為什么地球沒有被太陽吞噬固定,地球會被太陽潮汐鎖定嗎

大約75億年后,在地球的潮汐和月球的潮汐相互鎖定之前,太陽已經演化成一顆紅巨星 。如果地球沒有被太陽吞噬,那么地球和靠近太陽的火星都會發生潮汐鎖定,地球的一邊會一直被太陽照亮,而另一邊會一直處于黑暗中 。在這個過程中,地球會被太陽曬干,膨脹的太陽會吞沒地球 。
【為什么地球沒有被太陽吞噬固定,地球會被太陽潮汐鎖定嗎】如果行星撞擊地球,導致地球公轉減速,地球會不會被太陽引力吸到太陽上去?

為什么地球沒有被太陽吞噬固定,地球會被太陽潮汐鎖定嗎


行星撞地球,聽著也是可怕了 。首先呢必須要說明的是,我們的太陽系現在已經相當穩定了 。雖然太陽系中現在還有不少小天體在漫無目的地游蕩,但大質量天體的軌道已經基本固定了 。因此在沒有什么驚天動地的大事情發生的情況下,行星是不會和地球相撞的 。當然不排除有一種情況,譬如系外的流浪行星闖進太陽系,正好搞到地球上 。但這種情況的可能性,很小很小 。
但是如果行星真的撞擊了地球,導致了地球的公轉減速,那地球是有可能被太陽的引力吸到太陽上去的 。只不過要達到這樣的一個結果,對撞擊行星的大小速度角度是有很大要求的 。因此,雖然地球早期經歷過那么大的撞擊,但我們的地球現在仍然好好地圍繞著太陽公轉 。試想一下這樣一種情況有一個質量與地球類似速度與地球公轉速度類似方向正好相反的行星,在某一刻突然與地球相撞,那地球會在很短的時間里公轉速度變為0 。
沒有了公轉速度,向心力就無法抵消太陽引力,兩個行星撞擊后的結合體會朝著太陽運動并逐漸加速,并且在接近太陽的時候達到一個驚人的速度,最后直直墜向太陽 。當然,更多的情況是撞擊后速度沒有減為0,而是有了一定程度的減小 。這時,地球的軌道就會成為一個軌道偏心率很大的橢圓 。在運行的過程中還可能把水星和金星捎帶著一起干掉 。
地球會被太陽潮汐鎖定嗎?
為什么地球沒有被太陽吞噬固定,地球會被太陽潮汐鎖定嗎


潮汐鎖定現象在天體中普遍存在,太陽系中就有不少的例子,例如,月球已經被地球潮汐鎖定,月球的自轉和公轉周期已經同步而冥王星和卡戎則更極端,它們互相潮汐鎖定,它們的自轉周期與彼此繞行對方的公轉周期都達到同步 。那么,潮汐鎖定現象是如何產生的呢?這里以地球和月球系統為例稍作說明 。引力的大小與距離有關,月球不同部位與地心的距離是不一樣的,所以所受的地心引力也是有區別的,由此就會產生潮汐力 。
月球會出現很大的應變,朝向和背向月球的那兩側會形成潮汐隆起 。在月球自轉的過程中,地球引力就會把月球潮汐隆起部分往反方向拉拽,結果導致月球的自轉速度逐漸變慢,自轉周期逐漸延長,直至最終與公轉周期完全相同,產生潮汐鎖定的現象 。潮汐鎖定與潮汐力作用有關,而潮汐力與天體的質量成正比,與天體之間的距離立方成反比 。
由于地球質量遠大于月球,所以月球先被地球潮汐鎖定 。而在月球潮汐力的作用下,地球的自轉速度也在逐漸變慢,自轉周期從四十多億年前的4小時逐漸增加至今天的24小時 。雖然太陽的質量比月球大了不少,但太陽與地球的距離遠大于月球與地球的距離,所以月球對地球施加的潮汐力其實要比太陽施加的更大,地球會先被月球潮汐鎖定 。
數十億年或者上百億后,地球的自轉周期月球的自轉周期以及月球繞地球的公轉周期都會變成47天,地球和月球就像冥王星和卡戎那樣互相潮汐鎖定 。不過,大約75億年后,在地月潮汐互相潮汐鎖定之前,太陽已經演變為紅巨星,如果地球不被太陽吞噬,那么,靠近太陽的地球與火星都將會被潮汐鎖定,地球的一側將始終被太陽照射,而另一側則會一直陷于黑暗之中 。

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