阿波罗计划的真伪

自古以来，有关月球的传说都是中华文明的重要组成部分。

今年5月初，我国成功发射了嫦娥六号月球探测器。

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该探测器即将进行人类史上首次在月球背面的土壤采样工作，是我国载人登月工程的一个重要里程碑。

我国的登月工程从2004年开始正式实施，根据官方的计划，要到2030年左右才能最终实现载人登月。

之所以需要这么长的时间，主要是因为载人登月这个任务实在是太难了。

于是我们难免会想到这么一个问题：

50多年前的美国人，是怎么在技术条件非常落后的情况下，把载人登月这种难度逆天的任务给完成的？

这里面会不会有什么猫腻？

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其实有这样的质疑是人之常情，科学本身也是在质疑声中不断进步的。

而且最早搬出“美国登月阴谋论”的恰恰是美国人自己。

他们从上世纪70年代就开始怀疑阿波罗飞船载人登月的真实性，至今已持续数十年。

比如说美国在1976年就出版了一本登月阴谋论书籍《我们从未登上月球：美国300亿美元的骗局》。

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当然了，毕竟大多数人并非航天领域的专业人士，所以他们的很多质疑也没有质疑到点子上。

比如说有一个广泛流传的疑点是这样的：

为什么月球上明明没有空气，插上去的美国国旗却可以“迎风摆动”？

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其实这是因为该旗子本身就有个支撑杆在支撑。

至于旗子会不停的摆动，则是因为旗子本身的惯性：月球没有阻力，旗子只要一开始出现震动，就会摆动很久。

...

诸如此类的疑点还有很多，其实大多有都合理的解释。

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但这就能证明美国的载人登月是真实的吗？

那就不一定了。

因为阿波罗计划确实有它可疑的地方，只不过它的可疑之处并非人们津津乐道的那些技术上的细枝末节，而主要是以下两点：

项目本身的风险太大。

美国人50多年前能做到的事，现在想做却做不了了。



疯狂月球行

关于第一个疑点，也就是项目风险太大这个问题，我们可以看一下中国载人飞船系统总设计师张柏楠的观点。

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这里需要强调的是，张总师并没有质疑美国的载人登月，他只是抱着学习的态度客观的评价了一下这个项目。

他的原话是这样的：

从客观的角度来讲，载人登月，即使到了今天，即使是对于美国人来讲，也是非常难的。其实当年阿波罗的登月，实际上是当时美苏两个超级大国冷战的一个结果。

当时阿波罗飞船所采用的很多技术非常冒险，如果现在客观的评估的话，据说可靠性可能平均都到不了50%，非常非常的冒险，很多的结构系数选取都非常低。

包括我们的团队现在在搞的这个载人登月的论证，想用现在的技术设计出阿波罗的登月舱也好，登月飞船也好，都非常困难。包括美国，重返月球，其实也搞了很长时间，难度依然很大。

这里面最核心的观点，就是阿波罗计划中所采用的技术的可靠性很低。

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那么“可靠性”这个指标对于航天事业意味着什么呢？

我们可以来看看下面这两个例子：

1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机在升空后解体，7名宇航员遇难。

事故原因是右侧固体火箭助推器的O型环密封圈因为当时天气太冷而失效。

2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在返回地球的时候于空中解体，7名宇航员遇难。

事故的原因是该航天飞机外部燃料箱表面的一块隔热材料脱落。

从这些案例中我们可以看到，对于航天事业而言，一个极其微小的问题就可能引发极其严重的后果。

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所以当年美国在科技水平有限、技术可靠性不足的情况下强行进行载人登月，确实可以用“壮举”来形容。

不过这种冒险精神虽然值得我们点赞，但并不值得学习，因为实在是太鲁莽了。

这就好比一个人划着条小舢板就想横渡太平洋一样。

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那么阿波罗计划的风险到底有多大呢？

我们可以先来了解一下阿波罗11号的具体登月过程。

首先，美国为此次工程研发了当时世界上推力最大的火箭：土星五号。

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该型火箭高达110米，推力达到了恐怖的3752吨。

而阿波罗十一号飞船就放置在火箭的头部。

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该飞船有三个部分组成，分别是登月舱、指令舱、服务舱。除了登陆月球的那段时间以外，宇航员基本上都坐在指令舱中。

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土星火箭升空后会把阿波罗11号带入地月轨道。

在这里，阿波罗飞船将进行一次变形金刚式的重新组合：

首先，顶着指令舱的服务舱会先飞出去，然后原地旋转180度，再与火箭里的登月舱对接，并将其拉出来。

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拉出来后，整个阿波罗11号飞船就“变形”完成了，之后它就要靠自己的力量飞向月球了。

飞船飞到月球上空后，3个宇航员中的2个会进入到登月舱。然后登月舱与服务舱分离，减速，降落月面。

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此时服务舱里还留有1名宇航员，他将驾驶服务舱继续在月球上空进行绕月飞行

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等登月舱完成降落后，航天员就可以跳到月球上拍照打卡了。

在返回的时候，登月舱的上升段会起飞，飞到绕月轨道，去追赶一直在天上绕圈的指令舱。

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双方在月球上空经过一段时间的你追我赶后（大概会绕月球两圈），就会会合并进行对接。

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对接完成后，宇航员会全部回到指令舱，然后抛弃登月舱，接下来就可以回家啦。

返航的飞船会在三天后回到地球上空，此时指令舱会抛弃服务舱，独自安全降落。

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我们现在回过头来看这个项目，只能想到一个词：疯狂。

因为在它的整个过程中都充斥着大量对精度要求极高的操作。

比如说控制飞船的飞行角度、速度、高度、刹车时机、降落姿态、对接操作...

而这里面几乎没有任何容错的空间。

作为对比，我们可以拿我们的嫦娥三号探测器来举个例子。

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嫦娥三号首次实现了我国在地外天体的软着陆，这也是未来载人登月的基本技术要求。

而我们为了实现这个目标，依靠的技术包括了激光测距、微波测距测速、光学粗避障、激光三维成像...

然后还要配合电脑来对探测器的动力和姿态进行精密控制。

中国登月工程着陆试验场：

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在具体降落的过程中，探测器在距离月面高度100米时就会开始自动寻找合适的着陆区。

其配备的拥有16波束的激光设备每隔250毫秒就会拍摄一张三维地图，电脑则根据大量的三维成像来避开高度或深度超过20厘米的石头或坑洞，然后不停的调整探测器的速度和姿态，最终实现软着陆。

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而阿波罗计划受限于当年的技术条件，这类操作大多是靠人工来手动完成的。

微操仙人了属于是。

不过同样的事情，美国后来又成功干了五次。

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所以如果仅从风险和概率的角度出发，阿波罗计划的真相在客观上存在着这么几种可能：

他的全部载人登月行动都是真实的。这也是我们目前普遍认可的一种可能性，只是这个可能性确实很需要运气。


他的部分载人登月行动是真实的。也就是说他可能赌赢了一次，但剩下的就是作假了。这在概率上更容易接受。


他的全部载人登月行动都是虚假的。当然，作假的部分未必包括整个登月项目，也可能只是“人没上飞船”，或者“人上了飞船但没有进入登月舱登月”。这类可能性目前没有任何实锤的证据，但在理论上确实是最安全和稳妥的方案。



接下来我们来看第二个疑点：美国人为什么现在上不去了？



阴谋论经久不衰的奥秘

众所周知，美国在1972年第6次登月成功后就没有再继续阿波罗计划了，人类的登月之旅也戛然而止。

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对于这个结局，一般的解释是这个项目太劳民伤财，没有收益，所以美国人就没兴趣玩下去了。

不过“没兴趣”只能解释美国为什么过去几十年没去，却解释不了当下我们看到的这个情况：

就像和我们约好了一样，美国在2004年也搬出了新的登月计划，即“阿尔忒弥斯计划”。

他们的底子毕竟比我们好，所以阿尔忒弥斯计划的纸面进度比我国的登月工程快得多。

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按计划，美国将在2017年发射阿尔忒弥斯1号飞船，之后还会陆续发射2号和3号飞船。

其中1号是无人飞船；2号是载人飞船，但只绕月不登月；最终实现载人登月的是3号飞船。

而3号飞船的计划发射时间是2024年，比中国的计划快了6年。

看得出来，他们很急。

但这并没有什么用，阿尔忒弥斯计划从开启的第一天起就无情的放起了鸽子。

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他们直到2022年11月才完成1号飞船的发射，仅第一个步骤就比自己的原计划慢了5年。

现在美国想按原计划在2024年实现载人登月显然已经不可能，所以他们又号称在2025年登月。

目前看依然难度很大，能不能赶在我们之前上去还真不好说。

也就是说在“阿尔忒弥斯”计划启动之前，美国可以说是不想去月球；但在那之后，他们就是想去但是去不了了。

你50多年前就去过一次，现在却去不了，很难让人不怀疑。

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但这也不是不能解释，因为登月项目的长期停滞，所以相关的产业链和设备肯定都荒废掉了，人才也没有得到传承，现在玩不转也是合理的。

但仔细想一想，还是有不科学的地方。

之前的技术和设备虽然荒废了，但人类总体的科技水平和工业能力是一直在大踏步的前进的。

同样的技术指标，现在只会比50多年前更容易达成。

这就好比上个世纪的福特汽车工程师退休了，不等于现在就造不出汽车。

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当然，还有一个重要的原因，就是阿尔忒弥斯计划的技术标准比阿波罗计划高得多，甚至可以说是爬上了另一棵科技树。

所以美国现在没有办法完全站在阿波罗计划的肩膀上去实施新计划。

而技术标准之所以变高，是因为这一次美国要确保安全性。

时代毕竟不同了，现在不能在众目睽睽之下随便莽了。

这也从一个侧面证明了当年的阿波罗计划有多冒进，所以也别怪吃瓜群众一直持有怀疑态度。

阿波罗计划浑身上下都充满了英雄主义色彩，非常具有好莱坞大片的气质。

只是这种英雄主义操作震撼是震撼了，却不具备可持续性，也没有什么发展空间，一通“我来了、我拍照、我牛逼”就完活了。

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所以美国虽然号称成功去了6次，但他们在月球上除了飞船残骸以外，什么也没留下来。

可以说整个阿波罗计划在本质上就是一场巨大的烟花秀。

既然是烟花秀，那自然不会有什么长期收益，后来因为烧不起钱而停摆也就在情理之中了。

当然不得不承认的是，他们烧得非常漂亮。

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这场秀为美国挣到了巨大的国际声望，甚至成为了他们的霸主地位的支柱之一。

但也正因为该项目本质上只是一场秀，所以是不是真的有人上去了并不影响它的节目效果。

于是你也就没有办法通过最终的节目效果去确认“是不是真的有人上去了”。

这就是“美国登月阴谋论”一直会存在的根本原因。

美国老百姓也许不懂登月，但他们懂美国。

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不过也有网友担心这么一个问题：

既然美国作为登月的先驱都受到了质疑，那么中国作为一个追赶者，以后会不会也受到同样的质疑呢？

这个担心就属于多虑了。

没错，我们确实是追赶者。但需要说清楚的是，我们追赶的是登月这个事情，而不是阿波罗计划。

中国的登月工程和阿波罗计划有着本质的区别。

我们并不想向谁证明什么，也不图跟谁攀比。

我们是真的想在月亮上种菜。

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所以中国的载人登月工程打娘胎里就没有阴谋论存在的空间。

等我们以后在上面种上菜了你还怎么质疑？

而这种底层逻辑上的区别，就注定了这两个工程会走上完全不同的发展路线。

说白了，我们不会像阿波罗计划那个样子去登月。



基建狂魔的星辰大海

中国载人登月工程从2004年启动到现在，已经完成了探测器的“绕、落、回”三个阶段性目标。

即探测器绕月飞行、探测器降落月球、探测器返回地球。

只有在多次实现“无人探测器熟练往返月球”后，我们才会真正进入到载人登月的阶段。

而现在嫦娥六号在“从月球背面采集月壤样本并返回”的这个任务中即将展现出来的技术水平，已经是独步全球的存在。

从月球背面返航的嫦娥六号（想象图）：

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因为目前除了我们以外，还没有任何国家能够在月球背面开展复杂的工作。

这是因为地球发出的信号会被月球挡住，无法传输到月球背面，导致探测器一到这里就会失联，自然也就没办法进行什么操作了。

当年阿波罗飞船在进行绕月飞行时，每次飞到月球背面就会“消失”，那个时候的人们除了眼巴巴的等待它的信号再次出现外，别无他法。

在这里再次感慨一下美国人的头铁。

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那么我们是如何与探测器保持联络的呢？

解决方案就是发射一颗中继卫星到月球背面的上空（准确来说是地月第二拉格朗日点上）。

这样地球的信号就可以先发射到中继卫星，再由中继卫星发射到月球背面了。

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我们在2018年和2024年分别发射了“鹊桥”和“鹊桥2号”中继卫星，彻底解决了“信号传输”这个探月工程的基础问题。

这就是我国搞工程的特色：兵马未动，基建先行。

等到2030年左右真正实现载人登月时，其具体的流程也会和阿波罗计划有很大的区别。

我们执行登月任务的不是一枚火箭，而是两枚。

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第一枚火箭会运送“揽月”飞船飞往月球轨道。

此时的揽月飞船是处于无人状态，它在抵达月球轨道后就会自动开始绕月飞行。

然后我们会发射第二枚火箭，这枚火箭运送的就是载着航天员的“梦舟”飞船。

它将把3名航天员送到月球轨道，然后与已经在那里进行绕月飞行的揽月飞船对接。

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对接完毕后，2名航天员会转移到揽月飞船上，然后揽月再与梦舟分离，下降到月球上。

揽月飞船登月想象图：

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另一名航天员则驾驶梦舟飞船继续进行绕月飞行。

等揽月飞船在月球上完成一系列任务后，就会从月球起飞，把宇航员送回正在绕月飞行的梦舟飞船。

最终由梦舟飞船将航天员带回地球。

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这种把登月系统分两次发射的方式有一个很大的好处，就是我们可以先等第一艘无人飞船已经确定能够正常工作的情况下，再把第二艘载人飞船发射出去。

这就增加了整个项目的可靠性。

而且分两次发射，每艘飞船的重量和尺寸都会更为宽裕，这样就可以携带更完善的设备，同时飞船的内部环境也会好很多。

除了登月流程不同外，中国登月工程还有一项重大的创举：

在载人登月之前先建立月球基地。

我们将在2028年左右发射嫦娥七号和嫦娥八号无人飞船。它们会在月球南极降落，共同组成月球南极科研站，供2030年登月的航天员使用。

这也是人类开启星际时代的第一站。

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另外我国目前已经开始在国内的溶洞地区进行相关实验，为今后在月球熔岩管洞穴建造人类居住基地做准备。

月球熔岩管洞穴农场示意图：

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可以说在阿波罗计划里，载人登月就是全部内容；而在我们的计划里，载人登月只是万里长征的第一步。

正是因为中国登月工程的这种长期性，所以我们没有什么兴趣去跟美国争个先后。

也就是说无论美国的阿波罗计划到底是真还是假，对我们来说都没什么区别。

至于他们现在新版的阿尔忒弥斯计划，我们也大可以乐见其成。

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如果他们上去了，那么月球足够大，容得下中美两国各自搞科研。

如果他们上不去，那么人类的星际梦想也会有我们来守护。

最后我们再来看看下面这个经常和登月工程捆绑在一起的灵魂拷问：

登月的意义到底是什么？



结语.登月的意义

谈到登月的意义，我们首先想到的一般有三个：开展科学研究、月球资源利用、促进技术发展。

而让我们感到担忧的，主要就是成本太高。

费尽心思去开发一个38万公里外的天体，划算吗？

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其实只要这个项目是可持续的，那么随着固定体系的形成和规模化效益的显现，未来的成本肯定会被逐步摊薄，我们也终将会看到巨大的收益。

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不过这还不是登月的全部意义。

它还有一个重大的战略意义很少会被人们提及。

什么战略意义呢？

我们都知道在战争中经常会出现“争夺制高点”的任务。

因为只要抢占了制高点，军队就可以轻松的控制高点下方的一大片区域。

那么我现在问大家一个问题：地球最高的地方是哪里？

很简单，是我们中国的珠穆朗玛峰。

那么比珠穆朗玛峰还高的地方呢？

那就只有在天上飞的飞机了。

所以现代战争特别讲究个争夺制空权。

那比飞机还高的呢？

那就是人造卫星了。

因此现在各个大国都在发展太空军事力量，积极争夺地球轨道的控制权。

比如说美国有太空军，俄罗斯有空天军，中国有航天部队。

那么最后的问题来了，比人造卫星还高的地方呢？

没错，就是月球。

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就人类目前的科技水平而言，月球就是地球最高的制高点。

只要在月球上建立起了大型基地和设施，就有能力对包括人造卫星在内的所有目标实施降维打击。

这是一股足以维护世界和平的终极力量。

现在你们知道为什么美国看到中国的登月计划后会着急了吧。

但如今早就被工业空心化吞噬的他们，恐怕是心有余而力不足了。

就算他们的阿尔忒弥斯计划能更早登月，也逆转不了中国在月球开发上的优势地位。

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因为这个阿尔忒弥斯计划缺乏切实可行的长远规划，登月完了也就完了，无法保证在登月后能继续开展包括采矿、基地建设、工程机械运输在内的一系列后续建设项目。

美国的制度本身就不支持他们长期专注的坚持做一件事，而且就算他们真的开展了后续工程，其效率也不可能跟基建狂魔相比。

在月球上建工程，只会比在地球上更难。

美国曾于2008年在加州开建了一条高铁线路。结果过了15年，花费了112亿美元后，整个工程只完成了487米。

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就这个水平，让他们跑去38万公里外的月球上追赶基建狂魔的步伐，只能说是痴人说梦。

而且不要说月球基建工程了，美国现在连地球轨道的空间站都快没了（国际空间站即将退役，中国空间站将成为唯一空间站）。

所以美国现在唯一能跟我们争一下的，也就是登月的时间点。

但即使是这个小目标，恐怕也不容易。

就他们目前这种“一鸽再鸽”的状态来看，我们甚至可能会在登月进度上反超他们。

说到底，开发月球这种规模浩大的超级工程，只适合一个国力处在上升期的大国，而不适合一个走在下坡路上的腐朽帝国。

正所谓天命无常，惟有德者居之。令人欣慰的是，未来地球的战略高地大概率会掌握在文明的手中。

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全文完

视频资料：

阿波罗11号登月过程演示（转载自：知识独角兽）：


中国载人登月项目演示（转载自：知识独角兽）：



彩蛋：月球为什么永远只有一面朝着地球？

月球其实并非一个绝对光滑的均匀球体。

在亿万年的运行中，它已经被地球引力拉扯得身材走样，变成了一个类似于鸡蛋的椭圆形球体。

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在这种不规则形状的影响下，月球的重心就偏离了几何中心，时间一久，它就转不动了。

月球转不动后，它相对更重的一面就被永久的拉向了地球，这种现象叫做“潮汐锁定”。

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当然力的作用是相互的，我们地球的海水同样也会被月球引力吸起来。

同时由于地球在自转，所以被吸起来的海水在“转离”月球后又会回落，这就是潮汐现象。

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这种潮汐现象也会使得地球自转越来越慢，直到被锁定。

只要时间足够长，在很久很久很久以后，地球也会被月亮潮汐锁定。

其实潮汐锁定在宇宙中是很普遍的现象，只要两个星球离得足够近就有可能发生。

比如说：

水星已经几乎被太阳潮汐锁定。

很多卫星已经被母行星潮汐锁定。

冥王星跟卡戎甚至互相潮汐锁定。


不过如果小星球和大星球的距离太过接近，那就不仅仅是被“潮汐锁定”那么简单了。

一旦双方的距离缩小到“洛希极限”内，小星球就会被大星球的引力撕成碎片。

土星美丽的光环就是这么来的。


值得一提的是，被母恒星潮汐锁定的星球是不可能拥有生命的。

因为它们的一面会因为永远面朝恒星而被高温炙烤，另一面则永远处于寒冷的黑夜，暗无天日。

不过这跟我们的关系就不大了。

（注：月球因为是被地球而不是被太阳潮汐锁定，所以月球还是有昼夜交替的，只是每隔一个月才交替一次）