科普中国-我是科学家 2019-04-26
作者：稻尾
编辑：Yuki
在 2019 的奥斯卡颁奖典礼上，描绘登月过程的电影《登月第一人》（ First Man ）收获了最佳视觉奖。
《登月第一人》海报。
这部电影以阿姆斯特朗的个人视角，讲述了阿波罗 11 号登月时那段激动人心的过往。但影片也因为剧情中缺少一个细节，让包括特朗普在内的很多美国人都发声抵制。他们感到愤怒地方在于，影片中没有展现将星条旗插在月球的场景。
虽说导演后来解释了这样做是出于艺术上的升华处理，但这场纷争还是没有平息。因为在一些人看来，国旗这样切切实实的证据，不能被忽略。就像宇航员留在月球的脚印一样，意义深远。
说到这里，相信很多人都会很好奇，阿波罗登月计划中留在月球的那些痕迹，比如美国国旗、宇航员的脚印、太空车的车辙以及一些丢弃的设备，它们会一直存在那里吗？
登月的痕迹会消失吗？
阿波罗11号在1969年实现人类的首次登月，此后的几年里，阿波罗12号，阿波14-17号都相继成功登月，总共成功实现了6次登月任务，有12名宇航员踏足了月球。直到1972年，阿波罗17号返航后，再没有人踏足过月球。
阿波罗11号宇航员巴兹·奥尔德林和星条旗 。图片来源：NASA
人类带着梦想去了月球，然后满载而归，留在月球上的，是一系列“人类的标记”。那么，这些痕迹能够对抗过时间吗？
从物理规律的角度来说，这些痕迹可能在很长的时间都不会消失。因为月球与地球不同，它没有大气层，也不会有风雨等现象，没有液态水流的冲刷，不会有火山等活动的破坏，所以落在月球表面的那些东西，可能会在很长时间里保持原样。
唯一会威胁到这些印记的，可能要数月球之外的因素，比如陨石的撞击，或者太阳风的侵蚀。但陨石破坏登月地址的概率并不会很大，而太阳风的消磨很慢，是一个无比漫长的过程。
根据阿波罗任务期间宇航员收集的月球岩石的研究，科学家已经了解到岩石以每100万年约0.04英寸（1.016毫米）的速度被侵蚀。
阿波罗任务期间宇航员收集的月球岩石样品。图片来源：NASA
所以，从这个角度来看，除非有人为因素的覆盖，不然宇航员们留下的痕迹，可能会在月球上孤独的守望很久了。
从图片里我们能知道真相吗？
理论上如此，那么真实的情况呢？
对于这个问题，最好的求证方法莫过于找到“眼见为实”的证据，比如通过航天器或者实地去考证。但这几十年间，人类再没有踏足月球，也就没有靠近这些痕迹的机会。
2009年，美国宇航局发射了月球勘测轨道器（LRO），它是围绕月球轨道运行的探测器，能够在近距离观察月球表面。所以在它运行的过程中，曾拍下了至今为止针对登月地最清晰的照片。
LRO搭乘 Atlas V 火箭发射升空。图片来源：NASA
将这些清晰的图片与任务中的拍摄对比，科学家能根据明亮物体，以及它们的影子，结合原记录中的相对位置，包括明显的标识，分辨出留在月球上的物体痕迹。例如在月球使用的火星车，热毯和背包，以及旗杆和旗帜。
但对于尼龙材质的星条旗，亚利桑那州立大学的科学家，LRO相机的首席研究员马克罗宾逊，曾判断它们或许已经面目全非。因为月亮上存在极端的温度变化，而且有强烈的紫外线照射，旗子很可能已被褪色甚至严重变形。空间历史和收藏品专家铂尔曼（Pearlman）也持有相同的观点：“在月球表面的恶劣条件下，旗帜的材料肯定会被严重破坏。”
LRO 拍摄的阿波罗17号着陆点的图片 ：能够看到宇航员留下的路径，着陆点，月球车，火山，以及遗留下来的设备等。图片来源：NASA
在LRO公布的图片里，能看到车辙和人留下的路径、痕迹等，虽然NASA根据科学分析标出了照片中的物体，但对于更加细节的地方，比如星条旗现在的样子，以及那些珍贵的脚印有没有消失，可能还需要等待其他的探月任务去进一步确认，毕竟现在所拍摄到的照片，细节之处还不足令人信服。
但关于这些痕迹是否会永远存在？这个问题并不需要去考证。因为虽然月球表面的自然侵蚀很慢，但终归是有磨损的，只要时间足够长的时候，这些痕迹自然就消亡了（按照脚印1厘米厚来估算，完全消失需要984万年）。
在漫长的时间面前，没有什么东西会是永恒的。地球上的沧海桑田如此，月球上的人类足迹亦然。
作者名片
排版：凝音
题图来源：NASA
参考文献：
[1]Eugene Cernan's Legacy: Apollo 17 Commander's Footprints Still on the Moon
https://www.space.com/35352-eugene-cernan-moon-legacy-footprints.html
[2]On the Moon, Flags & Footprints of Apollo Astronauts Won't Last Forever
https://www.space.com/12846-apollo-moon-landing-sites-flags-footprints.html
[3]How to See All Six Apollo Moon Landing Sites
https://www.skyandtelescope.com/observing/how-to-see-all-six-apollo-moon-landing-sites/
[4]NASA Spacecraft Images Offer Sharper Views of Apollo Landing Sites
https://www.nasa.gov/mission_pages/LRO/news/apollo-sites.html
