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?

2020-12-03 魅力科學君

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。在潮汐鎖定情況下,月球還是有自轉的,只不過其自轉的周期剛好與公轉的周期相等而已。

同樣的情況也存在於太陽與地球之間,事實上,在太陽引力的作用下,地球的自轉一直在減速,因此可以說,若干年後,地球將被太陽潮汐鎖定。那麼假如地球被太陽潮汐鎖定,永遠以同一面對著太陽,會是什麼狀況呢?屆時的地球還適合人類生存嗎?

假如這種情況真的發生,最明顯的現象就是地球直接被劃分為「晝半球」(向陽的一面)和「夜半球」(背對太陽的一面),其中「晝半球」的溫度會因為陽光的持續照射而提高,「夜半球」則是相反的情況,但這兩個半球的氣溫差距並不會像想像中的那麼大,根據科學家的推算,在大氣對流的作用下,屆時「晝半球」的平均氣溫會升高到40攝氏度左右,而「夜半球」的氣溫則大約為零下40攝氏度。

在兩個半球交界的區域,有一部分地區的氣溫將比較適合人類生存,然而由於冷熱空氣激烈交鋒的關係,這裡會出現沒完沒了的狂風暴雨、電閃雷鳴等強對流天氣。

太陽潮汐鎖定後最恐怖的狀況並不是氣候變化,而是陸地、海洋以及大氣層的巨大改變。我們都知道,地球是一個赤道有一點突出的非標準球體,具體表現為緯度越高,相對地勢就越低。如果從南北兩級來測量,地球的半徑約為6357公裡,而從赤道上來測量,地球的半徑約為6378公裡。

可以看到,這兩者之間相差大約21公裡,正所謂「水往低處流」,按理來講地球上的海水應該聚集在地勢較低的高緯度的地區,但為什麼現在的海水可以相對均勻地覆蓋在地球表面呢?答案就是地球自轉產生的「離心力」。

現在地球被太陽潮汐鎖定了,其自轉一圈的時間等於公轉一圈的時間,也就是需要一年的時間才能夠完成一次自轉,如此緩慢的自轉所產生的「離心力」完全可以忽略不計。由此我們可以推測出,在失去地球自轉的「離心力」之後,地球上的海水將會在地心引力的作用下向高緯度地區湧去,並將那裡的陸地全部淹沒,形成「南大洋」和「北大洋」,而在地球的赤道附近的區域,則會因為失去了海水而變成一大圈環狀陸地(大概如下圖這個樣子)。

上述過程在很短的時間內就能完成,在此之後,這圈環狀陸地的平均海拔將達到10公裡,也就是1萬米,更要命的是,地球大氣層裡的空氣也出現與海水一樣的現象,它們也會向高緯度地區移動,這會導致這一大圈的環狀陸地中,絕大部分陸地的自然環境都會非常的惡劣(海拔極高,並且很多地方都幾乎沒有空氣覆蓋)。

在地球被太陽潮汐鎖定的大約50年後,「夜半球」的海洋將全部結冰,並逐漸向「晝半球」蔓延,由於結冰後的海面會大量地反射太陽光,再加上高緯度地區本來接收的陽光就不夠多,因此地球海洋的結冰的趨勢將會變得無法阻擋,在數百年之內,「南大洋」和「北大洋」就會全面冰封。

我們可以看到,屆時的地球將根本不適合人類生存,不僅如此,地球上絕大多數的生物也將從地球上消失。不過幸運的是,萬有引力會慢慢地改變這個局面,大約在幾百萬年以後,地球會在自身重力的作用下逐漸變圓,大氣層將重新把地球全部覆蓋,然後通過空氣對流的方式將來自太陽的熱量傳遞給冰封已久的「南大洋」和「北大洋」,屆時海洋將重新在地球的「晝半球」出現。

好了,今天我們就先講到這裡,歡迎大家關注我們,我們下次再見`

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  • 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。
  • 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?
  • 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」。
  • 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
  • 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。
  • 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?
  • 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。
  • 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
    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?
  • 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!
  • 若地球被太陽的潮汐鎖定,人類還會出現嗎?
    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。
  • 月球分毫不差地以同一面對著地球,這並不是什麼巧合
    作為我們地球的衛星,月球有一個引人注目的特點,那就是它在圍繞著地球公轉的過程中,一直只用同一面對著地球,以至於我們無法根本看到月球的背面是什麼樣子。那麼問題就來了,為何在地球上始終不能看到月球的背面?這是巧合,還是另有原因呢?
  • 地球狀態有多巧妙?若曾被太陽潮汐鎖定,生物可能早就面臨末日
    文/惜談地球狀態有多巧妙?若曾被太陽潮汐鎖定,生物可能早就面臨末日人類對於宇宙環境了解的越多,也就會對自身的存在感到格外珍惜。因為縱觀太陽系中的各種行星狀態,似乎沒有一個地方能夠像地球一樣,可以為人類提供適宜的生存環境。就拿離我們地球最為親近的月球來說吧。
  • 地球要多久之後才能被太陽潮汐鎖定?也許得問月球!
    地球確實有自轉逐年變慢的趨勢,當然這並非只是科學家推測,而是古生物化石中分析得知數億年前的地球自轉一周只要18小時,後來在潮汐引力的作用下逐漸延緩到21小時,最終到現在的接近24小時,並且一直都在變慢中......
  • 地球若被太陽潮汐鎖定,將出現冰火兩重天
    月亮是已經被地球潮汐鎖定的,所以月亮上的一天和圍繞地球公轉一圈的時間是相等的,也就是我們地球上的一個月時間,而且因為潮汐鎖定,月亮只能永遠以一面向著地球,這也正是我們只看到月球一面的原因。如果地球被太陽引力潮汐鎖定的話,那麼地球也將無法自主性自轉,其自轉時間也將和公轉時間相等,也就是說地球上的一天時間和一年時間相等,但是又由於地球只能以一面向著太陽,所以地球也將會和月亮只以一面向著地球一樣,永遠以一面向著太陽,而另一面則將永遠背向太陽,就是說將出現永夜永晝的現象,不再會有晝夜交替。
  • 如果地球被潮汐鎖定,生命將如何生存?
    沒錯,那就是「潮汐鎖定」。現在月球就被我們的地球潮汐鎖定著。那麼,地球有沒有可能也被潮汐鎖定?地球生命又將如何生存?地球會被鎖定嗎?從現在的情況來看,地球還不太可能被太陽潮汐鎖定,一方面當然是因為地球與太陽的距離是安全的;另一方面,地球的小兄弟月球幹擾著太陽對地球的作用。雖然太陽是太陽系中的老大,但是月球與地球的距離更近,因此對地球的作用也就更大。月球每年都在拖地球的「後腿」,讓它漸漸慢下來,如果持續下去,地球到時可能會與月球互相潮汐鎖定。
  • 如果地球被潮汐鎖定,生命將如何生存?
    潮汐鎖定也被稱為引力鎖定、俘獲自轉和旋轉軌道鎖定,即由於引力的作用,旋轉天體的一個半球始終面對著夥伴天體,繞著自己的自轉軸旋轉所需的時間和繞著夥伴天體旋轉所需的時間一樣長的現象。通常,只有衛星被潮汐鎖定在較大的天體上。不過,如果兩個物體之間的質量差和它們之間的距離比較小,那麼兩個天體可能會互相潮汐鎖定,比如冥王星和它的衛星卡戎。
  • 如果地球永遠一面對著太陽會怎樣?
    潮汐鎖定是小天體環繞大天體時普遍會發生的現象,如果兩個天體的質量相差的不大時,各自都會被對方潮汐鎖定,例如冥王星與冥衛一(卡戎)。但對於地球來說,一直到45億年後,太陽開始演化為紅巨星之前,地球的自轉周期都還不會減緩到一個月的長度。只有當太陽變成紅巨星,體積顯著增加後,地球和火星才會被太陽潮汐鎖定,據估算這種情況要到75億年後才能發生。
  • 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
    所謂潮汐鎖定說的是圍繞著一個星球旋轉的天體因為重力梯度,使得天體永遠以同一個面對著另一個天體,月亮就是一個經典的例子,它公轉一周是一個月,它自轉一周也是一個月,在地球上你永遠看不到月球背面的半球,這就好像有個人圍著你轉圈,他一直面向著你,今天來聊聊潮汐鎖定現象。