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人類在月球上到底留下了多少「垃圾」,為何不會漂浮到太空中?

2024-09-06科學

【引言】

在上個世紀20年代時期,德國的科學家們就已經在開始進行火箭相關的研究,所產出的研究成果還被後來的納粹德國用在了戰場上,導致大量的人因此喪命。

在德國戰敗後,英、美、蘇紛紛以勝利國的姿態瓜分德國的火箭技術,比如最先抵達的美國搜刮了大部份的火箭資料、零元件以及大批的相關技術人才,稍晚一步的英國則拿走了火箭的部份半成品和成品。

蘇聯來的時候已經晚了,只能將英美兩國沒有搬走的剩下的生產線和周圍跟火箭相關的人帶去了蘇聯。

由於戰爭的影響,大部份國家都百廢待興,需要一定的時間來恢復和發展,因此當時的國際形勢屬於美蘇兩個超級大國稱霸,而雙方都具有著威力巨大的核武器,都不敢輕易發動戰爭,只能從其他方面來爭第一。

又因為美蘇在冷戰期間都沈迷於「間諜戰」和「宣傳戰」,所以太空領域這一個能夠完美滿足這兩樣需求的技術成為了美蘇20世紀50年代以後最主要的爭奪方面,兩國開啟了太空競賽,同時也誕生了無數的高端太空技術。

比如人造衛星、宇宙飛船、探測器等等。

【人類在月球上的垃圾】

月球作為距離地球最近的天體,是人類眼中的「老熟人」,也自然而然成為了人類進行探測實驗的首要選擇。

事實上,月球上面除了當初阿波羅計劃留下的人類腳印,以各種各樣的探測器,還有大量的人造垃圾制品,根據過去發送到月球上無法帶走的物品,加上一些人類主動留下的物品,科學家們經過估算,認為人類在月球上留下的垃圾或許已經有大概200噸垃圾了。

早在1958年,美國就試圖向月球上發射探測器,但因為技術原因失敗了,後來的好幾次都未能成功。1959年1月2日,蘇聯將月球1號探測器送向太空,但這顆探測器依然未能擊中月球,而是在距離月表7500公裏的高空掠過。

同年3月3日,美國的先鋒4號探測器同樣在月球「頭皮」上方飄走,因為相隔59000公裏,先鋒4號探測器幾乎也是「揮一揮不留下一粒塵埃」。

到了1959年9月12日,蘇聯發射的月球2號終於不負眾望,實作了月球上的硬著陸,成為首個進入其他天體的人造探測器,但可能是因為降落的姿勢不對,導致其無線電通訊在被撞上月球後直接「罷工」不幹了。

直到1966年1月31日,月球9號成為了航天歷史上第一個完成了在月球上軟著陸的探測器,即在月表75公裏時進行了分離,並透過外側的自動充氣氣球慢慢降落月表。

如果細數下來,從1958年到1976年太空競賽結束,蘇聯一共向月球上送去了24個探測器,只有6個宣布失敗。

剩下的除了少數幾個繞飛的,以及在後來技術發展下,月球16號、20號、24號探測器能夠攜帶著月球樣本返回地球,其他大部份在落入月球後都被人類徹底拋棄在了上面。

美國為了在太空競賽下不輸於蘇聯,也抓緊時間發送月球探測器,在最初期間卻屢屢失敗,發生了各種意外事件。因此,美國放棄了「徘徊號」探測器,研發出了「勘測號」探測器,並在1965年1月到1968年1月向月球送去了7顆相關探測器。

而在蘇聯完成了首個進入太空的人類的世界紀錄時,美國宣布將要實作載人登陸月球的計劃,並將其命名為——「阿波羅計劃」。

阿波羅計劃從1961年5月開始,到1969年7月才真正實作了這一壯舉,來自美國的航天員驕傲地在月球表面留下了腳印,並插上了美國的國旗。

1972年為止,美國一共成功發射了6架阿波羅載人飛船前往月球,在上面進行了各種科學考察,也讓我們認識到了更加真實的月球數據。

美蘇太空競賽期間可以說是探月的首次「高潮期」,美國共發射了不同系列的探測器共48個,發送了6次載人飛船。蘇聯發射的探測器要比美國多一些,達到了62次,甚至還送上去了2個含有月球車的探測器。

到了80年代末,在美國與蘇聯太空競賽停歇了10多年後,經過了一段時間恢復和發展的其他國家也興起了探索太空的心思,並紛紛開展了「重返地球」的計劃。

到目前為止,全世界的人類已經發射了100多個月球探測器,除了正在工作中的以外,有些是硬著陸後形成的破銅爛鐵,有的是能源耗盡或者出現故障而被廢棄的殘骸,都成為了月球上的人造垃圾。

因為人類的技術有限,大部份的探月器材都無法再被帶回地球,尤其是那些大概10噸重的著陸器,在遙遠的月球根本沒有足夠的能源支撐它們返回,只能被丟棄在月球。

而且美國的6次載人登月所需要的登月艙也都快要達到10噸重,這些也都被留在了月球,成為了月球垃圾。根據估算,美國作為「航天大國」,留下的人造垃圾已經多達100多噸,遠遠超出其他國家,是總量的50%左右。

值得一提的是,美國留在月球上的不只是這些冷冰冰的金屬殘骸,還有一些專屬於人類的紀念物和生活垃圾,比如實作了首個登月壯舉的岩士唐,不僅在月表上踩了腳印,豎了根美國國旗,還留下了一個代表和平的「黃金橄欖」。

阿波羅14號的航天員還在月球上面打了一場高爾夫,第一記球飛進了隕石坑中,第二記球飛出了36.6米,在臨走前,他將這兩顆被打出去的高爾夫球以及球桿都留在了月表上。

阿波羅15號的航天員也在月球上做了自由落體的實驗,將1.32公斤重的錘子和0.03公斤重的鷹羽在距離月球表面1.6米高的位置在同一時間一起落下,自然,它們也被遺棄在了月表。

甚至由於上個世紀條件有限,這些在月球上登陸過的阿波羅航天員們,都把不便帶回地球的糞便袋留在了月表,足足有96包。

【月球垃圾為什麽不漂浮在太空】

或許有人想問,不是說月球上重力很小嗎,為什麽這些垃圾不會從月球上飛向太空,而是靜靜地在月表上堆積呢?

根據科學家們的計算,月球上的重力只有地球的1/6,也就是說,當一個6噸的物品來到月球,那麽它所受到的重力就會變成1噸,但並不是說它本身的質素會受到影響。

月球雖然重力沒有地球那麽大,但也是存在著重力,也因此地球上才會存在潮汐,這就是被月球重力影響的表現。

當航天器靠近月球,它自然就會被月球的重力所吸引,從而受到重力影響。

根據科學家們的研究和計算,月表的逃逸速度甚至達到了每秒2.37公裏,想要讓航天器或者人造垃圾從月球上來到太空,那麽則需要以超過每秒2.3公裏的速度才能逃離月球。

【月球的垃圾還有用嗎?】

事實上,科學家們認為,因為月球上異於地球的環境情況,他們認為過去放在月表上的「垃圾」其實有著極大的研究價值,其中就包括阿波羅計劃的航天員們拋下的96袋糞便袋。

科學家們認為,這些糞便袋或許會在太陽的強烈輻射影響下,會使得它們可以具備凈化輻射的效果,上面自然存在著的成千上百萬種微生物也會成為天然的「實驗器皿」,將會為科研人員帶來最好的實驗環境,他們預計將會在不久後的未來將這些糞便袋進行回收。

除此之外,科學家們還試圖研究被丟棄在月球上的物品在長期處在沒有大氣包圍的月球上面,經過長時間的輻射照射以及真空環境放置後,是否會發生什麽其他的變化。

美國相關政府還宣布,在當年阿波羅計劃中實作了首次登月的區域已經成為了美國的「歷史遺址」,這裏具有著以前美國航天員們遺留下的所有「垃圾」,該區域會受到美國的保護,嚴禁其他登月人員將屬於美國「遺址」的「寶藏」私內建回地球,並進行售賣。

而且現階段來看,目前的人造垃圾並不會對月球造成太大的汙染或者影響,大部份的垃圾都是金屬材料,其他的比如糞便袋等生活垃圾也會因為月球本身並不具備氧氣和微生物的環境,無法得到降解或者繁衍,因此不會汙染月球的地表。

甚至等到人類未來科技發展以後,我們還能將它們全都帶回地球,月球還是完好無失真的狀態。

有些人擔憂,如此大量的垃圾是否會形成地球與月球的質素轉移,從而影響雙方的平衡系統。

這一點顯然是不可能的,因為月球與地球本身的質素遠遠大於所謂的200噸質素,而且在月球形成和發展的幾十億年裏,它曾經受了無數次隕石的沖撞,在月球的表面我們可以清楚地看見留下的撞擊痕跡,它的質素也在不斷地發生著改變,也從來沒有出現什麽的影響。

【結論】

隨著人類在月球上的研究逐漸深入,我們也在其中發現了大量珍貴的資源,但它必然不能成為我們的「垃圾場」、「礦產星」,生命的發展與月球有著極其重要的關聯,我們切莫竭澤而漁,只想到短時的利益,而不去思考長遠發展。