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有一點天文知識的人都知道,月球和地球之間的距離為36.2-40.3萬千米。這個距離是時刻發生變化的,因為月球的繞地軌道是橢圓形的。 另外,有人提出一個驚人的理論:月球正在以每年3.8釐米的速度遠離地球,這是真的嗎?
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  • 1 # 深空電報

    是的,月球確實在不斷遠離地球。與此同時還在進行另一個過程:地球的自轉正逐漸變慢。

    月球遠離地球的速度和地球自轉變慢的速度都很慢,前者約為每年3.8釐米,後者約為每百年1.8毫秒。但這二者的發生原因是相同的:都是源於地球的海洋,或者說,潮汐。

    地球上海洋的潮漲潮落是由於月球對海水的吸引。當海平面隨自轉正對(或背對)月球時,其受到的引力較大(或較小),因此漲潮,可以想象為海洋被橫向拉長了;當海洋側對月球時,其受到的引力適中,於是潮落。

    由於地球自轉遠比月球公轉要快,因此當海水“趕超”月球時,還未來得及落潮的海水與月球相互吸引,破壞了平衡。為了達到新的平衡,月球不得不以更快的速度執行以“追趕”海水,這就導致了月球的離心運動,即遠離地球;同時,海水又企圖“拖慢”地球的自轉以“等待”月球。

    其實,很早以前,月亮並非一直以同一面對著地球,而是像地球一樣快速自轉。但月球的質量比地球小得多,在月球潮汐的作用下,月球的自轉被拖慢到與繞地公轉一樣的速度,這種狀態稱為“潮汐鎖定”。很長很長的時間以後,地球的自轉將會與月球自轉、地月繞轉的速度完全一樣,地月將相互潮汐鎖定。在太陽系的邊疆,冥王星與冥衛一卡戎就是互相潮汐鎖定的例子。在冥王星的天空中,卡戎始終不動,卡戎的天空中,冥王星也不移半步。

  • 2 # 拉拉酋長

    最早發現月球正在遠離地球的人是1695年的英國物理學家埃德蒙·哈雷,他在研究以他的名字命名的哈雷彗星之前,發現一個驚人的現象:從歷史記錄中的日月食時間來看,月球的執行速度似乎發生了變化。

    在哈雷發現月球變化的一個半世紀之後,人們找到了月球遠離地球的原因:潮汐作用。本來潮汐作用並沒有太大影響,但在地球46億年的變化中,潮汐作用使月球在軌道上獲得了加速度,於是月球執行到了離地球更遠的軌道,導致了月球遠離地球。

    科學家們透過對鸚鵡螺化石的研究,也發現了月球正在遠離地球。研究發現:鸚鵡螺的波狀生長線每天長一條,每月長一隔。古鸚鵡螺的每隔生長線數隨著化石年代的上溯而逐漸減少,現代鸚鵡螺貝殼生長線是30條,新生代漸新世的螺殼上生長線是26條,中生代白堊紀是22條,侏羅紀是18條,古生代石炭紀是15條,奧陶紀是9條,由此推斷,在距今4.2億年前的古生代奧陶紀時,月亮繞地球一週只有9天,在4億多年前,月球與地球之間的距離僅為現在的43%。

    直至今日,月球遠離我們的速度己經可以用儀器非常精確地測量出來:1969年美國的阿波羅飛船曾在月球表面安置了測距儀,測得地月距離每年增加大約 39 毫米,基本是地月平均距離的100億分之1,由此可以測量出地球目前的自轉週期變化,每過100年一天的時間都會增加2.28毫秒,測量的結果表明,28年來地球與月球的距離增加了一米多。這種方法是把鐳射脈衝投射到鏡面上然後又反射回地面上,一個來回約為2.5秒鐘,不斷測量來回所用時間的變化,就可得知月球與地球距離的變化。

    而據相關的資料估算,每年掉落到地球上的流星體汽化物以及微隕石等,總質量達到20萬噸,月球上由於只有一個大氣逃逸層沒有真正意義上的大氣層,掉落於月球上的星際物質不像掉落於地球上的物質那樣子由於大氣摩擦而燃燒成光熱釋放於宇宙間,因此,月球的質量的增加速度應該遠在地球之上。

  • 3 # 羅生物語

    關於月球正在遠離地球的說法,最早是出現在1994年的《科學》雜誌上。科學家使用當時最精密的月地鐳射測距儀,經過長時間的測量,發現目前月球正以每年3.82±0.07釐米的速度遠離地球。

    鐳射測距儀的基本原理就是在地球上向月球上發射一束高強度鐳射,透過接收月面反射回來鐳射的訊號,以及記錄所用時間,就可以得出月地距離。在早期的時候,這個測量不是很精確,因為鐳射回波是透過月面漫反射得到。後來阿波羅登月的時候,在月面特別安裝了專門的鐳射反射器,提高了觀測精度。

    對於月球一直在逐漸遠離地球的事實,在得到實際觀測證實之前,科學家們其實早有猜測,主要是根據古海洋生物化石上的所謂“月輪”得來。“月輪”是一種海洋貝類貝殼上的紋狀生長線,這種貝類的生長週期與月球繞地球的週期對應。根據化石中月輪的密度與現代貝類的密度對比與推算,可以得出幾億年前月球繞地球運轉的週期比現在要短的多。這也就印證了月球曾經離地球比現在要近的多的觀點,也就是說,月球一直在遠離地球。

    目前對於月球遠離地球的原理,科學界比較認可的原理是:月球圍繞地球轉動的時候,引力會吸引起地表的海洋,也就是所謂的潮汐力,而潮汐力使得地球自轉的速度變慢。就好比你抱著一個裝滿水的盆轉圈,水在盆裡來回逛蕩,會拖慢你轉圈的速度。

    而地球自轉變慢,根據角動量守恆原理,整個月地系統的角動量不變,地球失去角動量,月球就得到角動量,由此遠離地球。就好比你和一個人拉著手轉圈,一旦你停下來,他就會被甩出去。

    不過我個人覺得潮汐力的說法並不嚴密,因為目前好像還沒有看到關於潮汐力如何影響月地距離的嚴密的計算。而且地球的海洋和地質環境一直在變化,這個力是否幾億年裡一直在恆定的拖慢地球自轉速度,也未可知。也許還有一些我們不知道的因素,導致月地距離的原理,比如地核運動,地球磁場變化等,有待科學家進一步深入研究。

  • 4 # 戰狼傳說56670946

    月球的遠離,從某方面是萬有引力的失敗!也證實了,本人的研究成果是,物質的本質是空間的論述!從兩個方面可以解釋,月球為啥會遠離地球,一是太陽系失去了物質,或者太陽系之外的空間,降低了,對太陽糸的擠壓力。空間之間擠壓也減小了,月球空間與地球空間彈出去了!二是地球空間裡,或月球空間,有外來物質進入的增加,那地球空間與月球空間,擠壓力增加,反彈出去了!

  • 5 # nordland

    這是個有趣的問題,正常情況下兩個互相環繞的天體距離越遠能量越高,由於稀薄空間氣體的阻力或潮汐力損失能量後距離會越加越近,直到貼在一起,比如新視野號最近造訪的Ultima Thule小行星就是兩顆最終貼在一起的小行星形成的葫蘆型天體。

    月球距離地球越來越遠,就必須獲得能量提高相對地球軌道速度,那麼能量是從那裡來的呢?最開始天文學家考慮過太陽或金星等大天體的軌道攝動影響,但是計算下來不足以造成現有規模的影響,於是回到地月系統自身,月球圍繞地球的公轉方向是和地球自轉方向一致的,而地球自轉比月球公轉速度高很多(1天和27.5天),所以地球潮汐力的一部分“拖動”了月球,對月球進行了加速,所以造成月球遠離地球。

    也就是說驅動月球遠離地球的能量來自地球自轉的能量。

    地月系統繼續執行下去,當地球自轉速度下降到和月球公轉週期一致時,這種能量傳遞將停止,月球遠離也結束。

  • 6 # 理性科普者

    月球是地球唯一的天然衛星,月球的直徑是地球的四分之一,質量是地球的八十分之一。 自月球形成後,由於自身的引力和地球與月球之間的萬有引力的影響,導致月球遠離地球。

    月球對地球的引力,使地球表面的海水出現了潮汐現象,例如錢塘江大潮。水具有流動性,月球吸引地球上的海水是造成潮汐的原因。潮汐時,海水巨大的慣性和海水和海底之間巨大的摩擦阻力,使得地球和月球的角動量發生改變。根據動量守恆定律,地月系中的角動量守恆,地球的自轉角動量透過潮汐作用轉移到月球,使得月球的角動量增加,地球的自轉速度逐漸變慢,月球公轉速度逐漸加快,以達到地球自轉速度等於月球公轉速度。

    月球繞地球公轉的速度是27天/周,比地球自轉的速度要慢得多。地球和月球角動量的改變,使月球公轉的速度不斷加快,公轉半徑就會加大,直至引力和離心力平衡,使得62000 年一天時間多出1 秒鐘!

    月球遠離地球的速度是多少呢?根據阿波羅登月架設的鐳射反射裝置,天文學家能夠精確的測量出地月之間的距離。得出的結論:月球遠離地球的速度是3.82釐米/每年左右。如果這個數值不變,經過10億年的時間,地月之間的距離會增加約38000千米。當月球距離地球約2萬公里以外時,日全食現象就會消失。

    月球為了保護地球,憑自身和木星萬有引力的共同作用,阻擋了砸向地球的隕石,使月球表面佈滿了由隕石撞擊形成的環形山。因此,月球的質量也是在不斷增大的,加上人類的登月活動,也影響月球的質量。在短時間內,質量增加可以忽略,長時間就會影響月球的運動狀態。月球的質量增加,根據萬有引力計算公式和慣性定律,月亮繞地球的軌道半徑會增大,遠離地球的速度會增加,地球的軌道也會發生改變。

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