News (CN)

为什么月球以每年 3.8 厘米的速度远离地球,这意味着什么?

Lua e Planeta Terra
照片: Lua e Planeta Terra - muratart/shutterstock.com

月球正以平均每年 3.8 厘米的速度远离地球,自 20 世纪 70 年代以来激光测量证实了这一现象。该过程的发生是由于两个物体之间的引力相互作用和海洋潮​​汐的摩擦。这种渐进的运动已经积累了可测量的影响,并预测了数百万年规模的重大变化。

美国宇航局和国际天文台的科学家几十年来一直在关注这一现象。角动量从地球到月球的转移将卫星推入更高的轨道。这个过程缓慢但持续。

移除机制如何工作

潮汐摩擦减慢了地球的自转。行星的部分自转能量被转移到月球轨道上。

该机制遵循地月系统角动量守恒定律。潮汐力产生扭矩,将月球推开,同时制动地球。

精确测量使用阿波罗任务在月球表面留下的反射器。从地球发射的激光以毫米精度测量距离。

对日照长度的影响

地球自转每世纪大约损失 1.7 毫秒。 6亿年前,地球日大约持续21个小时。

大约5万年后,一天将比现在的24小时多1分钟。 2亿年之后,一天可以持续25个小时。

人类的变化在不知不觉中发生。古代珊瑚化石证实了地质过去的白天较短。

Planeta Terra, Lua
Planeta Terra, Lua – Foto: D-VISIONS/ Shutterstock.com

对海洋潮汐的预期影响

月球的引力随着距离的平方而减小。随着时间的推移,高潮和低潮的幅度往往较小。

潮汐较大的地区,例如加拿大芬迪湾,潮汐变化将会逐渐减少。红树林和河口生态系统将首先受到影响。

  • 1亿年内平均潮汐幅度应下降20%左右
  • 沿海海洋中营养物质的混合程度较低
  • 海岸侵蚀和沉积模式的变化
  • 对依赖潮汐周期繁殖的物种可能产生的影响

检查地轴的稳定性

月球充当地球自转轴的稳定器。如果没有这种效应,轴向倾斜会变化更大,类似于火星上发生的情况。

坡度的较大波动将引发极端的气候变化。冰期和强烈变暖会更频繁地交替。

研究表明,目前的稳定使坡度保持在 23.5 度左右。随着月球距离越来越远,这种影响会逐渐减弱。

最终余额的预测

分离将继续,直到系统达到新的平衡。月球距地球的距离应该稳定在 550,000 公里左右,而目前的距离为 384,000 公里。

此时,地球自转和月球轨道周期将变得同步。一个地球日大约持续 47 天,相当于农历月。

这个过程需要数十亿年才能完成。在达到完全平衡之前,太阳将变成红巨星。

这一现象展示了地月系统的动态演化。研究不断完善测量和长期预测。