月球被潮汐鎖定,地球只能看到其一面,未來地球會否也被太陽鎖定

2021-02-08 城市把脈

月球被潮汐鎖定,地球只能看到其一面,未來地球會否也被太陽鎖定?許多人有疑問,地球和太陽之間也有潮汐鎖定吧,為什麼地球不會只有一面對著太陽呢,太陽系裡那麼多行星及衛星,為什麼僅月球被潮汐鎖定在地球上只能看到其一面,這本身是不是巧合?

月亮

其實不是巧合,不嚴謹地說,所有衛星都已經或者逐漸被它所環繞的行星潮汐鎖定,只不過由於軌道和天體本身物理性質不同,被潮汐鎖定所需要的時間相差很大,有的只需要幾千萬年,有的就是幾百億年。

另外,月球雖然已經被潮汐鎖定了,但是仍然存在著「天平動」,也就是說月球還是會來回擺動,實際上我們能看到59%的月球表面,而不是正好的50%月球表面。地球還沒有被太陽潮汐鎖定,據計算五百多億年後地球就被太陽潮汐鎖定了,當然在那之前太陽就已經不復存在了。

「潮汐鎖定」幾個字就可以解釋,地球自轉變慢,月球遠離地球都與此相關。更直觀的解釋就是天長日久,地球和月球達到一種平衡,就像兩個齒輪相互咬合,一個大齒輪轉的慢,一個小齒輪轉的快。

地球潮汐鎖定了月球,而月球也在試圖潮汐鎖定地球,幾十億年來,地球的自轉速度從幾個小時變成了現在的24小時,這個能量轉移到了月球,使月球軌道越來越高,至今仍然以每年幾釐米的速度往外飛,相應的地球也越轉越慢,不過很遺憾,兩者博弈的結果將是月球被甩出地月系,地球以慢於現在速度的速度自轉,所以跟冥衛一潮汐鎖定了冥王星不同,月球試圖潮汐鎖定地球註定失敗。

地球

其實衛星被行星潮汐鎖定在太陽系內是非常常見的,倒是行星被太陽潮汐鎖定只有水星一例(而且是3:2的軌道共振),因為只有水星距離太陽足夠近。相互環繞的行星和衛星、恆星與行星之間,對其中一者的引力效果是不平衡的,簡單說就是距離對方更近的一半受到了比更遠的一半更大的引力,受到這種引力差的影響,質量較小的一方體積會發生變化,形成一個朝向質量較大一方的潮汐隆起,質量差更大、距離更近的衛星最終會被潮汐力撕裂,形成土星環、木星環這些殘骸。

而相對質量合適、距離合適的衛星則會在引力場影響下導致兩種結果:其一是自轉速度快於公轉速度的,自轉減速;其二是低於公轉速度的,自轉加快,兩種結果都指向潮汐鎖定模式,即:潮汐鎖定的天體繞自身的軸旋轉一圈要花上繞著同伴公轉一圈相同的時間,且被潮汐鎖定的一方只能以一面面對另一方。

潮汐鎖定受距離、質量比、軌道離心率多方面作用,潮汐鎖定是同時發生在兩者之間的,導致的結果是雙方都會發生自轉與公轉時間的改變,這方面的極端例子是冥王星和冥衛一,他倆因為質量相差較小,所以互相潮汐鎖定,即冥王星背面永遠看不到冥衛一,冥衛一的背面永遠看不到冥王星,同時,二者也彼此環繞旋轉(公轉)。

至於我們的地球,實際上地球和月球、太陽的潮汐鎖定也都在緩慢的發生,從五億年前每天20小時每年420天到現在,地球自轉的速度是在減慢的(當然實際的影響因素很多,大氣和海洋的摩擦還減小了這個減慢的速度),也就是說未來有一天地球也會被徹底太陽潮汐鎖定,一半的地球見不到太陽。

太陽

以上觀點你有異議嗎?

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  • 月球被地球「潮汐鎖定」,那地球為什麼沒有被太陽「潮汐鎖定」?
    我們大家都知道在地球上,任何地方和時刻,我們只能看到月球的正面(月球一直朝向地球的一面),而不能看到月球的背面,這是由於月球繞地球公轉的周期和月球自身自轉的周期相同而導致的現象,在天文學當中把這種由於重力梯度使天體永遠以同一面對著另一個天體的現象稱為「潮汐鎖定」。
  • 月球已被地球潮汐鎖定,若地球也被太陽潮汐鎖定,會有哪些變化?
    同樣是因為潮汐鎖定的關係,月球永遠都只有一個面朝向地球。準確一點來說,月球表面大約有41%的部分是永遠背對地球的,所以月球對於地球而言也就有了正面和背面之說。既然月球可以被地球潮汐鎖定,那麼我們的地球是否也會被太陽潮汐鎖定呢?如果地球被太陽潮汐鎖定,那麼會給地球帶來怎樣的變化呢?可以說,如果這種假設成立的話,那麼對於地球環境而言將會造成翻天覆地的變化。
  • 為什麼地球上看不到月球的背面?地球會被月球潮汐鎖定嗎?
    當你每天凝望月亮的時候,你是否知道在地球上只能看到月球正面。也就是說我們只能看到月球的一面,而另一面在地球上是永遠看不到。那麼是否這意味著月球沒有自轉?當然不是。月球也是有自轉的,不過月球公轉周期和自轉周期相等,這就導致了月球圍繞地球公轉的時候總是以一面對著地球,所以在地球上就永遠只能看到地球的一面。那麼為什麼地球的自轉周期會和公轉周期同步呢?
  • 因為潮汐鎖定,月球只有一面朝向地球,若地球被太陽鎖定會怎樣?
    當然,月球並不是從一開始就只有一面朝向地球的,導致月球自轉和公轉速度趨於一致的原因就是地球對月球的潮汐鎖定。在宇宙之中,兩個天體發生潮汐鎖定是一種很常見的現象,僅在太陽系之中就有很多這樣的例子。太陽系八大行星之中離太陽最近的水星就被太陽潮汐鎖定了。
  • 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。那麼,潮汐鎖定現象是如何產生的呢?
  • 若地球被太陽的潮汐鎖定,人類還會出現嗎?
    每當夜晚來臨的時候,我們抬起頭都可以在天空中看到月亮,不過,很多人不知道的是,我們看到的永遠是月球的正面,這是什麼意思呢?因為月球被地球的潮汐鎖定了,所以,月球的背面是永遠不會對著地球的,所以,多年來關於月球的「陰謀論」才會層出不窮,不多,在我國的嫦娥四號成功在月球背面著陸之後,很多人也就對此不再感到懷疑了。那麼,月球被潮汐鎖定了,它還會圍繞著地球運行嗎?
  • 如果月球沒有被潮汐鎖定地球引力對月球造成的潮汐隆起是會移動的
    ,水球會被拉長,這種現象,月球對地球也有例如月球引起的潮水,高出來的潮水就是地球在月球的引力梯度下出現的潮汐隆起所造成的,月球會被地球的引力吸出一個鼓包來,如果這個鼓包一直是朝向地球的,也就是說如果月球鼓包的這一面永遠朝向地球,但是如果月球的自轉周期和它圍繞地球的公轉周期不一樣的話,那就會出現問題,月球的自轉會把這個鼓包給轉走,雖然地球會在月球上朝向自己的那個最近的地方再吸引起鼓包來,但是吸出來月球的自轉也會帶走
  • 冰火兩重天,假如地球被太陽潮汐鎖定了,會發生什麼?
    現在為你闡述如果地球被太陽潮汐鎖定將發生什麼?有沒有想過我們為什麼只能看見月球的一側?那是因為月球離地球太近以致月球面對我們的一側受到了地球更強的引力,且月球自轉一周的時間與饒地球公轉一周的時間一樣長,這就使月球被地球潮汐鎖定。
  • 地球海水潮汐的產生和月球總是一面朝著地球?潮汐鎖定
    圖1圖1中可以清楚的看到當月球運行到地球和太陽的中間時,稱為朔,由於太陽和月球引力對海水的引力,形成太陽潮和太陰潮,這時為大潮!當月球運行到地球的上側時,由於太陰潮和太陽潮的相互抵消,這是就是上旋小潮!
  • 假如地球被太陽潮汐鎖定,永遠以同一面對著太陽,會是什麼狀況?
    在地球上的我們永遠都只能看到月球的正面,這並不是什麼精巧的設計,而是因為潮汐鎖定造成的。簡單地講,這種現象的產生,是因為月球在不同部位受到地球引力的大小不一樣,具體表現為距離地球越近的部位,受到的引力就越大,這樣就會對月球的自轉運動造成一個阻力,久而久之,月球就被地球潮汐鎖定了。
  • 潮汐鎖定讓人類只能看到月球的一面,月球為啥不能像地球一樣自轉
    文/科學新視界,百家號首發,轉載請註明來源於百家號月球是地球的衛星,可自古以來我們都沒能看到月球的背面,當然,嫦娥4號登陸月背為我們帶來了清晰的月背照片。但是為什麼月球總以一面示人?是什麼原因讓月球不能轉動呢?潮汐鎖定又究竟是什麼呢?
  • 潮汐鎖定,地球是怎樣給月球剎車的
    這樣在地球上的人就看不到月球的另外一面。普遍的觀點是,月球是被地球潮汐鎖定的,所以月球始終以一個面朝向地球。真是這樣嗎?假設月球開始圍繞地球公轉時,也是有自轉的,只是地球對它的潮汐鎖定就像剎車一樣,漸漸就把月球的自轉速度降下來了,最後停在了面朝地球的位置。
  • 假如地球被太陽潮汐鎖定,將出現永夜永晝現象,物種會如何生存?
    從古至今人們的生活常態便是日出而作,日落而息,而這一種生活狀態也是跟著地球圍繞太陽自轉的規律形成的,但是在宇宙中,並不是所有的星球都在轉動,有的圍繞地球轉動的星球被潮汐鎖定後,在這個星球上的一天與它圍繞地球公轉一圈的時間是一樣的,比如月球,就是被地球潮汐鎖定,也正是如此,所以我們只能看到月球的一面
  • 什麼是潮汐鎖定?我們在地球上為什麼看不到月球的背面?
    由於有著相等的年和日,另一個特定物體總是看到該物體的同一面,或者說這個物體被旋轉環繞。想想地球和月球。我們總是看到月球的同一面,從未從地球上瞥見它的另一面。這是因為月球被地球潮汐鎖定。月球每28天繞地球旋轉一周,而月球每28天自轉一周。
  • 月球被潮汐鎖定,在太陽系中還有哪些星體被潮汐鎖定了呢?
    大家都知道,月球已經被地球潮汐鎖定,自轉和公轉周期相同。我們在地球上只能看到月球的同一面,月球總視面積的59%,另一面無法看到。那麼其他被潮汐鎖定的星體還有哪些呢?由於潮汐作用,它和火星之間的距離還在漸漸接近,大約在4000萬年以後它會撞向火星;而火衛二呢?它在逐漸遠離火星,在未來的某一刻,它會徹底脫離火星的引力。真是兩個對火星很不「誠心」的小傢伙啊。火衛二比火衛一體積要小,引力也很小,假如一個接受過專業訓練的跳高運動員在火衛二上面一跳,他就能直接跳離火衛二。
  • 月球被地球「潮汐鎖定」:在月球上不動,能看到360°的地球嗎
    月球被地球「潮汐鎖定」:在月球上靜止不動,能看到360°的地球嗎地球這個美麗的藍色星球,在這個宇宙中已經存在了有四十六億年了。在這漫長的時間中,在地球的上空,一直都存在著兩顆相對於星星來說巨大的,發著光芒的球體在不停的進行交替變化。這兩個球體,一個是太陽,一個就是月球了。
  • 如果地球被太陽潮汐鎖定,人類還能生存麼?
    我們都知道,地球之所以能夠誕生生命,是因為太陽在不斷的向它提供著光和熱。而地球在自轉的過程當中讓星球上的每一個角落都能受到太陽的普照,得到太陽所帶來的溫度。以此才保證了生命你的生存與發展,在天文學領域,有一個概念叫做潮汐鎖定,像月球就被地球潮汐鎖定。
  • 如果地球被太陽潮汐鎖定,一半永遠對著太陽,地球哪裡適合生存?
    這種情況比月球還慘,月球至少半個月白天半個月黑夜,潮汐鎖定後的地球將是一邊永日,而另一邊將是永夜!因為地球是一個有著充沛水汽循環的星球,大氣流動會讓潮汐鎖定後的地球狀況變得比正常自轉的地球更為複雜……那麼來看看,會是個怎麼樣的情況!
  • 科普一下,假如地球被太陽潮汐鎖定,我們會經歷什麼?
    在日常生活中,我們都注意到了這樣一個現象,那就是月亮圍繞地球運行的時候始終是一個面對著地球。這是因為引力原因,月球被地球潮汐鎖定了,公轉一周的同時正好自轉一周。今天我們提出一個有意思的話題,假如地球也被太陽潮汐鎖定,我們的世界會變成什麼樣子?
  • 為什麼月球總是一面朝向地球,一圖看懂潮汐鎖定!
    NASA的深空天氣探測衛星在150萬千米外日地拉格朗日點「定點」觀察而來的月球掠過地球,可以明顯看到月球只有一面對著地球(圖源:NASA)不管是初一還是十五,不管是看到一丁點月球還是看到全部的月球(不同的月相)