前几天，伴随着“胖五”复飞成功刷屏的十个字是：我们的征途是星辰大海。而这段征途，从几个世纪前的今天到去年的今天，从地球到月球，虽行进艰难但我们从未停止。

今天，让我们仰望星空，讲讲天与地的故事。

史上“最美”的一颗大摆锤

169年前（1851年）的今天，巴黎国葬院大厅内，一名32岁的法国青年在这里“搞事情”：他要证明地球自转。

地球自转还要证明？是的，对今天的我们来说，这是一个科学常识，但对当时的人来说，那是一个存在了3个多世纪却怎么也看不见摸不着的“待验证”理论。

自16世纪初哥白尼“不负责任”地抛出只有理论没有实验的“地球自转”学说后，前赴后继的科学爱好者想出了千奇百怪的方式想要让这个学说被“看见”，这其中就有前述的那位法国青年。

他早已将一颗摆长67米、直径30厘米、重28千克的大摆锤悬挂在圆屋顶中央，并在圆锤的下方镶了一枚尖针，然后在下面放好启动栓和直径6米的大沙盘。

一切准备就绪，青年在大批吃瓜群众面前镇定自若地讲述了他早已在私下实验过的现象：大家看，如果地球没有自转的话，等会沙盘上只会出现摆尖画出的唯一一条运动轨迹；如果地球一直在自转的话，沙盘上的轨迹就会偏离。

当人们亲眼看到摆每振动一次（周期为16.5秒），摆尖在沙盘边沿画出的路线移动约3毫米，每小时偏转11°20'（即31小时47分回到原处）时，不少吃瓜群众目瞪口呆，有人甚至在久久凝视以后说：“确实觉得自己脚底下的地球在转动！”

青年在人们的惊叹声中露出了满意的微笑，他就是后来笑傲物理学界的傅科，而这个验证地球自转的实验装置也被贴上他的标签，成为物理选美史上“十大最美实验”之一的“傅科摆”。

后来，因为傅科在傅科摆、涡电流、陀螺仪等方面的成就，人们在月球虹湾的西北方向找到一座撞击坑，将之命名为“傅科陨石坑”。

月球背面最耀眼的红色

168年后（2019年）的今天，傅科证明地球自转的同一天，他在月球的陨石坑迎来了月球背面的第一个小伙伴：贴着五星红旗的嫦娥四号探测器。

这一天，北京航天飞控中心沸腾了，欢呼声、鼓掌声此起彼伏。他们眼前出现了一张黑漆漆的照片——虽然只能看见地面、黑夜和灯光，但对全人类而言意义重大。

亿万年来，月球永远以一副面孔示人，神秘的月背成为无数科学家的梦想。而要登上月背，真的太南（难）了。

这其中最难的一点就是着陆点的选择。月球背面山峰林立，大坑套小坑，着陆环境太“坑”了。

而月球表面积约3800万平方公里，相当于我国陆地面积的4倍。要是盲目找着陆点，不知要找几辈子。

其实，这里头是有逻辑的。

首先定维度。嫦娥四号的“双胞胎姐姐”嫦娥三号曾成功着陆在月面北纬45度左右，两个探测器都是按照这一纬度的光照条件设计的热控系统和太阳翼。那最顺利成章的做法，就是在这一纬度附近寻找月背着陆点。

其次定经度。科学家根据地球和月球中间的卫星联络人——中继星“鹊桥”的位置锁定了嫦娥四号着陆的大致范围。

这时候，着陆器总体主任设计师李飞要准备确定最终着陆点。他点击鼠标，月球的这块区域随之放大。“艾特肯盆地，不错”，那里隐藏着月球最早的信息，具有很高的研究价值。

再将图片放大，李飞眼睛一亮，“冯•卡门撞击坑！”那是一个位于艾特肯盆地、直径为180公里的撞击坑，底部地势平坦，是着陆的绝佳选择！

随后，他又找到与冯•卡门撞击坑相差约13个经度的克雷蒂安撞击坑，作为嫦娥四号的备选着陆区。

地点选定了，就要根据月球环境设计探测器。第一次着陆月球表面，又没有前人的经验，难度可想而知。

一些看似简单的问题扑面而来：与月球正面相比，月球背面是更软还是更硬？探测器砸在上面会不会陷下去……就月球背面软硬问题，探月团队不断给探测器升配置，打补丁，让它能够在任何情况下安全着陆，确保万无一失。

这万无一失的细致还体现在嫦娥四号探测器携带的两面五星红旗上。月球上的强紫外线辐射会导致褪色。为了让五星红旗保持“中国红”和“中国黄”，探月团队可下了苦功夫。

这个似小非小的任务落在了兰州空间技术物理研究所（510所）肩头。501所几经探索，选中了聚酰亚胺的有机高分子薄膜材料制作国旗，这种材料在-200℃至200℃的温度环境下都能保证国旗不褪色。

因为他们，中国红成为了月球背面最耀眼的颜色。

从“傅科摆”到嫦娥四号，日期只是个巧合，因为人类探索天地的脚步，从未停止，也将永不停歇。(更多新闻资讯，请关注羊城派 pai.ycwb.com)

来源 | 羊城派
策划 | 蒋铮 王倩
本期主持 | 江文华 吴瑕
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