,所佔據的面積很大,僅就距離來說,單單環帶的寬度,就比地球的直徑還大,像這樣廣大無邊的帶狀,要呈現減弱的現象,怕要不知道幾千萬年才行。至於土星的質量為什麼有可能低於地球,我們是這樣猜測的;土星的週期需要二十九年,也就是繞太陽一週需要這麼長的時間,這表示它距離太陽相當遠,所以陽光的熱能無法幫助該星球的運作。或許它的本身集結情況就比較鬆散,相對的引力也比較差一些,但是事實是不是真的就是這樣,可是沒有人敢確認。

阿鼎:老師,既然離這麼遠,我們怎麼可以了解到它的情況?
老師:這就是天文的奧秘。天文學家有各種奇怪的儀器,用來探測各星球的情形,其中,探測氣體最常用的就是光譜。而探測溫度最常用的就是天文溫度計,天文溫度計是一種很巧妙的小東西,它利用溫度不同時所散發出來的電能不同來偵測溫度,通常,天文學家會將這種儀器置放在天文望遠鏡上,當它瞄準好一個對象時,這個對象所散發出來的光就可以讓這個小東西受到感應,它會依照這個光度的大小,計算出這個對象此時的溫度。如果將這個東西放置在外太空,使它不受大氣層的干擾,它則可以輕易偵測出在地球附近行星的溫度變化。雖然土星距離遠了一些,但是依然可以在偵測範圍。
小胖:老師,是不是離太遠越遠,有生物的機會越小。
老師:那當然囉!陽光不足的地方,光有水和空氣,一樣不能生存,不然地球的冰河時期為什麼動植物會大量死亡呢?

 

★ 這時候,在廚房忙進忙出的玉兒終於出來了。
玉兒:同學們吃午餐了。
★ 大家在老師家吃了一頓四不像但是卻又香味可口的水餃大餐。下一集,自然老師要向心愛的未婚妻求婚囉!他會如何進行這段求婚儀式呢?在這過程中
,其亞又會說出多少有趣天文新知呢?歡迎大家繼續收看老師上課了之太陽家庭。
好不容易休息了一下下,好奇心的萱萱又開始發問了。
萱萱:老師,您剛剛說月亮本來有空氣,又說有些空氣跑得很快,那難道地球上就沒有這種跑得很快的空氣嗎?如果有,它是不是將來會跑光光啊?
老師:有,氫氣就是其中之一,理論上來說,地球很可能因為自身引力不足,所以也會逐漸流失掉一些目前尚存在的氣體。只要氣體本身的奔跑速度每一秒中高過十一公里的,都很可能會流失。不過說歸說,大家不要以人類的眼光來看這些變化喔!大家要知道,一個氣體的形成與流失,對於行星來說,是多麼遠而且緩慢的變化,它甚至需要數十億年才能夠完成這一項工作,所以在我們有生之年,地球還是這樣不變的。
子涵:老師,那這麼說月亮是不是很老很老了?它比地球還老嗎?

老師:理論上應該是這樣。的確,就行星的發展過程來說,月球應該比地球還老,這可以從二個原因來探究;第一,月球的自身運動已經幾乎不存在了。如果以行星的發展來說,它早過了自我建設的時代,而地球卻還在運動中。第二,月球上本來的氣體早已經流失了,雖然說它的地心引力只有地球的六分之一,但是流失掉的這些空氣,依然需要漫長的時間。所以它在地球還沒流失之前,產生的可能性很大。
齊齊:老師,你說月亮的運動幾乎停止,可是以前又明明說過,月亮上面還是有變化的。
小胖:變化?難道月亮上面也有颳風下雨啊!(呆)
老師:事物的比較本來就是應該以相對的眼光來看的。月亮跟地球比起來,它確實像一個完全不會運作的星球。但是如果大家要將月球當作是一顆死行星,那對它又不公平喔!因為月球依然在緩慢的進行著變化。在這裡,我們利用變化來形容月球,而不是運動,這是因為月亮確實快要談不上運動了。它只能算是一種間歇性的變化,不像地球有明確的週期變化。
齊齊:這段時間,月亮有變化過嗎?

老師:有的,那是一九五八年的事情。離現在已經是四十一年的事了!老師當時也還沒有誕生,只是從紀錄上知道這件事。在事件中,科學家利用光譜儀發現,當時的月球有大量的氣體現象。發現之後,科學家顯得相當興奮就將它當作天文大事,國際間所有的天文焦點都放在這一次的月亮運動上。在當時,科學家小心紀錄下月亮的情形,發現月亮當時的情況跟地球發生火山爆發的情況很接近,因為月亮上沒有大氣層,所以我們利用光譜儀可以清楚的看見它的情況。它不但湧出了類似岩漿的溶岩,使得月球表面溫度急速升高到九百度,週遭也還竄升出氣體,當然,我們可以想見這些氣體應該就是蘊藏在月亮地殼中的現有物質。

齊齊:老師,科學家不是說氣體要從星球上流失,需要幾億年的時間,那月球上既然在四十一年前才出現過氣體,現在在來探測,應該還殘存一些吧?
老師:這兩者意義不同。一顆新星球,它所擁有的氣體是大量而且持續的。所謂持續,就是地殼因為變動,持續釋放出氣體,而這些氣體因為擁擠與互動,在感覺上流失的慢。但是此刻的月球已經很少有氣體了,它即使從地殼中突然釋放出大量氣體,對於地廣氣稀的月球而言,依然是稀薄的很,這當然跟其它運動中星球氣體的流失意義不同。
子涵:老師,那後來呢?
老師:後來,在隔年,月球又來一次類似的變化,之後陸陸續續幾年中,月球就動作一次。於是科學家就從這些實證了解,原來月亮的中心還存有強大的能量。
萱萱:老師,除了火山爆發,月球還有其它現象嗎?

老師:有,那就是造山運動。大家都知道,地球上也有造山運動,但是這一個世紀之後,這種運動已經不明顯了,但是月球在這個世紀,還有著幾次明顯的造山運動,這幾次的運動中,有些時候是本來存在的山不見了,或者是降低到只剩下山頭,有的是完全不曾觀察到的山卻突然出現了。其實,月亮的變化並不如你們想像的單純。所謂有一得必有一失,大家都知道月亮上沒有大氣層,所以沒有像地面那樣的氣候多變,但是少了大氣層,卻多了流星體的撞擊。而且月球上所發生的流星體撞擊次數不但多,而且影響比地球嚴重哩!
阿鼎:為什麼會這樣呢?
老師:你想想,沒有了大氣層,外星物質撞過來的時候,並不會減慢速度,更不會因為摩擦而毀損,於是不管多大多重的東西,都會狠狠的落在地面。以地球來說,一個像是一棟高樓的建築物掉下來,或許到地上只剩下一塊小石頭,但是掉在月球上,大小卻一點也沒有改變。所以有人猜測,月亮上面的坑坑洞洞,很可能是流星體所造成的痕跡,這可是很有理論根據的喔!
阿鼎:月亮的變化就這樣,沒了啊!
小胖:呵呵~~小胖剛剛說的,月亮上面沒有颳風下雨,這個問題不需要老師回答喔,相信大家都知道,那是絕對不可能的!
阿鼎:既然這樣,人類為什麼還要去研究月球呢?
老師:唉!有時候缺點換一個角度來看就是優點了啊!來,老師問你們,為什麼月亮上面沒有天氣現象?

同學:因為沒有空氣!
同學二:因為沒有水!
同學三:因為沒有大氣層!
老師:都算對,而以水跟大氣層是主因。沒有水就沒有雲,沒有雲就沒有閃電打雷,更沒有下雨,沒有水,就沒有烏雲,空氣中也不會到處散佈著水氣,對不對?
同學:對。
老師:好,沒有這些,研究起天文不是方便極了嗎?大家想一想,在地球上,因為氣候多變化,大氣層的花樣又特別多,天氣晴朗時,白雲藹藹,天氣不好時又陰雨連綿,觀察一顆星星,又要看大氣層的臉色。這些問題一到月球上不就都解決了嗎?我們目前的科技雖然不夠發達,但是將來若能在月球上設置一個很健全的天文研究中心,我相信很多天文的機密,都會因而突顯出來。
同學:怎麼可能,難道要建築師坐太空船到那裡去蓋房子?

老師:你的想法太天真了,你們想要如何將一堆人跟那些磚塊、石瓦搬到月球上對不對?在月球上設立基地,不是這樣子的。首先,我們必須依照月球的重力與氣溫,尋找合適的材質出來建造。因為我告訴大家,月球的溫度變化很大。滿月時,月球的溫度可以高達一百二十度以上,這可是比煮好的開水還要高溫,在偏離太陽的時候,也就是望月的時候,那溫度可是比在冰庫還冷,所以耐嚴寒與高溫的材質才合適。接著,人類先在地球建好這些設備,然後以組裝的方式,一次帶一部分上月球,或許十年、二十年,人類甚至可以就地取材,挖掘出蘊藏在月球地層下的礦物質。或許幾百年後,夢想就實現了。
萱萱:要這麼久?
老師:當然,天文研究本來就是時間的接力賽,否則以人的生命,如何來探討這個無限時空的宇宙?
子涵:老師,我有一個問題想要問你,我們現在都知道月蝕發生的原因,但是我一直很想了解,月蝕是不是跟新月或望月的道理一樣嗎?

老師:你這麼說並不確定,月蝕是月亮被地球遮住了。技術上來說,新月與望月並沒有因為地球的陰影而變化,但是月蝕卻是因為三點連成一線才會形成。大家都知道,月蝕的道理很簡單,那是因為地球在自轉與公轉的時候,跑到月亮跟太陽的中間,所以才會形成日蝕。而這種情況很快就會過去了,比起新月到滿月,一天只多一點點,可是大大不同。就現有的資料看起來,月蝕發生的機率來的小很多,日蝕是每年都會發生的,只是因為可以觀看的地點不同,所以感覺上好像比月蝕來得少。月蝕因為距離地球近,所以幾乎每一次發生月蝕,地球有半數以上的地方都能有機會見到,於是乎觀察月蝕會比日蝕容易許多。
齊齊:老師,那這麼說,月亮可以說是人類觀察行星的第一號觀察對象囉。
老師:月球的很多現象的確可以幫助天文學家作觀測上的思考,這之中包括引力,大氣層的建造與流失,還有就是基本的規律性。當然,最值得深思的是宇宙中多少像月亮這樣的老行星,它們是不是代表了宇宙這一個世界的未來。不過話說回來,人類與社會是生生不息的,宇宙也是。宇宙中既然有像這樣已經行動遲緩的老行星,當然也有正在形成的新行星。新舊漸次交替,宇宙將會永遠的循環下去。

小胖:循環?老師,人可以靠生小孩循環下去,行星又不會生小孩怎麼循環?
老師:宇宙間的循環是很奧妙的。宇宙中的一切物質是互相牽動的,當一個星球發出強大的變化,如爆炸、合成或撞擊,附近的物質就會被牽連。我們舉個例子來說。其實,宇宙是有自生能力的!以前,我們一直以為在地球跟月亮之間,就只有我們跟月亮,後來當太空人來到外太空,透過衛星探測天文時,竟然發現在地球與月亮同一距離的地方,有兩個星雲團。這兩個星雲團其實就可以是一種新生行星的初點,人類相信,地球當年也是這樣來的。大家想一想,宇宙中有一塊夾雜很多巨石、星塵的霧團,它本身一定會有作用力,足以將四周分散的流星體漸漸吸引過來。當流星體與星塵聚集到一段時間,星團自身的物質會發生融合變化,這或許是氣體間的互相反應,有時會因此而產生熱量。於是在一段很長的時間內,這團物質會漸漸成形,說不定會演化成小行星。當然,這也許要數千萬年的時間,但是宇宙開始至今,已經成就了整條銀河,那麼未來的千千萬萬年,當然還會繼續工作下去。

萱萱:老師,有人說月亮真的中秋的時候會稍微大一點,這有理論根據嗎?
老師:其實心裡因素佔大部分,事實上,就距離而言,月亮的軌道並不如地球在進行公轉時,有明顯的遠近差別!倒是在中秋時節,天氣因為晴朗,所以大氣層的折射少一點,月亮看起來清楚一些。至於明亮度,其實只要是滿月的時候,太陽的光線都是幾乎以垂直的角度射向月亮,所以月亮會明亮一點。
萱萱:老師,我突然想到一件事情,你知道嗎,其實並不是滿月的時候,我們有時候也會看到月亮耶!只是那時候的月亮很好笑,會有一邊亮亮的,剩下來的部份就黑黑的,但是拼起來還是一顆大月亮喔!
老師:喔!我懂你在說什麼了!你說的是舊月光。
同學們:舊月光?
齊齊:我怎麼從來沒聽過這個名詞?

老師:因為很少有人會想到這個問題啊!一般來說,我們稱初三初四的月亮叫做新月,而剩下的灰色月面,我們稱之為舊月。舊月之所以會發光,全拜地球所賜。大家可不要小看地球喔!地球是一顆大行星,它的道理跟金星、火星一樣,在浩瀚的宇宙中,也是有光亮的,只是說它的光亮不是來自於自身,而是太陽光的反射。大家應該有印象,滿月的晚上,即使沒有路燈,夜裡的環境也看的清楚,那就是因為有月光的關係。地球比月亮大,從月亮上看地球是不是比地球上看月亮大了許多,相對的,光線的折射自然也亮很多,所以月亮被地球的反光照射之後,大半的面積都顯現出來了。
阿鼎:同樣的道理,在太陽系的其它行星上看地球,地球就像是一顆星星。
老師:沒錯,但是地球因為附近又有大氣層的折射,所以當金星看起來金黃的時候,地球看起來可像是一顆藍星星哩!
阿鼎:老師,九大行星之中,只有地球有小衛星嗎?

老師:當然不是,其它的行星也有鄰近衛星,但是因為距離的關係,我們不能確定數量,不過倒是有一個很有趣的天文景象可以在這裡提出來。剛剛你問老師,是不是只有地球有衛星,到讓我想起土星來了,大家應該還記得,老師曾向大家介紹過土星的光環對不對?
同學們:對!
老師:其實,科學家目前不只發現了土星有光環,可能在其他的星球上也有光環,但是因為對其它星球地所知很有限,所以我們沒有加以討論,至於在土星方面,當時老師只是說了,土星的身邊有一個環狀的光環,這個光環閃爍著光芒,好像項鍊一樣,將土星打扮的多采多姿,現在老師要告訴你們,這條項鍊是什麼做成的!答案是;小珍珠。
★ 這時候,大丟面面相覷,訝異極了!
學生:怎麼可能?
老師:別急!這裡所謂的珍珠,當然不是同學們的媽媽所帶的那種小珍珠。而是一顆顆固體的星體,據天文學家反覆探測,他們發現這個環狀帶,竟然是由一群飛散在空中的固體所組成,這條環狀帶上,最小的顆粒不過一米,最大的或許數公里都有。就火星的面積來比較,這條閃著點點光芒的小環帶,當然就像是由一顆顆大小不等的珍珠所組成。這些物體本身並不燃燒,所以沒有光亮,但是因為他們是密集的顆粒狀,所以折射起太陽光就特別耀眼燦爛。這可比小衛星還要壯觀很多吧!
齊齊:老師,這些物質怎麼不會飛向土星呢?

老師:這個老師可不敢亂回答,因為關於這個原因,就連科學家也還在探討中,我們知道,土星地面積比地球大,但是在質量的比例上,或許就不如地球了。所以理論上,天文學家這樣推斷。第一:它的地心引力較低,這群物體在自身的軌道中運轉,已經有了平衡點,所以依照恆動的原理繼續運動。第二,雖然引力較低,但是依然對於這些旋轉物質有影響,所以本來是散佈在四周的物質,已經因為重力吸引,漸漸形成帶狀,或許在數千萬年之後,這些物質會繼續掉落於行星上,而呈現光環萎縮。不過我們從現狀的觀察可以得知,土星的光環是在距離土星的地表某一高度才出現的,也就是說明了在這段距離中的物質,已經被星球自身的引力吸引走了。所以未來運轉中,會慢慢呈現萎縮的機會很大,不過,這條扁平的大帶,所佔據的面積很大,僅就距離來說,單單環帶的寬度,就比地球的直徑還大,像這樣廣大無邊的帶狀,要呈現減弱的現象,怕要不知道幾千萬年才行。至於土星的質量為什麼有可能低於地球,我們是這樣猜測的;土星的週期需要二十九年,也就是繞太陽一週需要這麼長的時間,這表示它距離太陽相當遠,所以陽光的熱能無法幫助該星球的運作。或許它的本身集結情況就比較鬆散,相對的引力也比較差一些,但是事實是不是真的就是這樣,可是沒有人敢確認。

阿鼎:老師,既然離這麼遠,我們怎麼可以了解到它的情況?
老師:這就是天文的奧秘。天文學家有各種奇怪的儀器,用來探測各星球的情形,其中,探測氣體最常用的就是光譜。而探測溫度最常用的就是天文溫度計,天文溫度計是一種很巧妙的小東西,它利用溫度不同時所散發出來的電能不同來偵測溫度,通常,天文學家會將這種儀器置放在天文望遠鏡上,當它瞄準好一個對象時,這個對象所散發出來的光就可以讓這個小東西受到感應,它會依照這個光度的大小,計算出這個對象此時的溫度。如果將這個東西放置在外太空,使它不受大氣層的干擾,它則可以輕易偵測出在地球附近行星的溫度變化。雖然土星距離遠了一些,但是依然可以在偵測範圍。
小胖:老師,是不是離太遠越遠,有生物的機會越小。

老師:那當然囉!陽光不足的地方,光有水和空氣,一樣不能生存,不然地球的冰河時期為什麼動植物會大量死亡呢?
★ 這時候,在廚房忙進忙出的玉兒終於出來了。
玉兒:同學們吃午餐了。
★ 大家在老師家吃了一頓四不像但是卻又香味可口的水餃大餐。下一集,自然老師要向心愛的未婚妻求婚囉!他會如何進行這段求婚儀式呢?在這過程中 ,其亞又會說出多少有趣天文新知呢?歡迎大家繼續收看老師上課了之太陽家庭。

 

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