美國阿波羅載人登陸月球到底是不是騙局這次徹底說清楚
「這是個人的一小步,卻是人類的一大步。」1972 年的今天在完成了系列登月計劃中歷時最長的一次使命之後,“阿波羅17”號飛船濺落太平洋,美國“阿波羅」登月計畫全數結束,3名太空人中有2名-尤金·A·塞爾南和哈里森·施密特總計在月球上停留75小時,同時,第3名太空員,羅納德·E·埃文斯駕指揮船繞月球飛行。
然而,直至今日,質疑阿波羅號登月造假的聲音始終不絕於耳,那麼這些說法都有道理嗎?
今天我們就來談談這個話題。
目的和概念
歷史上,面對質疑阿波羅號的聲音,美國太空總署(NASA)只在1977 年6 月認真澄清過一次,之後就不再理睬了。
他們都不急,我們急個啥?
所以,本文的主旨並不是替NASA 辯護,而是專注於具體的史實、物理和科學思路問題,努力清除對還在求知的年輕人的資訊污染。
在正式開始討論之前,為了避免漫無邊際,我們先給話題定個界。
對“阿波羅號載人登月”,質疑到各個層面的都有,我們只討論最裡面三層:
作者製圖
下面,正文開始。
歷史
在阿波羅計畫還沒結束時,歐美世界就開始拿載人登月惡搞了。
1971 年,電影《007·金剛鑽》有個內涵場面,龐德在槍戰追逐中闖進了一處「登月攝影棚」。
1976 年,比爾凱辛(1956~1963 年在洛克達因公司擔任傳播任務,該公司為NASA 研製火箭發動機)自行出了一本小冊子《我們從未去過月球》,在當時的美國國內流通甚廣,他可稱得上是「登月騙局陰謀論之父」。
電影《摩羯星一號》1977 年在日本首映、隔年在美國上映,更扮演推波助瀾的角色。
劇情描寫黑心的航太局主任為了騙取國會預算,強迫太空人在攝影棚「實況直播」登陸火星,並試圖製造「著陸事故」殺人滅口。
電影基本上就是在表達對阿波羅號登月的猜疑,導演彼得·海姆斯說:“有那麼一個重要事件,幾乎沒有目擊者,唯一的證據……來自電視攝影機。”
這裡不得不說,就算能帶你去目擊,你身體扛得住嗎?
實際上,即使帶陰謀論者親臨登月現場,他也會說:「我這幾天坐在『太空艙』裡,怎麼知道『登月之旅』不是在你們的模擬系統裡原地晃悠? 」
話說過來,NASA 也確實不爭氣,鬧了個大烏龍。
因為在歷次阿波羅任務裡,NASA 反覆使用同一批磁帶進行記錄,連第一次登月的內容都覆蓋掉了。
直到登月40 週年慶典臨近,到處找原始記錄時,才驚覺此事,這無疑留下一個「銷毀證據」的話柄。
但對那些陰謀論者,就算你有原始錄像,他們絕對還是會問一句:“我們怎麼知道磁帶裡的內容沒有剪過呢?”
一件事情,我們如果判斷不了真偽,不妨看看競爭對手的態度。
阿波羅11 號返回地球後,太空競賽對面的蘇聯隨即沮喪而禮貌地接受了現實。
1969 年7 月27 日《參考消息》報道蘇聯擁有一大批航太專家,他們從阿波羅號登月並未看出破綻。
咱們國家的態度是怎麼樣呢?我們截取兩個官方網頁,中國政府和中國科學院並未懷疑阿波羅號載人登月的真實性:
圖片截自中央政府入口網站
圖片截自中科院網站
如果大家質疑阿波羅號登月是出於對國家的樸素感情的話,不妨和國家態度一致,實事求是,奮起直追。
技術分析
對阿波羅號載人登月任務的質疑理由少說也有幾十條,篇幅有限無法一一列舉,但大致可歸納為對月面環境、基本物理、航太技術、攝影知識的誤解誤用,以及「純耍流氓」。
常見的有(是的,我們只說耳朵起繭的老話題,不創造新爆點去啟發陰謀論者的思路):
美國國旗迎風招展:
月球上沒有大氣,自然也沒有風,於是星條旗的姿態成了疑問。
其實旗幟的上緣插了一條目視可見的硬線,把它撐了起來。
月面晝夜溫差極大,旗幟不是普通布料,不會自然下垂,上面的摺痕形成了這種招展的姿態,插旗時還在重力作用下飄擺。
在同一處場景有兩張照片,太空人的姿勢不同,而旗幟卻不動了。
圖片來自NASA
話說,翟志剛執行第一次出艙活動時,手裡也揮舞著一面「迎風招展」的五星紅旗。
當時為了產生招展效果,地面設計還煞費苦心。普通布料飄不起來,硬質材料又太死板,最後發現十字繡軟硬剛好。
現在,這面十字繡的國旗珍藏在中國太空人中心的博物館裡。
翟志剛出艙活動 圖片截自相關新聞
方向不一的影子:
有疑問表示月面上的陰影角度不一致,表示光源不只一個,沒準就是攝影棚的大燈。
後來美國陰謀論圈裡悟到(或者被駁斥後發現),如果光源不止一個,就會形成多個影子,而照片上沒有,於是修改為“說明光源是個發散的點光源”,但有些鐵憨憨還在繼續抄原文。
其實這個不難解,地面不平,影子就會方向亂亂的。
找張紙彎一下,就看到了影子發散的效果。月面地形比這張紙複雜多了,怎麼歪斜聚散都不意外。
圖源:作者拍攝
暴土揚塵的月球車:
阿波羅號的月球車在月面飆車時,跑得塵土飛揚,也成了攻擊點:月球上沒有大氣,月塵不該直接落地嗎?
其實這正說明了拍攝的真實性。
太陽毫無遮擋地照射月面,高能量紫外線和X 射線電離了表層月壤中的原子,擊飛電子,留下一層帶有正電荷的A月塵,在靜電斥力作用下,懸浮在月面上方,給許多太空船造成了很大麻煩。
咱們的第一輛玉兔號月球車剛工作一個半月就出了故障,懷疑就是月塵飄進車內引起的。
隨意定向的月球車天線:
月球車活動時完全不顧及車上天線的指向,有人就說這只是擺擺樣子吧?
其實車上有兩個天線,一個是傳輸音頻指令的低增益天線,不是鍋形,飆車時不需要定向,而鍋形的高增益天線只有停車後仔細對準地球才能傳輸攝影訊號。
NASA 在通訊模組設計說明裡也畫了一幅使用示意圖:
圖片來自NASA
黑漆漆的太空:
月球上沒有大氣,按說星空非常亮,可是照片裡一顆星星也看不見,成了一個疑點。
這牽涉到攝影知識:亮度差距極大的若干物體,如果拍清楚亮的,暗的就看不見。如果能拍到暗的,亮的就會過曝成一片白。
星星比起月面來說還是暗得太多,太空人是去考察月球的,要把月面拍得明暗合適,所以星星就一顆也看不到了。
上面翟志剛出艙活動的照片裡,也看不到一顆星星,就不另貼圖了。
揭開面罩的太空人:
有許多照片內容是太空人穿著揭開面罩的太空衣,或是駕駛月球車在模擬月面場景的沙漠裡「排練劇情」。這
類吐槽純屬耍流氓,簡直可以歸釣魚貼了。
那都是太空人的日常訓練,哪有不熟悉裝備就貿然上天的?
咱們自己的太空人訓練照片也是一抓一大把,將來載人登月時,恐怕照片比美國這些還逼真呢。
阿波羅16 號成員在沙漠中訓練 圖片來自NASA
大家可能會說,這些是公說公有理,婆說婆有理,只能推導“阿波羅號登月不是沒可能”,卻都不能證明“阿波羅號就是登月了”。
事實上,完全正面的支持證據是有的,卻不是任何活人或照片。
法醫學有句名言:屍體自己會說話。無生命之物所表達的,比有生命的還多得多。
月面隅角反射器 圖片來自NASA
歷次阿波羅任務在月面上陸續放置了3 台隅角反射鏡。
這種反射鏡由多個小單元構成,每個單元有3 面互相垂直的小鏡,畫一畫就知道,光從哪個方向入射,就反射回哪個方向。
從地球上使用定向性極佳的激光,就能在發射點觀測到月面反射器的明亮反光。
我們常看到“月球每年遠離地球3.8 公分”,這個精密測距就是透過月面反射器完成的。
圖片截自中科院網站
不過必須承認,蘇聯的月球17 號與月球21 號透過無人方式也放了兩台,印度的月船3 號也放了一台(尺寸極小),就讓阿波羅號人工放置的證據顯得不那麼堅實
而另一個極為堅實的證據,則是月岩月壤。
月球很早以前就開始獨立演化,月岩月壤和地球上的岩石土壤形成環境完全不同,取得月岩月壤,分析成分,在地球上都找不到可以冒充的石頭沙土。
例如月壤中含有未氧化的金屬微粒,這在地球上無法做到。
你可能說,偽造一份吧!
但微隕石轟擊濺鍍形成奈米尺度的金屬與撞擊熔融玻璃交織的微觀結構,在顯微鏡下無所遁形。既無法從地球上天然合成,也無法人工做假。
圖片來自NASA
嫦娥五號採樣返回的月面玄武岩樣本和阿波羅號獲得的可以互相印證數據,更是證實了阿波羅號登月的真實性
。那麼,如何證明是活人採集的呢?
阿波羅號6 次登月,每次採集的月岩月壤樣本在21~110 公斤之間,總計將近400 公斤,有些是整塊大石頭!這些靠無人偵測器的挖挖刨刨是做不到的。
像蘇聯的無人探測器3 次共取回0.301 公斤,咱們的嫦娥五號技術先進些,也只拿到1.731 公斤。
這就像說,你在屋裡看到一兩顆棗,還可以說是鳥銜進來的,可如果看到一筐,那就只能是某人扛進來的了。
我們常看到一種說法:美國有沒有登月,等中國上去就知道了。
其實,不會有這種事發生,因為第一,中國對此並不懷疑。
第二,月球很遼闊,我們基本上不會降到同一地點。
第三,即使能降到同一地點,我們也不去。
月球上的未解之謎太多了,不該浪費寶貴的機會去趟別人走過的路,而要努力探索未知之地。
例如嫦娥四號選古老的南極-艾特肯盆地著陸,研究月球形成的早期歷史,而嫦娥五號則選年輕的呂姆克山,研究月球活動的最晚期限。
而且也用不著登月才知道,透過NASA 的月球勘測軌道器和印度的月船2 號拍到歷次阿波羅號的著陸地點,都能看到登陸艙隨著晨昏的光影變化。
嫦娥二號也拍到了這些光影,但是解析度不夠,只在相同位置看到對應的暗點。
阿波羅11 號的著陸艙在月面上投下影子 圖片來自NASA
總之,登月騙局陰謀論起源於美國愚民,所披的「科學」偽裝也極易揭穿,我們看到荒謬之處,一笑便罷,也可藉此機會訓練思維,好好體會一下中國基礎教育之牢固紮實。
陰謀論者則是不挑食的,將來一定會用同樣的邏輯攻擊我們國家的航天成果,力道有過之而無不及,所以現在就要做好準備,免讓我們自己的航天事業陷入尷尬境地。
最後出道思考題,大家練起來吧。
祝融火星車與天問一號巡視器拍了張合影,這是怎麼做到的?難道有火星人幫忙?
圖片來自中國國家航太局
多說兩句:老實說,討論登月陰謀論的話題,我內心是拒絕的……因為這早就不是一個純科學話題,很多人根本沒辦法被證據說服。
畢竟眾所周知,信者恆信,疑者恆疑,說服一個不信登月的人太難太難。
但謠言常闢常新,身為科普工作者,還是要試著把猶疑搖擺的讀者爭取到科學世界。