月球似乎每年都在远离地球。它会消失吗?对地球有什么影响?



月球似乎每年都在远离地球。它会消失吗?对地球有什么影响?月球微弱的引力吸引着地球的海洋和我们的思想。潮汐发生在海洋中,因为海洋中的水受到月球引力的影响。然而,据说,一向靠近地球的月球,实际上每年都在离地球后退几厘米。那么,月球最终会不会从地球上消失,成为一个漫游宇宙的天体呢?那么地球的海洋会怎样呢?这一次,我将解释这样一个移动的月亮。为什么月球要远离地球?目前月球绕地球运行的轨道直径约为 768,000 公里。然而,这个距离每年增加 3.8 厘米。月球实际上正在远离地球的故事很有名,所以很多人可能都听说过。那么为什么会这样呢?要了解其中的原因,我们首先需要了解什么是潮汐力。什么是潮汐力潮汐力类似于万有引力,但要复杂一些。重力在太空中的作用并不均匀,因为它离重力源越远就越弱。因此,当月球的引力作用于地球这样的巨大物体时,靠近月球的正面方向受到强烈的拉动,而对面的拉动则没有那么大。这就像拉一个一端固定的橡皮球。这时候,橡皮球是前后拉伸的,但你能想象上、下、左、右都被压扁了吗?这样,月球的引力就对地球施加了一个力,如上图所示。潮汐力以这样的方式施加到重力源上,即它在前面方向被拉伸并在横向方向被压碎。潮汐力影响着地球的海洋。说到潮汐,很多人想象的只是在海滩上能看到的潮汐涨落,但实际上,此时的海水朝着月亮的方向鼓起,向其他方向塌陷。现在我们知道了潮汐力,让我们想想为什么月球会远离地球。月球分离的原因是它自转和公转的速度差这里的重点是地球自转速度和月球轨道速度之间的差异。众所周知,地球每 24 小时自转一次。而月球每 27.3 天绕地球一圈。自然,地球的自转速度要比月球的公转速度快得多。这里有点麻烦。前面我说过地球的海洋是因为潮汐力而隆起的,但是由于地球自转快,这个隆起的部分会稍微远离月球的正面。然而,由于月球和地球的引力影响在这个潮汐隆起处相连,前面的隆起会拉动月球并加速其轨道速度。另一方面,月球拉动膨胀的海洋,减慢了地球的自转速度。事实上,由于月球的影响,地球的自转速度正在减慢,而月球的轨道速度正在加快。由于这种效应,人们相信地球的白昼每 100,000 年延长约 1 秒。然而,月球不能简单地增加其轨道速度。为了使月球与地球保持恒定的距离,有一个稳定的轨道速度。月球并没有增加轨道速度,而是扩大了它的轨道。这种现象可以用角动量守恒定律来解释。通过记住花样滑冰运动员的动作,可以很容易地想象角动量守恒定律。花样滑冰运动员在张开双臂时会缓慢旋转,但当他将双臂向内拉并收缩身体时,旋转会加速。以运动员手臂的位置为月球轨道,离地球越近,自转越快,离地球越远,自转越慢。
由于角动量是回转半径、运动物体的质量和旋转速度的乘积,所以角动量总是恒定的。换句话说,当月球的角动量因外力而增加时,增加轨道速度或增加轨道半径都没有关系。为此,月球在地球自转的拉动下,选择加宽轨道,以继续以恒定的速度绕地球公转。结果,月球逐渐远离地球。月亮什么时候会从地球上消失?当您听说月球每年都在远离地球时,您可能想知道月球是否最终会从地球上消失。然而,实际情况并非如此。正如上一节所解释的,月球之所以离开,是因为它被地球拉着,它的角动量在增加。这种情况的发生是因为地球的自转速度比月球轨道快。然而,随着月球的拉动,地球的自转也继续减慢。换句话说,地球的自转和月球的公转最终会重合。那么月球远离地球的原因就丢失了。月球可能离地球很远,但它永远不会消失。而此时地球上将会发生巨大的变化。是的,潮起潮落都会消失。潮汐是由月球轨道速度和地球自转速度之间的差异引起的。但是,当月球的轨道和地球的自转重合时,地球的海洋就固定在一个固定的形状上,所以没有更多的潮起潮落。那么会是什么时候呢?如果你算一下,那就是从现在起大约 500 亿年。500亿年后,地球的海洋将不再有潮起潮落。我想说,但也许熟悉天文学的人已经注意到了。太阳的剩余寿命被认为是大约 50 亿年。届时,太阳将成为一颗膨胀到火星轨道的红巨星,地球将被吞噬。也就是说,500亿年后的地球将不复存在。正如我已经详细解释过的,太阳将首先死亡,太阳系将在月球从地球上消失或潮汐从地球上消失之前结束。换句话说,月球和地球将一直在一起,直到它们死去。


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