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月球之旅最重要的不是人類踏上了月球,而是我們在注視著地球。——諾曼·卡曾斯
宇宙中離我們最近的天體對我們有著深遠的影響。它不僅在生物學上塑造了我們的進化,而且影響了我們地球的整個演化過程。月球誕生於45億年前,當時地球和太陽系還處於嬰兒期的時候,一顆火星大小相當的小行星撞上了年輕的原始地球。從那以後,月球就一直是地球在公轉軌道上的夥伴。
即使沒有月球,生命也會在地球上萌芽和繁衍,因為我們地球出現生命最主要的因素並不是地球。但是,在一些細節上會與現在有很大的不同。有些影響顯而易見,有些則比較微妙,還可能會帶來一些災難性的後果。
地球上將不會有日食。
太陽、月亮和地球,缺少一個都不會出現日食和月食。太陽不斷地照射在地球上,在地球的身後投射出一百多萬公裡的陰影。然而,如果沒有月球就不會有任何物體穿過地球的陰影,就不會形成月食。
沒有月球就不會有日食:不會有日環食、日偏食或日全食。
與現在的潮汐相比,潮汐會很小,而且會被太陽主導。
雖然太陽的直徑是月球的400倍,但太陽的平均距離也是月球的400倍。這就解釋了為什麼從地球上看太陽和月球大小是一樣的。但是太陽的質量只有月球的2700萬倍。
為什麼我要說「只有」呢?因為當太陽的質量大約是月球的400倍,或者6400萬倍時,才能對地球的潮汐產生與月球一樣的影響。照目前的情況來看,來自太陽的潮汐強度只有來自月球的潮汐強度的40%左右。
當太陽和月亮在「新月」或「滿月」時排成一條直線,我們就會看到大潮,當月球和太陽成直角時,我們就會看到小潮。
如果沒有月亮,地球的潮汐模式就會簡單得多,只有太陽才能提供潮汐力。這將會對我們在地球上的生活產生很大的影響。
夜晚會更加黑暗。
如果你曾經在一個完全沒有月亮的夜晚,在沒有任何人造光源的情況下在野外的話,你應該會注意到兩件事。首先,夜空絕對讓你驚豔,單憑肉眼就能看到成千上萬顆恆星、銀河的平面,甚至是幾十個模糊的深空天體。其次就是你不能看見周圍的任何東西。
太陽比月亮要亮得多,滿月的亮度只有白天太陽亮度的40萬分之一。然而,金星夜空中第二亮的天體,只有滿月亮度的1/ 14000 !
所以晚上只要月亮出來,我們就會有相當不錯的夜視能力。如果沒有月球,我們人類的視覺進化可能會有些不同,我們會在夜晚看到一個完全不同的世界。
但這些並不是最大的影響。
地球上的一天將會非常非常短;只有6到8個小時,這意味著一年大約有1100到1400天!
我們每天的24小時似乎不會隨著時間的推移而改變。但實際情況是,這種變化非常微小,由於月球提供的潮汐摩擦力,地球的自轉速度隨著時間的推移會變得越來越慢。以每年幾微秒的速度在減慢,但是經過數百萬年甚至數十億年,就會產生很大的影響!
如果太陽能存在無限長的時間,地球最終會減速,地球和月球將會互相潮汐鎖定,面對面旋轉。地球上的一天將會持續47天,而不是24小時。(事實上,太陽會在地球潮汐鎖定之前消亡,所以不用擔心。
我們知道地球自轉速度減慢到了今天的一天24小時,那麼地球在過去的自轉速度肯定比現在快得多,40億年前自轉的速度會是現在的3到4倍!如果我們一直沒有月亮,現在的一天會比24小時短得多,地球將的赤道會隆起的更高,地球看起來更加扁平,一年超過1000天!而且由於自轉速度非常快,導致地轉偏向力也非常大,所以比現在更猛烈的氣候環境,颶風就是家常便飯。
地球的軸向傾斜會隨著時間發生巨大的變化
地球繞軸旋轉,而地軸相對於繞太陽公轉的軌道平面傾斜了23.5度。但你有沒有想過,是什麼阻止了地球改變其旋轉軸的傾斜度?一個旋轉的陀螺不僅會進動,而且會隨著時間的推移表現出更複雜的運動(例如:章動),行星也會出現這樣的情況。火星就是一個完美的例子:目前火星相對於太陽軌道平面傾斜了24度,隨著時間的推移,火星的軸向傾斜從15度到35度不等!
然而,地球是特殊的,因為地球有一種外力來穩定地軸,防止出現以上的現象。知道是什麼原因嗎?
沒錯,月亮!月球就像一個平衡杆一樣,讓地球在公轉軌道上穩定的前行,使地軸在數億年的時間裡始終保持23到26度的傾斜!如果沒有月球,地球將會發生災難性的地軸偏轉。像水星一樣,地軸垂直於軌道平面,沒有季節變化。像天王星一樣,躺在公轉軌道上自轉,造成更加極端的氣候!
所以如果我們沒有月球,地球的整個歷史將會出現很大的不確定性!