聽說月球在以每年四釐米的距離離開地球,這是不是真的?
如果是,那為什麼會離開?它最終會去向哪裡?
1、聽說月球在以每年四釐米的距離離開地球,這是不是真的?
是的,準確點的話月妹是以3.78cm/year的速度緩緩遠離,這個遠離速度並非一個常數,而是在一點點減慢。
2、如果是,那為什麼會離開?
地球哥比月球妹轉得快,自轉動能會通過潮汐力逐漸傳遞給月球。同時地月系的總機械能不斷損失,轉化為熱能,然後通過熱輻射散失掉。
3、它最終會去向哪裡?
非要個結局的話,忽略太陽系和宇宙的變遷,只考慮地月系本身,月妹終將投入地球的懷抱。
潮汐作用會導致地球自轉不斷減慢,地球自轉和月球公轉的角速度差越來越小,月球的遠離速度不斷降低。
經過數百億年(考慮地球本身存在地質演化這個數值很難確定),月球將成為地球的同步衛星,即相互潮汐鎖定。地球和月球像冥王星和卡戎那樣,彼此凝望,脈脈無言。
屆時,地球的自轉週期/月球的公轉週期會延長到1100小時左右,月球到地球的距離會增加到55萬千米。
從經典物理的角度,相互潮汐鎖定後,就達到一個十分穩定的狀態了,彼此距離不會再發生變化。
但是從相對論的角度來看,地月系還在通過輻射引力波的方式損失能量,這會導致地球和月球彼此對視著,緩慢靠近,「最終」當然是……mua~~~~
當然引力波輻射效率實在是太低了,以目前的月球公轉速度,功率大約只有7微瓦。僅靠引力波輻射讓地月碰撞的話……大約需要地月相互潮汐鎖定後的170億億億年。
嗯……這個量級的時間,甚至不能忽略質子的衰變了。
宇宙:反正我大概是看不到那一天了。
================20200815更新=================
第三個問題一開始就說明瞭,這裡不考慮太陽系的演化,只單純談地月系。另外太陽膨脹後是否會達到地球軌道,目前天文學界還是各執己見的狀態,各位就不必糾結這些問題了。認真講的話引力波輻射的能量損失,遠不及稀薄的星際物質造成的影響。
非要考慮太陽系演變的話,(1)地月相互鎖定、(2)月球墜入地球、(3)地球墜入太陽。發生順序可能是(1)-(2),或者(2),或者(2)-(3)。當然還有被流浪天體彈射、宇宙終結……甚至被未來人類拆了等不可預知事件,這腦洞放出去就沒完沒了了。
哦,差點忘了正經要說的, @只迷戀手機 知友私信問了個問題,就是月球的遠離速度是計算得到還是測量的。
這個問題我之前沒深究,找了下資料,應該是測量的。