白的、黃的、灰的…月球究竟是什么顏色的?
說起月亮的外表,很多人對它的第一印象,大概都是光潔清冷的圓盤。李白說“小時(shí)不識月,呼為白玉盤”,不經(jīng)意間透露出小時(shí)候習(xí)慣的用度,堪稱凡爾賽文學(xué)之王。

雖然視力稍微好一點(diǎn)就能看出
這只“白玉盤”表面是有斑紋的
但總之也脫不了“白色”的印象

明亮皎潔的滿月,表面的暗影被古人想象成玉兔、蟾蜍等形象。月面上深色的部分被稱作月海(因?yàn)樵诘厍蛏?,大片的水面顏色是深色的,人們曾?jīng)以為月球的情況也是如此),淺色的地方與月海相對,稱作月陸。
可是,阿波羅宇航員
在月面實(shí)地拍回的月面景象
是這樣的

跟宇航員的白色宇航服相比,月面堪稱“灰頭土臉”??赡艽蠹視f,阿波羅系列探測器大都降落在月海,而月海的顏色肉眼可見的就比較深,這也不奇怪嘛!
那我們再來看看
嫦娥一號拍攝的月球正面高清全身照
是這樣的

?……這黑黢黢的煤球是誰啊?!

實(shí)際上,月球和煤球相比,反射陽光的能力還真強(qiáng)不了多少。它的平均反照率只有0.12,也就是說,照在月面上的所有太陽輻射,只有88%被月球表面反射了出來,其余12%都被吸收掉了。光憑數(shù)字可能不容易想象這個(gè)反射能力,我們來看看月面上的石頭。
深色的月海
最常見的巖石類型是玄武巖
玄武巖在地球上也有很多
它的顏色是這樣的

淺色的月陸上
最常見的巖石類型是斜長巖
地球上也不少
顏色是這樣的

顏色深淺有別,月海和月陸的反照率也很不一樣,平均正好相差一倍。月海的深色部分,反照率可以低到0.09,而月陸上一些最明亮的區(qū)域,局部反照率可達(dá)25%以上。0.09的反照率在整個(gè)太陽系也是敬陪末座,只比一些小行星高——太陽系里最烏漆麻黑的小行星,反照率是0.06。但是,就憑這么一個(gè)“煤球”,又為何能夠在夜空中顯得如此明亮皎潔,以致令人心生無限向往呢?
答案是:全靠襯托。

月球這個(gè)天體,是太陽系里不多見的完全沒有色彩的星球。它的顏色幾乎是純粹的灰色,而灰色是一種“無彩色”,也就是說,在光譜里找不出這種顏色。色彩三要素里,色調(diào)和飽和度都跟灰色沒有關(guān)系,它的視覺效果只跟亮度有關(guān),越暗就越接近黑色,越亮就越接近白色。而在一片漆黑的夜空中,作為唯一面光源的月亮,被周遭的環(huán)境反襯得足夠明亮,就被我們的眼睛辨認(rèn)成了亮白色。
如果附近同時(shí)有個(gè)明亮的天體
比如這張和地球的合影
月亮就顯得暗了許多

同時(shí),既然月球自己沒有色彩,當(dāng)照射到它身上的光帶有某種顏色的時(shí)候,它當(dāng)然就會呈現(xiàn)出同樣的顏色。比如在月全食的時(shí)候,地球遮擋住了陽光,只有少量的陽光被地球大氣折射,照到月面上。這部分陽光以紅光為多,于是月全食中的月球就呈現(xiàn)暗紅色。

而當(dāng)?shù)厍虼髿庵杏刑嗟乃畾夂臀⒘#瑢⒃鹿庵械乃{(lán)色部分散射掉,只讓紅色部分來到我們眼中,也會讓月球看起來發(fā)紅。但這就不是月光本來的顏色了。
月海和月陸的區(qū)別,是月球容貌最直觀、也是最宏觀的呈現(xiàn),用肉眼就能分辨出來。月海是在月球還有大規(guī)?;鹕交顒?dòng)的時(shí)候形成的,當(dāng)巖漿涌入被隕石撞擊形成的巨大盆地,冷卻凝固之后,就會形成深色平坦、地勢較低的月海;而月陸則是月球表面更古老、地勢更高的部分。月海的形成,是月球演化史上最主要的事件之一。
當(dāng)觀測手段不限于肉眼,人們在月球表面能看到的細(xì)節(jié)也就隨之增加。因?yàn)樵潞J潜粠r漿填平的撞擊盆地,所以月海的邊緣其實(shí)就是遠(yuǎn)古盆地的邊緣。有時(shí)候,在被巖漿充填之前,撞擊盆地的邊緣遭受新的撞擊,在輪廓上多出一道圓弧形的凹進(jìn),這就是月灣。比如我們的嫦娥三號就降落在月面雨海西北部的“虹灣”。
夾在月海與月海之間,顯得相對高聳的部分,外觀像是地球上的山脈,人們也用地球上的山脈來命名它們,比如“亞平寧山脈”“阿爾卑斯山脈”都同時(shí)存在于月球和地球,但它們的成因迥然不同。地球上的山脈是因?yàn)榘鍓K間的造山運(yùn)動(dòng)形成的,而月球上從來沒有過板塊活動(dòng),其“山脈”是撞擊形成的。
在月海中的熔巖冷卻、收縮時(shí),因?yàn)槭湛s得不均勻,常常還會形成蜿蜒的低矮山脊,被稱為皺脊,它有時(shí)也暗示著被熔巖掩埋的月?!昂5住钡妮喞;鹕阶饔玫娜蹘r流還可能是一部分月溪和月谷的形成原因,它們是月面上類似河床的細(xì)長凹陷,大的叫月谷,小的叫月溪,跟月面上的撞擊坑一樣,以著名科學(xué)家的名字命名。
月坑遍布在月球的表面,疊加在月海和月陸之上。大多數(shù)月坑的周圍環(huán)繞著比外圍稍高的山壁,被稱為“環(huán)形山”。有的月坑中心隆起一座山峰,叫中央峰,在周圍還會延伸出明亮的輻射紋。因?yàn)樵虑虿幌竦厍蚰菢佑械刭|(zhì)活動(dòng)和風(fēng)化作用,撞擊坑一旦形成就不會消失,所以月坑有時(shí)會呈現(xiàn)出層層疊疊的面貌,新的撞擊坑疊加在舊的撞擊坑上。天文學(xué)家從月面上各個(gè)地區(qū)撞擊坑的密集程度和層疊程度,就能大致推斷出哪里更為古老,哪里又相對比較年輕了。
作 者丨劉 茜
編?輯丨王舒穎