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1 # 生活不就如此
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2 # Emv2時間沙漏
這個問題是由黑洞決定的,物體都是小的繞著大的轉,只有黑洞才能從根本上回答這個問題。結合旋轉離心力、離心力與引力波垂直(量子糾纏的特性)、黑洞旋轉方向(從銀河系圖片看)、從上而下作用旋轉面所產生引力波螺旋轉方向(這要把引力波形象化成彈簧,可以做個模型)。一定要從黑洞推開始並結合力的常識一步步推。就會找到你的答案。
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3 # 低熵製造機
一副圖說清楚:
請記住一個詞:潮汐鎖定
月球的自轉和公轉週期恰好一樣,使得地球上的人們永遠都只能看到月球的其中一面,這個事實在古代人們百思不得其解。導致人類歷史上衍生出了大量關於月球背面的傳聞。
月球的自轉和公轉週期恰好一樣當然不是巧合。這是由於潮汐鎖定這種力學機制造成的。
簡單來說,在真實世界中,我們的地球和月球並不是一直都是一個完美的球形。相反,地球和月球之間萬有引力會將它們往地月連線的方向上拉扯,變成一個沿著地月連線對稱的橢球體。(這種變形導致了地球上的潮汐現象,不過事實上這種變形相對地球和月球的尺寸來說非常的輕微,上圖用了誇張畫法。)
我們上圖用黑色代表地球,綠色橢球形代表月球。注意看,月球既有公轉也有自轉。當自轉速度比公轉速度快一些時,圖中右上角的綠色月球經過一段時間的運動就會變成圖中右下角紅色月球的狀態。這時候由於公轉跟不上自轉,導致自轉將原來沿著地月連線的橢球長軸方向拉離了地月連線。這時候做受力分析就會發現地球的引力會產生一個無法抵消乾淨的力矩,企圖把橢球的長軸重新拉回到地月連線上,同時也在拖慢月球的自轉速度。
同樣的,當月球自轉速度比公轉速度慢一些時,橢球的長軸也會偏離地月連線。這時候地球引力也會產生一個無法抵消乾淨的力矩來加速月球的自轉。只有在月球自轉速度剛好等於公轉速度時,橢球的長軸永遠處於地月連線上,地球引力的力矩才為零。此時月球自轉速度不變。
由於這個力學機制即鎖定了月球的自轉速度,又是地球上潮汐現象的起源,所以這個效應我們叫做潮汐鎖定。
大家都知道,月球總是一面衝著地球,自從人類見到月亮到現在千百年來從未變過,也就是說月球繞地球一圈正好也是自轉一圈,這樣才能保持永遠只有一面衝著地球。你怎麼看?
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這個問題從力學分析上來講比較費勁,可以從能量的角度來考慮. 首先要明白兩個問題,第一是從月球質量分佈上來說,月球並不是一個絕對的球體,第二,地球的海洋對月球有一個潮汐作用(岩石,土地等也有潮汐力,但較海洋比較微弱). 起初,月球的公轉和自傳並不是同步的,這樣當月球圍繞地球做公轉時,潮汐力對月球就有一個作用,這個作用對月球來說有兩個效應,第一就是公轉和自傳的倍率關係,就是說當月球相對地球來看(以地球為參照系)自傳週期是公轉週期的整數倍時,這時潮汐力對月球來說就是一個非常規律的變化作用,這時月球的自轉就會穩定下來,而當自轉與公轉不是倍數關係時,潮汐力對月球的作用就顯得無規律,而這個無規律的效果就是使月球的自轉趨於公轉的倍數,最終月球的自傳會穩定在他公轉週期的一個倍數上,至於是多少倍要看他本身的自轉週期了,比若說自轉是公轉的3.5倍,那麼當月球自轉穩定下來時他肯定是3倍公轉週期,如果是1.2倍最終就是與公轉同步. 既然公轉與自轉的週期相同了,那麼我們看到的月球自然只是同一個面了,所以看不到月球的背部. 剛才提到潮汐力對月球有兩個效應,現在還有第二個效應沒有說,那就是月球在遠離地球,這也是潮汐力使然.那麼我們知道考慮地月系統來說,月球原理地球肯定是機械能變大了(雖然動能小了,但是引力勢能增加的更大),那麼月球是如何獲得這些能量而遠離地球呢?那麼這裡就牽扯到了潮汐力對地球的作用了,剛才只考慮潮汐對月球的兩個效應,那麼對於地月系統來說地球並沒有動能,引力勢能剛才已經考慮了,那麼還有什麼能量的參與呢?那就是地球的自轉動能(轉動動能),月球原理地球而去的同時,我們地球的自轉變慢了,也就是說在很久以前地球的一天要比現在短,而到很久的將來地球的一天要比現在長.這就是我們地月系統的現在正在進行的變化.