月球和卫星的英文都是moon，同时月球也是地球的一颗忠心耿耿的卫星，作为地球唯一的天然卫星，45亿年前就一直守护着地球。

　　本文将从地月系统、月相、月球的形成三方面为大家科普月球相关知识。

　　地月系统earth-moon system

　　Q:

　　为什么月球的一面布满陨石坑，而另一面却是较为光滑的？

　　A:

　　因为月球被地球潮汐锁定了，月球永远用相同的一侧面对地球，即近地面(near side)。

　　因此月球的近地面由于受到地球的保护，避免了被陨石(meteorolite)撞击；而月球的另一面由于保护了地球，受到众多陨石的撞击，从而布满了陨石坑(meteorite ater)。

　　从地球上看到的月球形状便是月相(lunar phase / moon phases)。

　　Q:

　　月球为什么会被太阳照射出不同的形状？

　　A:

　　月球绕地球和地球绕太阳的轨道位置不断的发生变化，根据月球在其轨道上的位置，月球的近地面会被不同方向的阳光照射。

　　因此在一个约29.53天的朔望月(synodic month)，即阴历月份中，照射在近地面的阳光可以从0%（新月时）到100%（满月时）不等。

　　当月球位于地球和太阳中间时，因为它面对地球的一面太黑了，所以我们看不见月亮，这时的月亮被称为新月（new moon），也叫日食(solar eclipses)。

　　当地球位于月亮和太阳中间时，就会出现满月（full moon），也叫月食（lunar eclipses）。

　　月球的形成

　　月球形成于45.1亿年前，距太阳系起源约6000万年。关于月球的起源一直没有定论，历史上大致有三大派，后来又结合新的研究结果而新形成了“大碰撞说”。

　　形成机制(forming mechanisms)：

　　同源说(the Earth and the Moon together in the primordial accretion disk)

　　月球和地球一样，由太阳系中同一块浮动的星云(nebula)，经过旋转和吸积，同时收缩凝聚成星体(body)。

　　但是两者的物质组成上有明显差异，质量之比相对其它卫星与行星的比值大很多。尽管一些科学家认为，在吸积过程中，地球比月球吸积得要快些，因此地球要大些。但是仍然无法自圆其说。

　　分裂说(fission of the Moon from the Earth’s crust through centrifugal forces)

　　1898年，达尔文的儿子乔治·达尔文在《太阳系中的潮汐和类似效应》中提到，月球本来是地球的一部分，后来由于地球转速(spin/revolve)太快，一部分物质从地球上甩了出去，这些物质脱离地球后形成了月球，而遗留在地球上的大坑(crater)，就是太平洋(pacific)。

　　但是有人反对，以地球的自转速度无法将那样大一块东西甩出去，而且如果月球是从地球分离的，两者的物质成分就应该是一致的。然而，1969年“阿波罗12号”(Apollo 12)飞船从月球上带回来岩石样本，发现月球表面岩石的年龄极其古老，而太平洋洋底岩石的年龄极其年轻，完全与“分裂说”的理论相违背。

　　俘获说(the gravitational capture of a pre-formed Moon)

　　有两种说法：

　　其一，月球本来是太阳系中的一颗小行星(asteroid)，有一次，因为运行到地球附近，被地球的引力所俘获，从此再也没有离开过地球。

　　其二，地球不断把进入自己轨道的物质吸积(gather/accumulate)到一起，久而久之，吸积的东西越来越多便形成了月球。

　　但也有人指出，像月球这样大的星球，地球恐怕没有那么大的力量能将它俘获。

　　大碰撞说(giant impact)

　　太阳系演化早期，太阳系中曾形成大量的“星子”(interplanetary debris )。这些星子先形成了一个相当于地球质量0.14倍的天体星子，之后星子互相碰撞、吸积，又合并形成了原始地球(proto-earth)。

　　在之后的演化过程中，这两个天体分别形成了以铁为主的金属核(core)和用硅酸盐(silicate)构成的幔(mantle)与壳(crust)。

　　有一次，小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球，剧烈的撞击使得小的天体被撞击破裂，硅酸盐壳和幔受热蒸发(evaporate)，膨胀的气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃(dust)飞离地球。飞离地球的气体和尘埃，仍然受到地球引力的控制，通过相互吸积而结合起来，形成几乎熔融的月球，或者是先形成一个环，在逐渐吸积形成一个部分熔融的大月球。

　　托福的月球话题中，主要围绕月球磁场、陨石坑和潮汐三个方面，可重点关注。

　　托福考试中月球相关话题分布

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