從日全食說起
公元前585年5月28日，呂底亞和瑪代兩個城邦的士兵為爭奪土地而激戰正酣 。他們的戰爭已經打了六年，仍未決出勝負 。在初夏黃昏的一片沙土飛揚中，兩隊士兵突然驚恐地發現，天上的太陽被黑影吞噬了！在長達6分鐘的黑暗過后，驚慌失措的士兵們紛紛放下武器，因為他們視日食為終戰的預兆，所以不再刀劍相向 。一場戰爭因壯觀的“神跡”戛然而止 。我們現在知道，日全食并不是神跡，只是由于月球從太陽前面經過時恰好完全擋住了太陽而形成的 。而這樣的天文奇觀能夠出現的前提，是月球與地球之間的距離剛剛好能讓我們眼中的月亮和太陽一樣大 ， 完美得像是一場被巧妙設計的陰謀 。如此的巧合不禁讓有些人猜想，是不是月球是更高級的文明放置在地球附近的監視飛船？還是造物主有意而為之？
月球與地球的距離
當年阿波羅計劃登月時，宇航員在月面安裝了鏡子，用以反射地球的激光，從而通過光速和時間差測得地月距離約為38.4萬公里 。但按照計算機的推演，月球在45億年前誕生時，離地球只有2.5萬公里遠 。那時的月球看上去非常巨大，引力能在地球上掀起幾千米高的巨浪 。隨著時間的推移，月球逐漸遠離地球 。到了三疊紀恐龍出現時，月球離地球已經有37萬多公里那么遠了 ， 看上去比現在大5% 。
出走的謎因
月球為什么離地球越來越遠了呢？
簡單地說，一種被稱為“潮汐效應”的力量讓月球逐 漸遠離地球 。月球的引力在地球朝向和背離月球的兩頭造成海面隆起 ， 也就是潮汐 。由于地球只需要一天就能自轉 一周，而月球要一個月才能繞地球轉一圈 ， 比自轉慢得多，因此潮汐看上去是向著與地球自轉相反的方向前進，海水與海底產生的巨大摩擦力會讓地球的自轉逐漸變慢，就像月亮用看不見的繩子拖拽住地球一樣 。與此同時，由于力的作用是相互的，月球也像是被地球拉著加速 。這就好比一個原地快速轉圈的滑冰運動員去拉身邊的一個慢悠悠走過的同伴，運動員的旋轉會因此變慢 ， 而同伴會被他拽得比原來更快 。
當月球繞地球旋轉的速度越快，它越容易擺脫地球引力的束縛，因此月球會離地球越來越遠 。
月球會離開地球嗎
科學家經過大量觀測和計算得出，每過百年潮汐效應會讓地球自轉速度減慢約2毫秒 ， 與此同時，月球每年也會遠離地球約 3.8 厘米 。相比浩瀚的宇宙空間，3.8 厘米似乎微不足道，但宇宙的歲月如此漫長，億萬年過去 ， 月球會離地球越來越遠 。那月球最終會離開地球么？簡單的回答是：并不會 。一方面，隨著月球與地球的距離越來越遠，月球的萬有引力對地球產生的潮汐效應也越來越弱；另一方面 ， 地球的自轉因潮汐效應變慢后， 拖拽效應也會越來越不明顯 。如果只考慮地球和月球的這一對組合 ， 只要時間足夠久，比如數百億年后，地球與月球就會變得像冥王星與它的衛星卡戎一樣，始終只有一面朝向對方 ， 也就是互相“潮汐鎖定” 。如果時間接近無限久的話 ， 考慮到引力波輻射等原因，月球終將墜落地球 。
地月的未來
然而，在月球墜落之前，地球可能已經不存在了 。太陽的預期壽命是有限的，太陽的氫核聚變還能再持續大約50年 ， 之后太陽將變成紅巨星并猛烈膨脹 ， 吞沒地球和月球 。甚至不用等 50 億年，地球在約 10 億年后就已經不適宜人類文明生存了 ， 因為那時太陽的輻射功率將會增加10%，其產生的熱量會把地球上的海洋全部蒸發殆盡 。失去海洋潮汐效應，月球遠離地球的腳步會陡然變慢 ， 之后便與地球一起，靜靜地等待著被太陽吞噬的宿命 。因此 ， 至少在人類文明存續的歲月里，月球永遠是地球的衛星 。
【月球“出走”的謎因：它正以每年3.8厘米的速度離開地球】摘自：課堂內外初中版·科學少年 2023年7月第3周刊（總第 1149 期）文 / 太空僧 編輯 / 山雨

猜你喜歡

• 在赤道附近投擲鐵餅更容易破紀錄？原來是地球引力在“搗鬼”
• 2022“湖湘工匠燎原計劃”招生辦法
• 營養也有“密度”？冬天最值得吃的10種高營養密度蔬果
• 奶牛身上擠母乳？你沒聽錯！“人化乳”牛奶了解一下→
• “天冷想賴床”不是懶，而是人類祖先留下的保命本領？
• 裝修 靈感 | 69㎡老房“借景設計”，日系復古氛圍拉滿
• 流量星球是什么項目，揭秘流量星球寶盒“騙局”
• 一只蜘蛛“死而復生”，還會秒變娃娃機？這項研究有點“怪趣味”
• 時間之箭射向何方？物理學家正在揭開“時間箭頭”的奧秘
• 香格里拉要通火車了！滇藏鐵路麗香段開通在即，途徑哪些“打卡點”？