我们总是把很多东西视为理所当然。想想看,你有多少次认定月球是绝对存在的?你是否曾经想过如果没有了月球,我们会在哪里?这就是几千年来,人类仰望星空并试图弄清楚我们在宇宙中的位置的最主要的原因之一。


地球上的我们只是更浩大更深远更具影响力的未知世界的一部分,大部分的人对此深信不疑。从过去到现在,月球都是不可缺少的一部分。它蕴含着不可思议的秘密,而且我们需要意识到这个谜团还没有解开,甚至我们都没能接近它。


过去

关于月球的起源,最科学、最权威的理论让人难以置信。地球是一个年纪很大的天体,月球只是比它稍微年轻一点点而已。月球形成于大约45.3亿年前,距地球诞生仅1300万年。在那时,太阳系处于一种创造与毁灭并存的混乱状态。其中的一次毁灭事件,创造了一个更精美的作品。一个火星大小的原行星与地球发生了碰撞,而我们的卫星月球,就诞生于这次碰撞产生的灰烬之中——碰撞所产生的残骸聚集在一起,形成了我们的“银色伙伴”——月球。


因此,认为月球是我们历史的一部分是很合理的,月球的岩石样本已经证实了这一点。对样本的研究已经让科学家们得出结论:从构成的物质成分来看,月球与地球是同一对双胞胎。


现在

月球在它的运行轨道上受到了地球的引力作用,但月球同时也对地球施加了相同的引力,这也就是为什么地球上会出现潮涨潮落。潮汐运动本身能使地球的自转减速,而当地球自转变缓,月球受到的离心力也会变小。

为了补偿这种变化,月球开始在更大的轨道上旋转。这种效果跟你看到的在旋转木马的圆盘上放置一个物体,这个物体会离开中心非常像,除非这个物体被固定在某个位置上。唯一不同的是,物体不会对旋转木马施加很大的引力去保持它的稳定和平衡。


离心力

由于离心力的作用,月球正以平均每年3.87厘米的速度远离地球。过去的地月距离近得多,仅有22500公里,而如今已达384800公里(数据来源于NASA)。如果没有月球,地球可能也会自己慢下来,但这将需要经历更长的时间。

在月球形成的初期,地球上的一天只有5个小时。但是在过去的45亿年里,由于月球对地球以潮汐运动的形式,施加了刹车效应,一天的长度变长到我们所熟悉的24小时,而且在未来将会继续变长。你或许会想知道为什么太阳不会对地球自转速度产生影响,毕竟它可比月球大得多。答案其实很简单,太阳和地球的距离离得太远,以至于它无法对地球的潮汐产生明显的影响。


未来

地轴以23度角倾斜,尽管这个角度不是一成不变的。而地轴的倾斜很大程度上决定了地球上的季节更替。如果自转速度持续下降,这个倾斜角度会不断变化,这会给地球上的气候带来灾难性的影响。自转产生的动量使地球保持稳定。相对于384800千米的地月距离来说,每年增加的3.87cm是一个很小的数字。所以在可预见的未来,我们不需要担心撒哈拉沙漠会下冰雹。

但是,在几百万年后,地月距离将会保持不变。地球最终会慢下来,并且与月球一起锁住彼此。那时候的一天不再是24小时,而是长达47个地球日(根据资料)。事实上到了那一天,太阳很可能已经死了,也就不会有讨论季节变化的意义了。


如果没有月球会怎么样呢?

现在我们知道月球正在慢慢远离我们了,但让我们来想象一下,如果月球消失,地球不再有卫星会怎么样?这可能是理解月球的重要性最好的方法了。

首先,我们需要明白地轴倾斜的重要性。月球公转对地轴的倾斜产生直接的影响。如果没有月球,地球可能会像水星那样不倾斜的旋转。正是因为不倾斜,水星上没有四季。另一个极端是天王星,它的倾斜角度约为90度,因此它每天都会发生季节变化。你可以想象早上六点被埋在雪里,下午六点被热到疯狂出汗的感觉吗?


图解:行星轴比较

其次,我们的夜晚会变暗很多。虽然夜晚是黑的,但月球反射的太阳光为我们提供了一些照明。现在再想象一下,在夜空中看到最亮的星体,是亮度只有月球1/14000倍的金星。在这种情况下,你连你面前的那只手都看不见。


第三,我们的潮汐要么会不再存在,要么会变得很弱。没有了月球,唯一能对潮汐产生影响的,只有来自太阳微乎其微的引力。这也就意味着没有了月球,你就无法在地中海航行。


图解:潮汐

最后,假设4.5亿年前没有碰撞,没有产生月球的话,地球将会保持初速度旋转。这种情况下的一天只有5个小时,很多人可以一整天都在玩、看书、睡觉,或者做其他他们喜欢的事情!

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. sciabc-苏悦

What Would Happen If We Did Not Have A Moon? – Ask An Astronomers – Cornell University

How Stuff Works

What If The Earth Had No Moon? – Rochester Institute of Technology

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2.天文学名词

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