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无言独上西楼，月如钩。 —— 李煜《相见欢·无言独上西楼》
夜空中最明亮的物体是什么？毫无疑问，就是离我们最近的月球。我相信我们每一个人都曾在夜晚驻足仰望过美丽的月球，也许你只是想找广寒宫里的嫦娥姐姐在哪。
但细心的你应该也注意到了月球表面的某些部分看起来与其他部分有些不同。如果你用望远镜观察过月亮，或者看过一些比较好的月球照片，你就会看到月球表面一些比较显著的特征。今天我们就说说月球的起源是怎样被确定的？月球整个表面特征是怎样形成的？以及月球背面的陨石坑真的是像传说中的那样，月球帮地球当陨石了？
月球正面的一些特征，“月球3号”首次让我们看到了月球的背面
具体来说，月球表面有两个主要特征：
在颜色较浅的区域看起来坑坑洼洼。而且许多比较密集的陨石坑，大型陨石坑里有中型陨石坑，中型陨石坑内有小陨石坑。
颜色较暗的区域被称为“月海”，这里的陨石坑相对较少，而且都是一些比较小的陨石坑。这些区域的颜色明显不同于月球的大部分区域。
还有月球总是同一面朝向我们，但是整个月球的不同区域都会被太阳照亮，这取决于地球、月球和太阳的相对位置。
虽然月球总是一面朝向我们，但我们看到的月球表面积并不止50%，这是因为月球的轨道是椭圆形的，当月球离地球最近的时候公转速度会加快，而当月球离地球最远时候公转速度会变慢，并不完全和自转同步，所以可见的月球表面就会发生细微的变化，这种现象被称为月球天平动，实际上我们可以看到月球59%的表面。但直到1959年10月4日，苏联发射了“月球3号”绕月飞行，我们才第一次看到了月球背面的照片。当时发送回来的照片是这个样子的：
虽然没有一点可供研究的价值，但这也算我们人类第一次看见了月球背面，但随着科学技术的发展，我们也获得了许多关于月球背面的高清图像，而且今年初我们国家的“嫦娥四号”也代表全人类首次在月球背面实现了软着陆，所以我们现在对月球背面的样子已经十分了解了。但是当我们第一次清楚的看到月球背面的样子时，让我们感到十分震惊。
月球背面的特征，以及人们关于两面特征不同的猜想
首先月球背面没有黑暗的“月海”，表面反照率很高，意思就是说，如果现在把月球背面翻过来朝向我们，在夜晚我们的天空会更加明亮，如果晚上出月亮，都可以不用开路灯了。
第二件事是，月球的背面真的时满目疮痍，布满了大大小小的陨石坑，十分密集。
早在1959年人们就发现了这两个现象，但是我们花了更长的时间才找到这两个谜团的原因。其中有一个明显、易懂的解释，说的是我们地球的原因，但结果证明这是错误的。
我们都知道，太阳系充满了危险的彗星和小行星，尤其是离我们内太阳系比较近的小行星带，这些小行星会周期性地坠入太阳附近的内部区域，也就是内太阳系中四颗岩石行星的区域，大多数情况下，这些离家出走的小行星会产生一些壮观的景象，比如彗星尾巴和流星雨。也有一些比较特殊极端的情况，小行星会撞击其他天体，造成灾难性的影响！
上文说的简单易懂的解释是：这些巨大的太空岩石撞向月球的背面时，根本没有任何东西能够阻挡这些小行星，月球背面才被撞成现在这个样子的。
但是这些小行星想撞月球的正面，地球就会挡住小行星的去路，地球既可以吸收这些撞击，也可以通过引力使这些潜在的撞击物偏离月球。这个解释也是我们现在大多数人所认为的。
这确实是一个很好的解释，如果你这样想的话，在脑海里可能想的是，地球和月球离的很近，地球可以保护月球，月球的背面也可以保护地球。
但事实上，地球和月球之间的距离是地球直径的40倍，这意味着，月球正面和背面受到撞击的影响差异应该小于1%。事实证明，月球上不管是正面还是背面的坑确实是撞出来的，但并不是我们想象的那样！而且也证明了月球上的陨石坑并不是一些尘埃落定后，才被撞出来的，不然为什么我们现在看不到有小行星经常撞月球呢？所以这一切还要从月球的起源说起。
月球咋来的？
我们都知道灭绝恐龙的小行星很大，这一点应该没有人有意见。据估计当时这颗小行星的直径约为5至10公里，相当于一座山的大小。但这并不是地球历史上最大的一次碰撞，这就说到月球的起源问题了，关于月球的起源我们一直都没有一个定论，直到阿波罗计划从月球上带回了岩石样本，我们发现月球和地球是由相同的物质组成的！这一点很奇怪吗？
是的，不仅奇怪更是一个巨大的惊喜，因为在太阳系中没有其他的卫星和行星（例如：木星和它的卫星，火星和它的卫星，土星和它的卫星）的组成完全一样。那么这说明了什么？这正好印证了月球的撞击起源说。
大约在45亿年前，当太阳系还处于婴儿时期，地球的结构基本上已经形成了，大约是现在质量的90%。但是在地球的轨道附近还有一个非常大，应该和火星大小相当的小行星。它们在演化的过程中相互撞在了一起。
两颗原行星相撞后的绝大多数物质最终形成了地球，但是还有大量的碎片被抛到了太空，并且绕地球运行，类似于现在的土星环一样。随着时间的推移，这些碎片在引力作用下聚合形成了月球！在上世纪70年代首次提出撞击理论时大多数人听起来有点接受不了，但在过去的近50年里，撞击说已成为人们普遍接受的理论，并得到许多与预测相符的可观测现象的验证。
月球起源过程中造就了两面的不同特征
这次剧烈的碰撞发生在太阳系历史的早期，当时地球的温度很高，大约为2400摄氏度！初始形成的月球这时离地球比较近，但仍在数万公里之外。随着月球被地球潮汐锁定以后，朝向地球的一面就有了额外的热源，这意味着月球的正面在很长一段时间里都要比背面温度高的多！
我们看到月球正面的“月海”就是熔岩流溢出流进大盆地的证据。虽然月球的背面冷却得相对较快，形成了一层厚厚的地壳，但由于正面与地球距离较近而产生的巨大温度梯度，使得正面处于液态熔岩的时间更长，所以一些太空岩石或者小行星之类的天体撞到月球正面，并不会留下痕迹，从而也塑造了月球正面的一些特征。
就像流星撞到地球的海洋一样，那些降落在月球古老熔岩海洋上的流星也没有留下疤痕！
关于以上的说法，科学家进行的一项模拟，并提出了支持以上观点的必要证据。科学家创造了早期地球-月球系统的模型，并且证明了只要只要让温度足够高的地球靠近被潮汐锁定的月球，月球就能产生地壳特征差异和两极之间的元素、化学差异。
所以，我们现在可以自信地说出月球是如何形成的，以及为什么月球的两面形态如此不同！我们知道月球是通过反射太阳光在夜晚发光的，但谁又能想到，正是年轻的地球在月球的天空中发出明亮而炽热的光芒，才使得月球的正面和背面出现如此大的不同！
这就是月球的形成过程，以及表面差异的原因。
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