爲什麼月球離地球越來越遠
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月球離地球越來越遠已經成爲常識,月球其實在太陽系是一個非常特殊的衛星,總是一面朝向地球,而且體積和質量也是比較大的天體,人類歷史對於月球的記載充滿了感情,下面給大家分享爲什麼月球離地球越來越遠。
每當我們仰望夜空,總以爲月球——這顆唯一的天然衛星,永遠都是那麼大,永遠都會給地球作個伴……事實上,真的是這樣嗎?
宇宙基本法告訴我們,沒有天體是絕對靜止的,天體間的關係都是動態的。
目前我們所觀測到的地月關係,也不過是現階段的一種動態平衡罷了。
以地月距離爲例,多數人只是機械地知道一個數字:38萬公里!
其實,這只是一個平均值,真實的地月距離是在近地點和遠地點:
356400~406700公里之間變動,這相當於28~32個地球直徑。都能夠把太陽系八大行星並列塞進去,還綽綽有餘。
換句話說,月球繞着地球轉,其實是以橢圓形軌道在轉,而不是正圓形。這也是著名的開普勒第一定律,揭示的天體運動規律。
即使是這一動態平衡關係,也不是恆久不變的。
事實上,早在地月確定關係,即46億年前,月球形成之初,地月距離要比現在近得多,大約只有1/2,當時地月距離160000~240000公里。
那時候,月球繞地球一圈只有7天,而現在需要27天7小時。
根據行星天文學家測定,月球正在慢慢遠離我們,每年大約3.8釐米!也就是說,再過幾萬年,我們的後代看到的月亮,就會明顯比我們現在的要小。
問題來了,爲什麼月球會離我們地球越來越遠?
這個地球的唯一伴侶難道喜新厭舊了,不喜歡我們了嗎?在說清楚這個問題之前,我們先來了解一個物理規律。很簡單,別害怕。
衆所周知,任何運動的物體都有維持做直線運動的趨勢,這種性質就叫慣性。
同樣道理,即使在做圓周運動的物體,也總想着要做直線運動,也就是逃離圓周軌道,向着切線方向直線飛離出去。就好像有一種力量,背離圓心方向拉扯一樣,這種力就叫離心力。
月球圍繞地球轉,同樣遵守這一物理運動規律。月球每時每刻都在努力掙脫繞地橢圓形軌道。
但,有另外一種無形力場恰好抵消了這個離心力,這就是萬有引力,確切點說是地球引力。
既然是萬有引力,地球對月球能夠形成引力。
同樣,月球對地球也能夠形成引力,這種引力作用在地球上,就表現爲海水潮汐力。
這也是月球施加給地球的最大影響力。(當然太陽也會對地球產生潮汐力,相當於月球的一半。)
當地球正對着月球的這部分海平面,受到月球引力隨之升高時,這片海域也會跟着地球自轉遠離月球。
但與此同時,這片漲潮海水也會對月球形成引力拉扯作用,只不過,這時候已經不再正對着月球了。
要知道,地球自轉速度是月球圍繞地球速度的27倍,兩者還都是同一方向——這就造成了月球不間斷地被向前拉扯,相當於拉大了月球圍繞地球的公轉軌道。
隨着這個軌道慢慢變大,意味着月球也在慢慢遠離地球。儘管這種遠離程度十分微小——每年大約3.8釐米,但時間是最狠的東西,它足可以讓月球遠離地球,越來越明顯!
總有一天,會逃離地球引力場,遠走高飛嗎?按照天體物理學家的模型計算,幾百萬年後的月球,的確已經遠離地球,但基本不會徹底逃離地球引力場。
這是因爲潮汐力同樣作用於地球,使得地球自轉速度越來越慢,結果導致地球自轉一圈的時間,跟月球繞行一圈的時間一樣。也就是說,那時候地球一天等同於一個月。
這時候,地球上的海潮就可以時刻對準月球,這樣,月球就會慢慢開始被拉回地球的方向。
從此以後,整個過程逆襲了——潮汐運動將會滯後於月球,使得月球軌道慢慢縮小,月球又被慢慢拉回來。
從地球上看——月亮開始慢慢變大了。
當然,這一切都是以地質時間衡量的。幾百萬年,這在整個宇宙演化看來,不過是短暫時刻。
所以,大家通過上面論述的觀點已經知道了,在引力的牽繞作用下,天體之間會出現分離和吸引的過程,隨着時間的推移,或者接近,或者遠離,這個道理大家應該現在都懂了。
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