月亮全书(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：（英）比尔·莱瑟巴罗

出版社：北京联合出版有限公司

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

月亮全书试读：

月亮全书THE MOON

编者序

月的遐想

哦，月亮！

我们透过智慧了解你，

你以适当途径启发我们。

最多变的符号

数千年来，人们对于月亮的猜想有成千上万个，不同时代、不同国家的人，对于月亮是什么、月亮的意义以及象征各有感知。那么，月亮在古人的神话传说中究竟扮演了什么样的角色呢？

在各个文化的古代传说中，太阳和月亮所被赋予的人类角色往往也各不相同，或是兄妹、姐弟，或是性格截然不同的恋人，又或是经常吵架存在差异的夫妻……从古至今，人类对月亮进行了各种诠释，演变出了许多故事。

比如，在毛利人的传说中，海神坦加洛亚有一个女儿，名叫罗娜。有一天晚上，罗娜出门提了一桶水，准备拎回家给小孩洗澡。当时的夜空中，厚厚的云层遮住了月亮，因此路上的光线十分昏暗，罗娜根本看不清前方的路。她慢慢地在黑暗中走着，却还是不小心被树根绊倒了，一生气她就骂了月亮几句。就在这一刻，诅咒降临了：罗娜继续活在天上，只有把她移开，人们才看得见月亮；而一旦罗娜打翻水桶，地上就会下雨，族人们就会面临水灾。

埃及人也有很多关于月亮的神话，而这些神话通常与繁衍有关。此外，埃及神祇托特也与月亮有关。在古希腊神话中，月亮与女神塞勒涅有关，但也与阿尔忒弥斯和赫卡忒有关。后来在罗马神话中，代表月亮的女神则是卢娜和戴安娜。与此相反的，日耳曼民族则是以男神马尼代表月亮。

而在中国，与月亮相关的神话有许多，如“嫦娥奔月”“常羲生月”“天狗食月”“吴刚伐桂”等等，而其中最有名的当属嫦娥奔月。传说故事中，射日英雄后羿的妻子嫦娥偷偷吃下长生不老药后飞上天空，从此在月亮上生活。每逢中秋时节，中国乃至世界各地的华人族群，家人们都会尽量相聚在一起，共同赏月并享用月饼；即使无法团聚，彼此之间至少也知道大家正看着同一个月亮。

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。

人类对月的遐想

在古代，天文学家的重要任务之一就是确定历法，其主要依据是由日出日落所确定的昼夜循环，其次是根据月盘形状的变化——从根本看不见到新月、半月、凸月，最后到满月。然后，反向进行，从满月开始变小，直至变成新月，最终消失。月盘形状的变化周期成为月相。一个完整的29.5天的周期成为阴历月。

公元前6世纪，雅典的政治家梭伦为亏月创造了“下弦月”“上弦月”的概念，下弦月消失在黎明前的辉光中，上弦月则出现在几天后的日落后。这就引出了“月”的概念。因此，早期的历法是根据月球运动的周期形成的。此外，天文学家根据恒星的排列特点对其进行了划分，并称之为星座。他们观察到，随着季节的变化，星座也在发生改变，这就形成了“年”的概念。

在同一时期，毕达哥拉斯发现，月球是一个球体，其自身并不发光，而是反射太阳光，月相是由在地球上能看到多大面积的被照亮的月球半球所决定的。

望远镜发明之前，哲学家经常认为月球世界和地球相同，我们早就知道有月球，但是人类首度透过望远镜看见月球之后，观念开始急剧转变。月亮不再是神话角色，而是可让我们仔细研究表面的天体。

1505年，拥有非凡视力的达·芬奇画出了月球的形貌。他推论说月球上明亮的部分是水，黑暗的部分是陆地，月球大气中有云存在。

1603年，威廉·吉尔伯特对月球进行了研究，并画出了一张裸眼观察到的月球地形图。虽然这张月球地形图还很初级，但是却首次对月球的突出特征进行了命名。像达·芬奇一样，吉尔伯特认为月球上明亮的斑纹是水。在威廉·吉尔伯特去世半个世纪后，这张月球地形图被收录在一本对他的工作进行总结的书——《有关我们的从属星球的新哲学》中得以出版。

1609年，伽利略到访威尼斯时听闻一位法国贵族在写给他朋友的信中提到，荷兰人发明了一种仪器，可以让观察者通过透镜看到远处的物体，看起来好像这些物体就在近处。于是，伽利略很快做出了自己的望远镜。

伽利略把望远镜对准了夜空。他历时18个夜晚，多次对月球进行观察，并画了一系列草图，发现尽管月球的外部曲线边界清晰，然而内部边缘在一个月相周期内每晚都不同，形状也不规则。

事实上，伽利略不是第一个将望远镜对准太空的人。托马斯·哈里特毕业于英国牛津大学数学专业，但是1607年，一颗彗星吸引了他进行天文学研究。1609年7月26日，他从荷兰获得了一台简陋的望远镜，并将它瞄准了月球。哈里特持续观察了月球好几年，在绘制月球地形图时也力求做到真实。1611年他编制了一张全月盘图，月球表面特征清晰可辨。但他从来没有发表过这张全月盘图，直到他去世后很久，人们才从他的论文中发现这张图。

而早在望远镜发明之前，月球生物已在人类的想象中存在数千年，英国牧师约翰·威尔金斯是最早持这一观点的近代科学家之一，他在1638年的作品《发现月球中的世界》中写道：“可能有生物居住在这个世界里。”

1780年，威廉·赫歇尔爵士在皇家学会期刊上发表论文《月球上的山脉》，表示曾经透过他的大型望远镜看见月球表面的“森林”，并坚称月球适合人类居住。此外，赫歇尔提出了一个大胆的说法：说不定月球其实是行星，而地球才是卫星，这不是不可能啊！对月球而言，地球何尝不是比较大的月亮？

1835年8月，《纽约太阳报》以“重大天文发现”为标题，刊登了一系列文章，报道约翰·赫歇尔爵士使用高倍率望远镜，发现月球上有蓝色的蝙蝠人。赫歇尔据说看见了“羊、侏儒斑马以及独角兽在月球草原上奔驰”，还有称为“人蝙蝠的双足有翅膀生物”。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。这些报道一出来，《纽约太阳报》的销量乘火箭般上升，世界其他报纸也纷纷转载这些报道。当这些新闻在欧洲传播时，巴黎科学院甚至还为此召开了一次讨论会。而不久后，太阳报则坦承这件事是捏造的。尽管如此，这个消息吸引了大批着迷的群众，直至今日，月球骗局仍然被认为是人类历史上最轰动的媒介骗局之一。

月之旅

从本质上来讲，人类在现代以前对月亮的幻想，是向外层空间不成熟的探索欲求，是太空竞赛最初的模样。

在太空时代早期，苏联取得了令人瞩目的成就。这一切始于1957年10月发射的世界上第一颗人造卫星，其名称是“斯普特尼克”。

1959年，苏联开始向月球进军。1月，“月神”1号探测器本来计划撞击月球，但却在距离月球表面5000千米处飞过，成为第一个进入日心轨道的人工制品。9月，“月神”2号探测器在阿基米德环形山和奥多利卡斯环形山之间的雨海撞击了月球。

1959年10月，“月神”3号探测器发射到能环绕月球的地球高椭圆轨道，在那里拍摄了一些照片传回地球。在“月神”3号进行拍摄的时候，从地球看，月球是娥眉月。这意味着大部分的月球背面都被照亮了。虽然图片的质量很差，但是这些图片为人类提供了月海的一个新视角，还显示了月球背面只有几个小的月海平原。

20世纪60年代以来，美国在人造地球卫星和载人太空技术方面一直落在苏联后面，因而美国制订了“阿波罗计划”，加紧了人类登月方面的研究与实验。为了阿波罗计划的早日实现，美国动员了40多万人、约2万家公司和研究机构、120多所大学参加。整个计划用电子计算机辅助管理，成为美国继研制原子弹的曼哈顿计划之后又一个高度综合性的大工程计划。在1961—1969年的8年当中，美国先后发射了“徘徊者”系列探测器9个、“勘测者”系列探测器7个，还发射了5个月球轨道环行器，以研究人类究竟能不能在月球安全着陆以及在何时何处着陆为宜。1965—1966年，为了解决人类在空间环境中能否长期生活、在失重条件下能否工作、在宇宙空间能否自由活动等一系列问题，美国还实验了25次载人宇宙飞行的水星计划和2次不载人、10次载人飞行的双子星计划，为阿波罗飞行提供了宝贵的经验和资料数据。

阿波罗1号是美国第一次由3名宇航员执行的太空任务。计划中将于1967年2月21日发射的阿波罗1号于1月27日进行一次例行测试时，指令舱突然发生了大火，三名宇航员维吉尔·格里森、爱德华·怀特和罗杰·查菲15秒内全部不幸遇难。当时土星IB火箭并没有注入推进剂，所以火箭本身并不会着火，阿波罗指令舱也不会从外部着火，也没有人想到航天器会在地面着火；所有的灭火装置或者被拆除或者被移走，而大火却突然发生了。 　　事后，一个专门小组对这场事故作了详尽的调查，但没有弄清着火的确切原因。他们对事故做了鉴定，起火的最可能原因是指令舱内的导线发生短路，而阿波罗指令舱内使用的百分之百氧气又使火势加剧。另一个导致宇航员死亡的因素是宇航员进入座舱的舱门需要90秒钟才能打开。这场火灾导致了美国国家航空航天局重新评价阿波罗航天器舱内所使用的材料，并对指令舱进行了大规模的修改。

阿波罗7号是阿波罗计划中首次发射的载人任务，发射于1968年10月11日。整个任务全长11天，也是美国首次成功的三人航天任务。阿波罗7号的任务目标包括了首次美国太空船电视直播（1963年，戈尔登·库勃曾在水星9号任务中向地球播出慢扫描电视节目）以及测试（指令舱上的）登月舱对接系统。

阿波罗7号机组成员有3名宇航员:指令长是沃尔特·希拉，他曾参加过水星计划和半人马座计划2次空间飞行任务；指令舱驾驶员唐·艾西尔和登月舱驾驶员沃尔特·坎宁安都是第一次进入太空。

升空后的第三天，宇航员们在飞船上进行了电视转播。这是第一次从在轨的美国飞船上转播电视节目。希拉举起了几张卡片，上面写道:“欢迎到至高无上的阿波罗号来做客。”“把这些问候带给人们。”他还在卡片中开了个小玩笑。这些节目在电视网中播放了。从此之后,这次飞行改为自动控制。宇航员们按照计划进行各项工作。他们驾驶指令舱与服务舱连接体，共7次对SPS发动机点火，并完成了一些科学试验和导航任务，一切都很顺利。可是不久，宇航员们发现没有书籍和音乐来消遣，加上无所事事，使得时间变得漫长难熬。希拉说:“在第四天，我就意识到这几天的飞行看起来像是无穷无尽的。对不知情的人来说，天上的时间和地上的时间都一样。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。我们就像困在孤岛上的囚徒一样无处可去。”好在飞船上有足够的空间，他们用新发明的游戏来排遣无聊的时光。

由于阿波罗1号悲剧性的大火，美国航天事业遭受了沉重的打击，因此阿波罗7号的成功重新使美国国家航空航天局对载人航天事业以及在1970年之前登月恢复了信心。

而人类第一次真正亲眼看见月球背面，是在1968年。美国发射阿波罗8号宇宙飞船进行绕月任务，这三名美国宇航员驾驶阿波罗8号飞船进行绕月飞行，至此人类才第一次亲眼看到了月球的背面到底是什么样子的

阿波罗11号是阿波罗计划中的第五次载人任务，发射于1969年7月16日。1969年7月16日，在各项准备工作完全成熟后，阿波罗人类登月行动开始。在美国东海岸佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪宇宙飞行中心的发射场上，一支长达110米的巨型火箭点火起飞。这种土星5号火箭是当时世界上威力最强大的运载火箭，其第一级推动力达3469.3吨。火箭起飞12分钟后，第一、二级火箭分离，第三级火箭进入绕地球飞行轨道。在地球——月球过渡轨道飞行61小时后，飞船到达地球和月球引力相等的平衡点，开始在月球的引力下运动，75小时后进入绕月球飞行的轨道。

阿波罗11号飞船由指挥舱、服务舱和登月舱三部分组成。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。另一名宇航员柯林斯则留在指挥舱内，继续沿着环月轨道飞行。阿姆斯特朗爬出登月舱的气闸式舱门后，从5米高的进出口缓慢地走下9级扶梯，率先踏上月球那荒凉而沉寂的土地，成为第一个登上月球并在月球上行走的人，并说出了那句全球皆知的话：

这是一个人的一小步，却是人类的一大步。（That's one small step for man,one giant leap for mankind.）

阿姆斯特朗和奥尔德林在月球上停留了21小时18分钟，除安装大量测试装置外，还采集了23公斤月球岩石和土壤样品，然后驾驶登月舱上升级返回环月轨道与母船会合对接，飞向地球。7月24日，阿波罗11号飞船指挥舱在太平洋夏威夷西南海面安全降落，圆满完成了人类第一次载人登月飞行。

从某种意义上讲，阿波罗11号的成功标志着美国在太空竞赛中的胜利。同样，阿姆斯特朗和奥尔德林在1969年7月登月，也完成了肯尼迪总统1961年5月25日宣布美国会在1970年之前将宇航员送上月球并成功返回的承诺。

从21世纪开始，经济水平与科学技术水平快速提高的中国正式开启了“探月”计划。2004年，中国正式开展月球探测工程，并命名为“嫦娥工程”。嫦娥一号

2007年10月24日发射，这是中国的首次月球任务，11月5日进入近极地轨道，在这个轨道上绘制了月球表面图像。嫦娥二号

2010年10月1日发射，10月6日进入极轨道。在完善嫦娥一号的绘图后，为了验证测控网，它出发前往地日系统的L2拉格朗日点。嫦娥三号

2013年12月2日发射，12月6日进入极轨道，12月14日在北纬44.12°、西经19.51°的位置着陆，在那里部署了“玉兔”号月球车。“玉兔”号是中国首辆月球车，和着陆器共同组成嫦娥三号探测器。2013年12月2日1时30分，中国在西昌卫星发射中心成功将嫦娥三号探测器送入轨道。2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔”号巡视器顺利驶抵月球表面。2013年12月15日23时45分完成“玉兔”号围绕嫦娥三号旋转拍照，并传回照片。2014年1月25日凌晨，月球车进入第二次月夜休眠。但在休眠前，受复杂月面环境的影响，月球车的机构控制出现异常。2014年2月10日，第一次玉兔号唤醒失败。2014年2月12日夜，玉兔号月球车已全面苏醒，状态趋于好转，但是出现问题的机构仍然有待进一步恢复。

2016年7月31日晚，“玉兔”号月球车超额完成任务，停止工作，着陆器状态良好。“玉兔”号预期服役3个月，实际上却超长服役两年多，一共在月球上工作了972天。“玉兔”号是中国在月球上留下的第一个足迹，意义深远。嫦娥四号

2018年12月8日发射，12月12日16时45分，成功实施近月制动，进入了近月点约100公里的环月轨道。嫦娥四号任务的工程目标，一是研制发射月球中继通信卫星，实现国际首次地月拉格朗日L2点的测控及中继通信；二是研制发射月球着陆器和巡视器，实现国际首次月球背面软着陆和巡视探测。

2019年1月3日上午10点26分，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，这是人类第一次揭开古老月背的神秘面纱。

从人类第一次对月球之旅的想象，到阿波罗计划的完成，再到嫦娥四号第一次近距离拍摄月球背面，历史上一连串的发展是多么令人惊奇美妙的体验。

宇宙中有很多卫星，但月球的地位一直相当特殊，它在不同的文化和时代里一直在改变——有时是天神，有时又只是科学研究的对象。月亮现在已经不再神秘费解，但是尽管我们已经拥有了许多关于月球的知识，我们仍会对它感到好奇和向往。

如果可以的话，请你多走到室外，远离城市的灯光，仰望月亮和群星，不一定是为了研究天文，而是好好享受和月亮相处的机会，去感受这份难以匹敌的魅力。

未来，我们“心目中”的月亮，或许会带来更多惊奇。2019年1月3日，中国的“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，并传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图。图为嫦娥四号着陆器地形地貌相机对玉兔二号巡视器成像。阿波罗11号(Apollo 11)，于美国当地时间1969年7月16日9时32分在肯尼迪航天中心发射升空。美国国家航空航天局（NASA）的阿波罗11号是人类历史上第一次成功的载人登月任务。FOREWORD

序言

写这本书的目的，不仅仅是为了让读者了解最新的月球科学进展，还希望让读者知道，过去这些观测和发现是如何一步一步推进这门科学的。我们如今对月球的认识和了解并非一蹴而就，而是在漫漫的历史长河中逐渐发展和更新而来的。可以说，如果不了解这段历史，我们就不能真正充分认识我们的月球。

随着本书各个章节的推进，读者将能看到，随着时间的推移、知识的积累和观测技术的提升，人类对月球的认识经历了多么剧烈的转变。起初，人们对这个悬挂在夜空中的神秘天体感到费解和忧惧，无数迷信和宗教信仰也应运而生，但随着对月球认识的加深，人们逐渐意识到其“神秘”的变化不过是天体运动的自然表现。后来，望远镜的发明让人们感到月球突然变得陌生了起来，望远镜中的月球表面完全是一个和人类之前的想象截然不同的世界——一个和我们的地球颇有些相似，说不定还有生命存在的世界。然而，随着太空时代的来临，这个美好的幻想又破灭了，真实的月球是一个既没有空气也没有生命的、光秃秃的世界。不过，月球的魅力却有增无减。如今的月球不仅是地质学家们的天堂，也是人们追溯太阳系历史和解密太阳系中其他天体的钥匙。

这些发现和解密的过程，现在看来并不复杂，即使是业余观测者也能再现出来，事实上，本书也可以作为拥有小型望远镜的读者们的实用操作指南。尽管仅仅通过阅读这本书就可以让读者对月球有颇为可观的认识和了解，但纸上得来终觉浅，亲身参与实践才能更好地理解其中的科学真谛。OUR COMPANION MOON: FROM MIRROR TO MUSEUM

CHAPTER01 我们的伙伴月球：从镜子到博物馆

月亮，是我们的夜空中最显著的天体，也是整个宇宙中距离地球最近的邻居。月球的赤道直径为3 476千米，和地球的平均距离为384 400千米，因此夜空中的月亮看上去约有0.5度张角那么大，大到足以让地球上的我们仅仅凭借裸眼就能看到月亮表面的大量细节。更重要的是，由于月球始终以一个稳定的周期（27.3天）绕着地球公转（或者更准确地说，是绕着地月系统的质心公转），因此它在我们心中是一个近乎永恒的存在——虽然每个月都会有从新月到半月，再到满月的月相变化，周而复始，但它始终挂在天上。月球的公转周期比月球完成一次完整的月相变化的周期（29.5天，也就是月球前后两次新月之间的时间）要短上两天，这是因为在月球绕着地球公转的同时，地球也在绕着太阳公转，因此月球不得不每个月“多走”一点距离，才能再次运行到地球和太阳的连线上，完成下一次新月（或者其他月相）。

从人类文明的摇篮时期起，人类就开始观察月亮，并尝试以自己的方式来理解月亮的神秘之处和因月亮引发的种种问题。天上这个圆圆黄黄的东西到底是什么？它是怎么跑到天上去的？为什么月亮表面是这样的？为什么会有阴晴圆缺的月相变化？为什么月亮会这样运动？月亮对人类有什么意义和预示吗？月亮可以给人类带来什么机遇和危险吗？月球表面。月球是太阳系所有卫星之中，相对于各自的母行星而言质量最大的一颗，也是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于木卫一。月球表面布满了由小天体撞击形成的环形山。

古时候的人类曾经认为月亮是地球的一面镜子，它明暗不一的表面实际上反映的是我们地球上的陆地和海洋。这个想法最初似乎起源于古希腊，随后又传入了中世纪欧洲和中东的传说中，因此一度有人认为，可以通过绘制月亮表面的形貌间接探测地球表面的地形地貌。1这种观点本身虽然没有经受住时间和天文观测的检验，但在象征意义上还是体现了一个事实，那就是月亮在人类的历史上确实长期扮演了这样一个角色——它是人类各种需求、欲望、期盼、恐惧和迷思的投射。月亮的存在不仅为夜行的人们带来光明，帮助他们驱散黑夜的危险和由此带来的恐惧，还约束了地球的潮汐变化。更重要的是，规律的周期性月相变化及月亮在天空中的位置变化是我们的祖先用于测量时间和安排生活的最早的手段之一。

千百年来，月亮还是人类社会文化信仰的重要象征。在进入科学文明之前，世界各地几乎都流传着众多关于月亮的传说，很多传说里都把月亮上肉眼可辨的图案当作“月中居住的神祇”（译注：比如中国神话中认为月球正面居住着嫦娥和吴刚）。希腊神话中月之女神塞勒涅的雕像，现藏于法国卢浮宫。

许多早期的宗教信仰中都有月亮崇拜，其中最有名的是希腊和罗马神话中的月之女神塞勒涅（Selene）和卢娜（Luna），她们在各自的神话系统中是地位仅次于太阳神赫利俄斯（Helios）和索尔（Sol）的神祇。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。确实，“月经”（menstrual）来源于拉丁语中表示时间的“月”（mensis），而这个词又是来源于希腊语的“月”（mene）。

月亮也常常被视作很多人类异常行为的原因，尤其是与发疯和精神失常有关的那些行为。语源学再一次阴差阳错地把“月亮”（luna）和“精神失常”（lunacy）、“疯狂的”（lunatic）这两个词联系到了一起。谁也不知道这几个词之间的联系究竟是如何产生的，或许是由于月亮会引起海潮，故而古代希腊和罗马人认为，月亮也一定能控制人的身体和大脑——因为这些器官的主要组成物质是水。这样的联想当然荒唐，但却早已深深根植于我们的文化和神话传说之中，甚至至今还在影响着我们。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）。月亮和精神失常之间的联想很容易被扩展到更多非自然场合，这在许多文学、艺术作品和各种形式的流行文化中都有体现。托勒密的画像。托勒密是著名的天文学家、地理学家和光学家，是“地心说”的集大成者。

这种月亮对人类有重要影响的观点（无论是好的还是坏的方面），都无可避免地让人类对月球这颗卫星产生了巨大的兴趣，也无可避免地让月球这个意象和人类文明史紧密相连。然而，这些兴趣和2文化浸染对人类从科学的角度认识月球几乎毫无帮助。真正的月球科学发端于人类开始将月球视作一个自然天体来理解和研究，而不是当作人类自身想象、情绪和精神状态的投射，两者之间的过渡可能开始于人们试图从天文的角度来理解月亮在夜空中的变化规律。从语源学来说，英文单词“astronomy”（天文）就起源于古希腊的“astron”（意为“星星”）和“nomos”（意为“法律、秩序、规则”）。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。但天文学真正成为一门严谨的科学，很可能是从古希腊的先哲们开始的。限于篇幅，本书不会详细介绍他们3的成就，但这些天文学家们的光辉和伟大，早已被历史所铭记——月球上最显著的一些环形山，很多都是以他们的名字来命名的。位于波兰弗龙堡教堂前的哥白尼塑像。哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位科学巨人，他用毕生的精力去研究天文学，为后世留下了宝贵的遗产。

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。托勒密试图测量已知世界的大小，并用地心说来解释各种天体运动现象。他认为地球是宇宙的中心，其他所有天体都是以圆轨道在绕着地球运转。托勒密并不是第一个支持地心说的人，因为这非常符合当时人们的观点，即地球（以及人类）是上帝创世的中心，事实上，此后所有反对这个观点的人都会受到种种压迫，尤其是来自正统宗教势力的压迫。但托勒密确实大大完善了地心说的世界观，使之可以被人广泛传播和接受，直到16世纪受到哥白尼复兴（Copernican Revolution）的挑战。哥白尼把地球从宇宙的中心和首要位置上赶了下来，转而用一个太阳位于宇宙中心的模型来解释天体的运动规律，即日心说。哥白尼提出的日心说模型经过了后来约翰尼斯·开普勒（Johannes Kepler）的天体运行规律和艾萨克·牛顿（Isaac Newton）的万有引力定律的改进，最终成了奠定现代宇宙学发展的重要基础之一。

望远镜发明之前，早期天文科学主要局限于对天体动力学，也就是对各种天体在天上的运动和它们之间的位置关系的观察和研究。在托勒密的地心说体系中，月球和其他天体一样，都是绕着地球运转的，尽管那时候的人们对到底是什么力在决定天体的运动和位置关系还知之甚少。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。但即使在当时，这一认知也意义非凡，它标志着人类对月球认识的巨大变化：月球不再仅仅是地球的一面镜子，不再是人类想象的投射，而是作为一个独立的天体，遵循着当时人们理解的天体动力学法则，在夜空中表现出规律性的运动和外观变化，也在宇宙的大舞台中扮演属于自己的角色。不过，地心说的一大问题是坚持地球和其他行星都是以圆轨道环绕地球运行，但如果月球绕着地球的轨道是一个完美的圆（为什么要是完美的圆呢？因为那时候的人们认为上帝创造的宇宙应当是完美的，而希腊人认为标准的圆就是完美的），那么月球到地球的距离应该是始终保持不变的，也就是说，从地球上看去，夜空中的月亮应该始终保持相同的大小。然而，即使是最早的天文观测者们也已经发现了事实并不是这样：月亮在有些时候明显比另一些时候看起来要大。阿波罗11号两位宇航员正站在月球表面的登月舱旁边。（拍摄于1969年7月20日，来自 CBS 新闻特别报道的截图）

这个现象一部分是由著名（也是因为未被完全理解）的“月亮错觉”引起的，当月球位于地平线上很低的位置时，会在建筑、树木等地球景物的映衬下显得更大。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。为了解释月亮的这一异常，托勒密引入了“本轮”这个非常复杂的概念，这个理论认为：月球并不是直接环绕地球运转的，而是绕着一个点做一个小型的圆周运动，这个点又同时围绕地球做一个大型的圆周运动。“本轮”这个概念的引入也让托勒密得以解释一些行星，尤其是火星和木星，偶尔出现的逆行视运动。

然而，这个理论很快就走到了尽头。1609年，在接受了日心说模型之后，开普勒提出月球和其他行星的轨道都不是圆形，而是椭圆形。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。月球离地球最远的时候（也就是位于远地点的时候），距离地球中心406 697千米；而离地球最近的时候（也就是位于近地点的时4候），距离地球中心只有356 410千米。

对最早观察月亮的人类来说，另一个令人困惑的问题是月相的变化，或者说月亮明暗的程度会经历以一个月为周期的规律变化。最初的迷信传说都无法解释这个现象，但天体动力学和早期的月球科学都迅速意识到，月相变化仅仅是地球、月球和太阳三个天体之间相对位置变化的结果。月球本身并不发光，它的光芒全部来自对太阳光的反射，尽管月球是个糟糕的反射体，它表面的平均反照率，也就是反射光相对于入射光的比例，只有10%。月球还是一个球体，这意味着在任何时候，月球只有50%的表面会被太阳照亮。两者的综合结果就是，随着月球绕着地球运转，朝向地球的半面月球被太阳照亮的面积大小会随之发生变化：从朝向地球的半面月球只有一点点被照亮（娥眉月）到有一半被照亮（上弦月），再到整个被照亮（满月），然后又逐渐变为只有一半被照亮（下弦月），最后又只有一点点被照亮（残月）。新月的时候，月球大致位于地球和太阳之间，因此未被照亮的半面月球几乎完全朝向地球，我们几乎看不到月球；满月的时候，地球大致位于太阳和月球之间，我们可以看到月球近乎完全被太阳照亮；而介于两种情况之间时，我们就可以看到娥眉月、上弦月、下弦月和残月等月相。在接下来的示意图中，太阳光是从月球右侧照过来的。

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。这个现象太明显了，想必最早的天文观测者们都发现了。然而，在牛顿的万有引力定律提出之前，这个现象其实是很难解释的。如今的我们已经非常清楚，这是由于地球对月球的引力逐渐“拖慢”了月球的自转，以至于月球早已被地球的潮汐力“锁定”了。潮汐锁定的结果就是月球的自转和公转变得同步——月球每绕着自己的自转轴自转一周所需要的时间，和月球绕着地球公转一周所需要的时间大致相同。

月相变化示意图。

事实上，由于月球天平动的影响，长期观察的话，我们在地球上其实能看到超过50%的月球表面。天平动是一种月球相对于自转轴的抖动，可以细分为几种类型。经度天平动让地球上的我们得以多窥见一点比月球正面更东边和更西边的样子，其根本原因是月球环绕地球的公转轨道并不是正圆，而是略有一点椭圆，这使得月球在运行到离地球较近的地方的时候速度会略快，而运行到其他地方时速度会稍慢——这种速度变化引起了月球在东西方向的抖动。不过，由于自转轴的周期保持恒定，月球看起来始终像是从一边向另一边抖动，也就是最东边和最西边的振荡区域会往复出现。除了经度天平动之外，还有纬度天平动，这是因为月球的自转轴相对于月球绕地球公转的轨道平面有约6.7°的偏角，于是我们可以看到月球南极和北极附近的两个振荡区。此外，还有地球自转引起的周日天平动（即日变化），不过周日天平动的影响很小，我们通常不用考虑。这三种天平动的综合效果就是，在不同的时间，我们一共可以看到大约59%的月球表面。不过由于天平动暴露出来的月球表面看起来严重变形，因此难以观察地貌细节。

对我们的祖先来说，日食和月食更是一件极其费解的事。古人一次又一次地观察到太阳是如何一点一点被吞没，有时候是整个都没了，有时候是被吞掉一半，而地球上的世界也随之陷入黑暗。月食就更加频繁了：满月会变为一种暗红的颜色，有时候几乎整个月亮都变暗了。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。后来，随着对天体运动规律的科学认识加深，尤其是对太阳、地球和月球之间相对位置的认识提升，人们最终认识到这些现象不过是天体运动的自然结果而已。

由于月球绕地球公转的轨道面与地球绕太阳公转的轨道面有约5°的夹角，以至于月球在新月和满月时通常并不刚好位于地球绕太阳公转的轨道面上，而是往南方或者北方略有偏离。新月或满月时几乎没有发生偏离的情况非常少见，这时我们可以看到日食或者月食。日全食只会发生在新月刚好经过太阳和地球连线的时候，而之所以会发生日全食，有赖于一个非常惊人的巧合：太阳的直径是月球的约400倍，太阳到地球的距离又刚好是月球到地球距离的约400倍——因此从地球上看，太阳和月亮几乎差不多大。试想一下，如果月球更小一点，或者离地球更远一点，那么日食发生的时候从地球上看到的月亮就不足以大到遮盖住整个太阳了，而是会在月亮周围留下太阳外侧一圈明亮的环状部分，也就是说，我们将只可能看到日环食。反过来，如果月球更大一点，或者离地球更近一点呢？那么日食发生的时候，月亮将大到连太阳大气的最外层，也就是美丽的日冕，都能完全遮住——要知道，日冕可是日全食阶段最壮丽炫目的景观了。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。不过，由于月球远离地球的速度只有每年4厘米，因此大可不必过分担心，这一天的到来还非常遥远。日全食发生时，太阳、月球和地球的相对位置。月全食发生时，太阳、地球和月球的相对位置。

月全食则恰恰相反，它只会发生在满月经过地球完全挡住阳光的阴影中心（也就是本影区）的时候。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。这也意味着，无论在地球上的什么地方，月食的发生都要比日食频繁得多。如果日、地、月三者不刚好在一条直线上的话，就只会发生日偏食和月偏食了，远没有日全食和月全食那么壮观。还有些时候，月球可能并没有经过地球完全挡住太阳光的阴影中心，只是经过了地球部分挡住太阳光的区域（也就是半影区），那么月球只会稍稍变暗一点，而这种变暗几乎难以觉察。

随着对月球越来越深入的科学认知，人类渐渐不满足于只了解月球的运动规律，还希望能了解月球的本质和起源。于是，迷信和神话传说逐渐被基于物理规律的科学假说所取代，即使当时对物理规律的很多认识后来被证明是不完备的甚至错误的。尽管直到今天，我们尚不能完全确定月球究竟是如何形成的，但在前人不断提出理论和假说，又不断通过严密的科学论证来否定、抛弃和更新这些理论和假说的过程中，我们离月球起源的真相已经越来越近了。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。所谓原始太阳星云，指的是大量原始气体和尘埃组成的星际物质，这些原始气体和尘埃由于相互间的引力吸引而坍塌形成原行星盘，最终，太阳、行星和其他组成太阳系的小天体都是从这个星盘中冷凝形成的。如果这个地月同源的星云假说是真的，那么月球应当和地球有着相似的年龄和化学组成，这意味着直到20世纪60到70年代期间的阿波罗月球任务采样返回之前，这个假说都是无法验证的。然而，阿波罗任务带回的月球岩石样本表明，月球和地球岩石的年龄确实差不多，但化学成分却有很大差异，更具体地说，月球的密度似乎比地球要小得多，这点我们后面会详细介绍。总之，这为星云假说蒙上了疑团。

到了19世纪晚些时候，乔治·达尔文 （George Darwin，《物种起源》的作者查尔斯·达尔文的儿子）和地质学家奥斯蒙德·费希尔（Osmond Fisher）提出了一个新的月球起源假说。他们认为月球曾经是地球的一部分，后来因为地球旋转得太快，使得大量物质在离心作用下被甩出了地球，最终形成了今天的月球。而被太平洋填充的巨大盆地，就是当年大量物质被甩出去之后留下的。这一假说存在很多错误，比如月球的大小和地球上太平洋的大小完全不符，而且这一假说依然无法解释阿波罗月球任务带回来的岩石样本所显示出的地月密度差异。

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。一个是20世纪由美国化学家哈罗德·尤里（Harold C. Urey）提出的，他认为月球形成于地球以外的其他地方，是后来慢慢迁移到地球附近并被地球引力捕获的。这个想法并不是天方夜谭，事实上如今的我们已经知道，太阳系中很多行星较小的卫星们都是这么来的，这些小天体在飞到行星附近的时候被行星巨大的引力捕获，最终成了行星的卫星。但这个假说需要满足严格的条件：如果当年的月球是垂直飞向地球的，那么很可能会直接撞上地球表面；如果当年的月球是沿切线方向飞向地球的，那很可能会与地球擦肩而过，并不会被地球引力捕获——总之，所需的条件太过苛刻，因此这种想法几乎是不可能实现的。而另一个假说认为，月球是太阳系早期地球附近的星子剧烈碰撞的碎片聚集形成的。

通过对阿波罗任务带回的月球岩石样本的进一步实验室分析，人们对月球的成分有了更深的了解。在此基础上，两位美国天文学家威廉·哈特曼（William K. Hartmann）和唐纳德·戴维斯（Donald R. Davies）于1975年提出了著名的“大撞击假说”，这一假说是在加拿大地质学家雷金纳德·达利（Reginald A. Daly）于1946年提出的初步假说的基础上改进而来的。必须承认，尽管大撞击假说并不是完美无缺的，其中依然存在很多无法解决的问题，但它可能是迄今为止关于月球起源的假说中最合理的一个。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”。哈特曼和戴维斯模拟了40亿—44亿年前的原地球被一个火星大小的原行星（称为“忒亚”）倾斜撞击后的一系列变化，结果显示忒亚在撞击后几乎被地球吞没，但随后忒亚和地球表层物质，甚至一部分较轻的地球幔层物质都又被重新抛射出去，这些溅射物在环绕地球的轨道上再次聚集起来，形成了如今的月球。

尽管这一假说留下了很多问题，但至少它可以较好地解释为什么月球有着相对较小的内核和总体较低的平均密度。而且，这一假说还能解释地月系统之间非常不寻常的特征：作为地球的天然卫星，月球实在也太大了一点。尽管月球的体积和质量比地球小很多，地月系统的质心也还位于地球内部（更具体地说是位于地球表面以下约1 700千米处），但月球相对于地球来说，还是比太阳系中大多数卫星相对于它们的行星要大多了（唯一的例外是冥卫一之于矮行星冥王星）。确实，把地月系统视作双星系统而不是把月球仅仅视作地球的从属要合理得多（事实上，“卫星”这个词原本的意思就是“随从、从属”）。月球是地球的伙伴，而非从属。如今，我们已经知道，在地球慢慢演化为一个可以维持生命的家园星球的过程中，月球很可能起到过至关重要的作用。1969年7月20日，阿波罗登月计划中，鹰号登月舱慢慢降落在月球表面。这是由两个独立镜头拍出来的图像复合而成的。2018年7月20日，美国圣路易斯，阿波罗11号登月49周年纪念展览，展出了阿波罗11号相关物品。1968年12月24日，阿波罗8号宇航员在环月轨道上拍摄的地球与月球。

此后，科学家们又提出了很多假说来补充和完善原始的大撞击假说。首先，忒亚的撞击被认为给原地球的内核带来了更多的铁，同时大撞击带来的动量让地球自转加快。两者的综合效果是增强了地球的磁场，让地球更能抵御太阳风中可能对生命造成伤害的各种危险粒子。同时，大撞击还可能促进了地球的板块构造活动，让地球上由火山活动产生的二氧化碳可以不断循环，而不是像我们的邻居金星那样，因为二氧化碳的不断积聚而陷入极端的温室气候之中。

一旦月球从忒亚和地球相撞抛出的物质中聚集成型，新生的月球对地球的引力作用将会逐渐拖慢快速自转的地球，并帮助维持地球自转轴的方向稳定在一定范围内。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。自转倾角的不稳定会引起极端的季节和日夜变化，太阳系中的天王星就是例子，天王星的自转倾角高达98°，意味着这颗行星上的不同地方会长时间面向太阳或者背向太阳——每个自转极会持续经历21个地球年的黑夜。

最后，月球引起的地球上的潮涨潮落会给地球的海水中带来丰富的矿物质，这对海洋生命（和接下来的陆地生命）的形成极其重要。5

在忒亚的撞击之后形成的地月系统，和那时候太阳系中其他天体一样，还在继续经历着来自星子、彗星和小行星的剧烈撞击。据推测，这场各种小天体横冲直撞到处乱飞的“太阳系碰碰车”，大约发生于41亿—38亿年前，可能是由于木星和其他外太阳系巨行星的轨道不稳定和引力影响引起的，这一期间被称为“晚期重轰击”（Late Heavy Bombardment）。后面讲到月球表面形貌的成因时会再细说这个话题。

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。而月球由于体积和密度较小，导致它随着时间流逝无法稳定保留自己曾经可能拥有过的大气层；另一方面，由于月球冷却得太快，它只经历了板块构造或者一定时期的火山活动的规律性重塑。是的，月球的历史上曾经有过火山活动，但这些火山活动大多在约25亿年前就停止了（尽管一些小规模的火山活动后来又持续了很久）。由此产生的结果是，除了由太阳风引起的空间风化和由微陨石引起的撞击之外，月球相比于地球经历了极少的地表侵蚀和重塑。换句话说，月球表面至今仍保存着曾经的剧烈撞击留下的痕迹。对使用望远镜的观测者们来说，月球是一个可以观察到各种复杂的古老地形地貌的奇妙天地。

有赖于无人探测任务的不断推进，我们能够越来越多地认识月球，我们与月球这个伙伴的关系也在不断发展变化。月球曾经仅仅被当作一面确认人类想象和迷信的镜子，而现在却是一个帮助我们认识太阳系波澜壮阔的历史和演化本质的博物馆。在接下来的一章里，我们将会看到望远镜的发明是如何帮助人类进入这座“博物馆”并开始发现之旅的新阶段的。1 Philip J. Stooke, ‘Mappaemundi and the Mirror in the Moon’, Cartographica:The International Journal for Geographic Information and Geovisualization, xxix/2 (1992), pp. 20–30.2 For a fuller account of the Moon’s significance in human culture see, for example, Edgar Williams, Moon: Nature and Culture (London, 2014).3 Such a task has been capably carried out elsewhere. See, for example, Thomas L. Heath, Greek Astronomy (Cambridge, 2013).4 For a useful tabulation of lunar statistical data see Patrick Moore and Robin Rees, Patrick Moore’s Data Book of Astronomy (Cambridge, 2011), p. 26.5 For an accessible fuller treatment of the Moon’s importance see Joseph L. Spradley, ‘Ten Lunar Legacies: Importance of the Moon for Life on Earth’, Perspectives on Science and Christian Faith, lxii/4 (2010), pp. 267–75.THE MOON AS A WORLD: OBSERVATION AND DISCOVERY IN THE TELESCOPIC AGE

CHAPTER02 望远镜时代的观测和发现

望远镜的发明普遍认为归功于荷兰米德尔堡的眼镜制造商汉斯·利伯希（Hans Lippershey），尽管类似的装置早先已经在其他地方出现，甚至早于1608年的那天——相传，利伯希的孩子们一次偶然地摆弄镜片时，发现远处教堂的风向标被放大了——但毋庸置疑的是，1608年10月，是利伯希首次尝试对这项发明正式提出专利申请的，不过他没能成功；在之后的几个月中，随着其逐渐显示出的军事1价值，望远镜发明的消息传遍了整个欧洲。

后来成为帕多瓦大学数学教授的伽利略·伽利雷（Galileo Galilei，1564—1642），是最早意识到望远镜潜力的人之一。为了推动自己的职业生涯，伽利略对这种新仪器产生了巨大的兴趣，并且很快改造出了功能更强大的望远镜，以便在威尼斯附近的显赫人物中吸引到可能的资助人。具有科学思维的伽利略对这种新仪器产生了强烈的好奇，而且他敏锐认识到了望远镜将给天文学带来的深远影响。1609年11月30日，伽利略将他改进的望远镜对准了新月，当时这台望远镜仅有二十倍的放大率，而且视场极其狭窄。同一年晚些时候，伽利略又将他的望远镜对准了木星，并发现了木星的四颗主要卫星。这一发现给那些仍然固守地心说观点的人带来了沉重的打击。之后，金星相位的发现进一步加重了这种打击，因为金星只有运行在比地球更靠近太阳的轨道上，才会出现这样的现象。

用大卫·怀特豪斯（David Whitehouse）的话来说，伽利略把他的望远镜对准月球的那一刻称得上是“人类罕有的改变宇宙、破除古老的猜测和偏见的时刻”。从那一晚和随后几个夜晚，伽利略根据观测所绘制的草稿中，我们第一次看到了“现代的月球，一颗剥离了象征2和神话的星球，一个等待着探索和发现的荒芜世界”。在伽利略的眼里，月球不仅是天空中的一个圆盘，也是天体力学里的一个齿轮，更是另一个世界——一个与我们的地球截然不同，但又足够相似到可以拿来与地球对比的独立星球。然而，可以想见的是，“地球并不独一无二，而只是宇宙中一颗简单的星球”这种理论很难在信奉基督教的欧洲站住脚，因为这片土地和文明就构建于地心说和以人类为中心的观念之上——地球是上帝创世的中心，人类是它的顶峰。

在伽利略的观察中，望远镜里的月球最引人注目的地方是它粗糙的地表，不仅有山脉、峡谷、平原、海洋等熟悉的地形，还有一种地球上并不常见的特征——无处不在的环形山。他这样描述望远镜中的月球：

与裸眼观察相比，望远镜将月球放大了约30倍，表面积放大了约900倍。因此，任何人都可以确切地认识到，月球根本没有平滑的表面，反而粗糙起伏、凹凸不平，就像我们的地球一样，到处布满了巨大的高山、深陷的峡谷和蜿蜒的褶皱……在接受了这个观点之后，我深深地确信，月球表面并非像许多哲学家们所认为的那样：没有起伏，呈现出完美的、光滑的球形；相反，月球到处都是不平坦的地貌，充满了凹陷和隆起，像地球表面一样，随处可见巍峨的群山和陡峭的3溪谷。

望远镜揭开的月表形态，终结了月球是一颗完美光滑天体的传统观点。从此，月球呈现出一个真实天体表面的样子：不完美、岩质、4凹痕遍布，和地球一样。伽利略于1609年绘制的月球图像，这是人类第一次借助望远镜看到真实的月球表面。

在随后的几个月中，伽利略绘制了数张月球的图像，同时撰写了一本书记录他通过望远镜的新发现，这本书取名为《星际信使》（The Starry Messenger，1610）。在书中，他还提到过诸如“地照”这样的现象（在新月时，因为地球的反光，月球未被太阳照亮的半球是隐约可见的）和毕达哥拉斯（Pythagorras）对月球的认识，后者认为月球明亮的区域可能是陆地，大片灰暗的部分可能是海洋，尽管他从未坚定地主张这一观点：

毕达哥拉斯认为，月球是另一个地球，也就是说：更亮的部分可能非常恰当地代表了陆地，灰暗的地方则代表了广阔的海洋。确实，我从未怀疑过，如果从远处观察地球，当它完全被太阳光照亮时，陆地那一部分将更加明亮，相较而言，海洋那一部分会显得暗淡一些。5

伽利略还意识到，在月球的明暗交界处，也就是划分白天和夜晚两个半球的分界线上，太阳掠射光所暗含的重要意义。在月表日出和日落时投射出的震撼阴影，不仅帮助我们认识到了月球上地势起伏和山峰的存在，还为我们提供了一种通过测量阴影的长度和运用简单的几何学来测量山峰高度的方法。《星际信使》一书清楚地表明，伽利略通过望远镜研究月球的方法主要是分析性的，而非制图式的。事实上，正如艾伦·查普曼（Allan Chapman）所指出的，伽利略从未尝试绘制出一幅月球的地图，他的月球手绘让人印象深刻，但并不是致力于像地图一般精准。6约翰·海尔布伦（John Heilbron）持有类似的观点，他写道：“伽利7略的手绘与其说是写实，倒更像是在写意。”这并非轻视伽利略的观测本领和绘画技能，而更有可能是对威廉·希恩（William Sheehan）和托马斯·多宾斯（Thomas Dobbins）所表达的“伽利略手绘月表图的质量远远胜过同时代的其他人”而且 “极其精确”这种看法的认

8同，因为后者所说的“精确”，强调的是传达所看到的月球上事物的本质，而不是仅仅重现月球表面的特征和细节。

与伽利略同时代的英国人托马斯·哈里奥特（Thomas Harriot，1560—1621）则采用了一种更传统的制图方式。哈里奥特不仅是一位卓越的数学家和天文学家，也是一位冒险家和探险家，他还是沃尔特·雷利（Walter Raleigh）爵士的至交。在1609年初，哈里奥特购买了一台望远镜并称之为“荷兰筒”。同年7月26日，他先于伽利略四个多月，首次用望远镜观察了月球。哈里奥特的望远镜比较初级，只能放大数倍，但是海尔布伦富有洞察力地写道：“哈里奥特看到了足9够多的月球信息，足以用来绘制出地图。”确实，哈里奥特曾在1585—1586年的弗吉尼亚远征中担任测绘师和制图师。起初，哈里奥特对月球的观测只包含粗略的草图，而且他直到伽利略成功吸引了公众的目光之后才发表自己的成果，但是到1610年，他利用通过望远镜观察到的信息制作了一幅月表地图，描绘了月球上主要的“海洋”、环形山、山脉，甚至还有直到今天人们仍能通过望远镜识别的月表明亮辐射纹结构。

试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]

下载完整电子书