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为什么月球的同一面总是面向地球?这是因为潮汐锁定

来源:科学探索发布时间:2020-10-05 21:10:40

本文摘要:为什么月球的同一面总是面向地球?“阴暗面”实际上并不是黑暗,它日夜循环,就像地球上大多数地方一样,“遥远的一面”是一个更正确的术语。

为什么月球的同一面总是面向地球?

从地球上看不见一侧的原因,是因为它在绕地球旋转所需的时间上,曾经绕着它的轴旋转过一次。如果它的自转速度与它的公转速度稍有不同,那么地球上的那些行星最终将暴露在整个月球表面。然而,这两个间隔对于所有有记录的历史来说都是相等的,而且可能已经存在了数百万年或更长的时间。

这种奇怪的现象可以用重力和摩擦力产生的一种微妙的效应来解释,这种效应叫做潮汐锁定。通过相互的引力吸引,地球和月球相互产生潮汐凸起,其中一个向另一个身体的方向凸出,另一个朝外。这些凸起物通过岩石摩擦自身产生热量,并转化为月球的轨道力,这意味着它不断地远离地球。随着时间的推移,它们把能量从两个物体的转动动量中吸走,产生制动效应。

为什么月球的同一面总是面向地球?

地球和月球通过它们的相互引力,在另一方产生潮汐隆起。由于地球的质量控制着地球-月球系统,月球经历了更大的制动效应。随着时间的推移,它的旋转速度逐渐减慢,直到旋转速度与潮汐隆起围绕身体移动的速度相匹配。今天,月球的潮汐凸起相对于月球的自转处于一个恒定的位置,这意味着已经达到了某种平衡。

由于潮汐的影响,地球的自转速度也会随着时间的推移而减慢,但制动效果要小得多。为了与月球完美地同步,地球只需要每一个月球周期旋转一次,或者大约每29.5天一次。那么月亮就会一直在天空中的同一个地方,从地球的一侧就可以看到,但事实并非如此。在某些行星系统中,比如矮行星冥王星及其卫星查伦,两具身体都被锁在一起了。

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