为什么月球离地球越来越远?

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为什么月球离地球越来越远

  一· 月球对地球产生潮汐作用,对地球转动刹车!

  地球旋转时,海水涌到隆起部分,海洋中其他地方的水位变浅。于是,海水和陆地之间因相对运动而产生了巨大的摩擦力。因此,海水在每一次涨潮和退潮的过程中大面积地冲刷着海底。

  上述摩擦现象非常类似于汽车制动装置中的摩擦运动。地球的自转有时会被潮汐的活动所制动,就如同地球经历了一次刹车一样。不过,地球的惯性是相当巨大的,因此这种刹车作用几乎对它的运动产生不了什么影响。实际上,潮汐作用的最终结果是使一天的时间每隔 62500 年长出 1 秒钟。 尽管上述时间上的延迟是微乎其微的,但却不断地在积累。也就是说,如果一天中每秒钟内时间的长短是相等的,那么每一次日全食产生的投影都会在地表的相同位置上,若每年中出现了万分之几秒的误差,将会造成日食投影与前一次的投影相距有几百公里之遥的差别。

  二· 地球的自转角动量转移到月球的轨道角动量!

  地月体系的角动量守恒,地球的自转角动量通过潮汐作用转移到月球的轨道角动量。月球远离地球的速度有多少呢?由于阿波罗登月时,宇航员在月面上架设了激光反射装置,因此现在的天文学家能够非常精确并且方便地测量地月之间的距离。1994 年,Dickey 等人在《科学》杂志上发表文章称,目前月球远离地球的速度是每年 3.82±0.07 厘米。如果假设月球远离地球的速度始终保持在这个数值,那么 10 亿年间地月之间的距离就会增加大约 38200 千米。而今天的地月平均距离大约是 384400 千米,因此在这个简单假设之下,距今 10 亿年前地月距离大约是今天的 90%,但仍然有 346200 千米。

为什么月球离地球越来越远

亿万年前月球与地球之间的距离要比现在更近

  或许有人会说,你怎么知道过去月球远离地球的速度就跟现在一样呢?确实,这一点无论是从理论上还是从实际观测中,都是得不到保证的。因为地球上海洋的状态一直在不断变化,因此由海洋潮汐导致的月球远离自然也应该不断变化才对。

  三· 随着月球的远离,在未来将不再发生日全食

  在地日月体系中,只有当月球的角大小跟太阳的角大小相匹配,在这个轨道上,月球才有时能遮盖住太阳,让观测者在大白天突然陷入黑暗中。由于存在潮汐摩擦力,月球的轨道慢慢变得越来越大,因此从地球上看,月球的角大小变得越来越小,慢慢地月亮不能遮盖太阳。

为什么月球离地球越来越远

  月球的轨道以每年接近 3.8 厘米的速度增加,当其漂到距离地球大约 1.2552 万英里(2.02 万公里)的地方以外时,它距离最近的点都将非常遥远,因此它的盘看起来明显会比太阳的更小,就盖不住太阳。如此算来,大约还要 10 亿年日全食现象才会消失。

  结语· 明月在上,且赏且珍惜

  由于潮汐作用地球的自转逐渐变慢,地球自转的角动量逐渐转移给月球,月球获得角动量后慢慢远离地球,目前远离地球的速度为:3.8 厘米/年。大约 10 亿年以后,月球已经不能完全遮盖太阳,也就无法形成日全食奇观了。


Cnblogs 腾讯科技 2015-08-23 08:57:42

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