為什麼月球每年會遠離地球4釐米?

月球 地球 卡戎 冥王星 火星一號 2019-04-08
為什麼月球每年會遠離地球4釐米?

月球以一個橢圓軌道環繞地球公轉,它離地球最近的距離約為36.3萬公里,離地球最遠的距離約為40.5萬公里。雖然月球與地球的距離時遠時近,但總體上來看,月球是在遠離地球,目前的遠離速率大約為4釐米/年。那麼,為什麼月球會逐漸離地球而去呢?

月球對地球不同部分的引力作用強度是不一樣的,所以地球會受到月球引力產生的拉扯效應,這就是所謂的潮汐作用。在月球潮汐力的作用下,地球會被拉伸成橢球形,朝向和背離月球的那兩側會形成潮汐隆起。

為什麼月球每年會遠離地球4釐米?

但由於地球本身還會不斷自轉,而月球引力會拽著地球的潮汐隆起阻礙地球自轉,從而導致地球的自轉速率變得越來越慢。地球在形成之初擁有很快的自轉速度,最初自轉一週所需的時間只要6小時。到了6500萬年前,地球的自轉速度已經大幅度減慢,那時地球上的一天大約為20小時。

由於地球自轉速度減慢,並且地月系統的角動量是守恆的,減少的地球自轉角動量就會轉移給月球,導致月球的公轉角動量逐漸增加,所以月球會離地球越來越遠。據估計,四十多億年前的月球距離地球只有兩萬多公里,比現在的距離近了十幾倍。

為什麼月球每年會遠離地球4釐米?

由於地球沒有被月球潮汐鎖定,所以地球的自轉速度還會進一步降低,導致月球進一步遠離地球。據估計,上百億年後的月球與地球的距離將會是目前的兩倍多,達到90萬公里。到了那時,地球和月球就會像冥王星和卡戎那樣彼此互相潮汐鎖定,兩者之間的距離不再增加。

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