月球正在遠(yuǎn)離地球，與此同時(shí)，太陽(yáng)也正在遠(yuǎn)離地球，這并不是沒(méi)有根據(jù)的胡亂猜測(cè)，而是科學(xué)家在綜合了觀測(cè)數(shù)據(jù)以及相關(guān)理論得出的一個(gè)結(jié)論。那么為什么月球和太陽(yáng)都在遠(yuǎn)離地球呢？下面我們就來(lái)講一講，這背后的原因是什么。
月球
我們?cè)诘厍蛏峡丛虑?，一直都只能看到它的“正面”，而看不到它的“背面”，這其實(shí)是因?yàn)樵虑蛎繃@著地球公轉(zhuǎn)一圈，就剛好完成一次自轉(zhuǎn)（如下圖所示）。
這種現(xiàn)象被稱(chēng)為潮汐鎖定，由于月球并不是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它有的部位離地球近，有點(diǎn)部位離地球遠(yuǎn)，而引力與距離的平方成反比，因此月球不同部位所受到的地球引力就不一樣，從而產(chǎn)生引力差，這種引力差被稱(chēng)為“潮汐力”，它能夠使月球“面對(duì)”地球的一面和“背對(duì)”地球的一面都微微隆起。
在這種情況下，地球的引力就相當(dāng)于給月球施加了一個(gè)扭矩，其產(chǎn)生的效應(yīng)是使月球自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期不斷接近，并最終相等。對(duì)此我們可以簡(jiǎn)單地理解為，在地球?qū)υ虑虻摹俺毕Α钡淖饔孟?，月球的自轉(zhuǎn)一直在減速，直到其自轉(zhuǎn)周期與公轉(zhuǎn)周期相等。
在這個(gè)過(guò)程中，月球的自轉(zhuǎn)動(dòng)能一直在轉(zhuǎn)化成引力勢(shì)能，換句話來(lái)講就是地球和月球之間的距離越來(lái)越遠(yuǎn)，而當(dāng)月球最終被地球潮汐鎖定之后，月球就不會(huì)因?yàn)閾p失自己的自轉(zhuǎn)動(dòng)能而遠(yuǎn)離地球了。
然而月球?qū)Φ厍蛲瑯右矔?huì)產(chǎn)生“潮汐力”，雖然月球的“潮汐力”相對(duì)很弱，但是由于地球上有大片的海洋，很容易受到的影響，因此月球?qū)Φ厍虻摹俺毕Α蓖瑯右矔?huì)減慢地球的自轉(zhuǎn)速度，而在這個(gè)過(guò)程中，地球的自轉(zhuǎn)動(dòng)能也會(huì)不斷地轉(zhuǎn)化成引力勢(shì)能。
這樣的情況將持續(xù)到月球?qū)⒌厍虺毕i定之后才會(huì)停止，很明顯，現(xiàn)在的地球并沒(méi)有被月球潮汐鎖定，這就意味著，地球的自轉(zhuǎn)速度直到現(xiàn)在還是在持續(xù)減慢，月球也因此而不斷地在遠(yuǎn)離地球。
利用阿波羅登月計(jì)劃設(shè)置在月球上的反射鏡，科學(xué)家就可以精確地測(cè)量出月球與地球之間的距離變化，測(cè)量數(shù)據(jù)顯示，月球確實(shí)正在遠(yuǎn)離地球，不過(guò)遠(yuǎn)離的速度非常緩慢，大約只有3.8厘米/年。
太陽(yáng)
太陽(yáng)對(duì)地球同樣也會(huì)產(chǎn)生“潮汐力”，但因?yàn)樘?yáng)離地球要比月球遠(yuǎn)得多，所以太陽(yáng)的“潮汐力”對(duì)地球的影響可以說(shuō)是微乎其微。實(shí)際上，太陽(yáng)之所以會(huì)遠(yuǎn)離地球，最主要的原因是：太陽(yáng)一直在損失質(zhì)量。
太陽(yáng)釋放出的光和熱其實(shí)是來(lái)自于其核心的核聚變反應(yīng)，而核聚變反應(yīng)所釋放出的能量，則來(lái)主要來(lái)自于其核心的氫原子核聚變成氦原子核時(shí)所損失的質(zhì)量，顯而易見(jiàn)的是，既然太陽(yáng)一直在釋放能量，那么它就肯定是一直在損失質(zhì)量。
我們都知道，質(zhì)量與引力是成正比的，太陽(yáng)的質(zhì)量在持續(xù)減小，它對(duì)地球的引力也會(huì)相應(yīng)地持續(xù)減小，這就會(huì)造成地球與太陽(yáng)之間的距離不斷增加。
那么太陽(yáng)遠(yuǎn)離地球的速度是多少呢？其實(shí)這是可以計(jì)算的，由于太陽(yáng)向各個(gè)方向釋放出的能量都是均勻的，因此只需要測(cè)量出太陽(yáng)光在地球軌道上單位面積的輻射功率，再計(jì)算出以太陽(yáng)為中心，日地距離為半徑的球體表面積，將兩者相乘就可以得到太陽(yáng)在單位時(shí)間里釋放出的總能量。
得到這個(gè)數(shù)據(jù)之后，再將其代入質(zhì)能公式“E=mc^2”，就可以得到太陽(yáng)在單位時(shí)間里損失的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出太陽(yáng)遠(yuǎn)離地球的速度。計(jì)算結(jié)果為：太陽(yáng)每秒鐘大約會(huì)損失426萬(wàn)噸質(zhì)量，其遠(yuǎn)離地球的速度大約為1.5厘米/年。
太陽(yáng)、地球和月球在未來(lái)會(huì)怎么演化？
地球的自轉(zhuǎn)速度越慢，月球的“潮汐力”對(duì)地球自轉(zhuǎn)的減速作用就越不明顯，也就是說(shuō)，月球遠(yuǎn)離地球的速度并不是恒定的，而是一直在減慢，科學(xué)家推測(cè)，至少需要上百億年的時(shí)間，月球才能夠?qū)⒌厍虺毕i定，并從此不再遠(yuǎn)離，在這個(gè)時(shí)候，月球與地球的平均距離將達(dá)到為55萬(wàn)公里，由于這種距離仍然屬于地球的“希爾球”范圍以內(nèi)，因此月球并不會(huì)離開(kāi)地球。
然而這種情況很可能并不會(huì)發(fā)生，因?yàn)樵诖蠹s50億年后，太陽(yáng)就會(huì)因?yàn)楹诵牡摹叭剂稀焙谋M而演化成一顆體積龐大的紅巨星，屆時(shí)太陽(yáng)的表面很可能會(huì)超過(guò)地球的公轉(zhuǎn)軌道，從而將地球和月球吞噬。
就算太陽(yáng)也在遠(yuǎn)離地球，這樣的結(jié)局依然不會(huì)改變，因?yàn)樘?yáng)遠(yuǎn)離地球的速度極為緩慢，以1.5厘米/年的速度，即使在50億年以后，太陽(yáng)與地球之間的距離也只會(huì)增加7.5萬(wàn)公里，與1.5億公里的日地平均距離相比，這點(diǎn)距離完全可以忽略不計(jì)。
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