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月球為什么要遠離地球,月球每年遠離地球3厘米

【月球為什么要遠離地球,月球每年遠離地球3厘米】如今,地球與月球之間的平均距離為384000公里 。作為地球的一顆衛(wèi)星,月球有規(guī)律地圍繞地球旋轉 。此外,由于“潮汐鎖定”,月球實際上只有一面常年面向地球 。人類要想看清楚月球的另一面,只能借助探測器繞月球背面一圈,進行拍照和觀測 。也有人說,月球原本是地球的一部分,但后期由于某種原理與地球分離,最終形成了月球 。
月球每年遠離地球3厘米,會不會有一天月球徹底離開地球?
月球軌道高度與速度有著直接的關系,而其遠離地球不是行星發(fā)動機的推離,而是海水的功勞 。1、月球軌道數據1.1公轉/自轉周期月球每月饒地球一周(公轉),精確的數據是27.323天,自轉周期與公轉一致,所以我們只能看到月球的正面,這是地月引力潮汐鎖定決定的 。1.2橢圓軌道參數地球質心與月球質心平均距離約385000km,
實際的月球軌道是個橢圓,近地點與遠地點的距離分別為364397km和406731km 。橢圓軌道的平均離心率為0.0549006,比較接近于0,即月球軌道比較接近正圓,所以,為了簡化計算,后面的計算都將月球軌道視為正圓 。如下圖,上述數據均來自于維基百科 。2、理論分析對月球進行分析,其受地球引力,其他天體對月球的引力忽略,如下圖,
月球的線速度為v 。根據牛頓第二定律,最終我們得到線速度與軌道半徑的關系,已知G=6.67e-11N·m2/kg2,地球質量M=5.972e24kg,速度與軌道半徑的曲線如下圖 。當前月球的平均線速度為1022m/s,軌道半徑385000km,上圖紅圈所示,可見,實際值與理論值存在偏差 。這是因為理論模型采用的是正圓軌道,
從圖上看,這個偏差略小 。理論分析的結論是:隨著地月距離的增加,月球的線速度會慢慢降低,3、月球遠離的原因月球的離開,并不是《流浪地球》計劃的特地推離,而是地球上的海水的阻礙 。我們視地月為一個系統(tǒng),在整個系統(tǒng)內部,能量是守恒的,當地月處于某一位置時,地球上的海水由于受月球引力的作用,形成潮汐,如上圖藍色部分 。
而當月球飛過一個距離后,海水由于引力,也會向著月球前進的方向“追逐”,但是,海水與地球本地存在著阻力 。所以,海水的潮汐位置始終落后于月球垂直引力點,這就造成似乎海水被月球牽著鼻子走,引力一直在前方,海水一直處于“加速”的狀態(tài) 。反過來,對月球來講,除了地球本體的引力,海水也會對月球有引力,而這個引力卻是與月球前進方向成鈍角 。
如下圖,紅色箭頭是地球本體的引力,指向地心 。橙色箭頭是海水對月球的引力,指向海潮的質心,由于海潮位置移動沒有月球那么快,橙色箭頭與月球前進方向是鈍角,即,海水引力對月球來講是減速的 。因此,地球上的海水,就像一個巨大的阻尼器,始終在拖后月球的前進速度,月球速度的降低,直接導致了月球軌道高度的變大 。4、總結月球每年遠離地球3cm,主要原因在于地球上的海水在追月的過程中存在阻力造成的滯后,海水對月球的引力方向與月球前進方向成鈍角,對月球起到了減速的作用,
月球正在遠離地球,是什么原因引起的呢?
月球確實一直在遠離地球,目前離開的速度大約是3.8厘米/年,之所以會出現(xiàn)這樣的情況,主要還是受到地球與月球間的“潮汐作用”的影響 。地球誕生至今已經大約有46億年的時間,最初的時候月球并不是地球的衛(wèi)星,關于月球起源的說法較多,其中也存在著一定的爭議,有人說是小行星與地球撞擊產生的地球,另外也有人說月球本是地球的一部分,后期由于某種原理與地球分離,并最終形成了月球 。

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