"舉頭望明月,低頭思故鄉」,月亮在古人看來遙不可及,除了在夜晚施與微弱光亮外,似乎沒其他作用;但是隨著科學的發展,科學家發現月亮的存在,對人類有著特殊的意義。
形成海洋潮汐
月球直徑3476公裡,質量是地球的81分之一,對地球最直接的影響就是潮汐作用,地球表面積的71%被海洋覆蓋,海平面出現周期性的運動叫做潮汐;直到十七世紀牛頓建立萬有引力,科學家才解開了潮汐之謎,原因是月球和太陽的引力引起的,其中月球引力的影響最大。
潮汐的存在,讓地球海洋中的能量(尤其是吸收的太陽輻射)流動速度加快,也讓海洋中生態系統的物質交換更為頻繁,有利於海洋生態系統的成長。
減慢地球的自轉速度
由於月球對地球的潮汐作用,海洋隆起部分與地球存在相對運動,以此產生內摩擦消耗了地球的自轉動能,直接的影響就是降低了地球的自轉速度。
目前,地球自轉周期大約每10萬年增加1秒,在十億年前地球上一天是17個小時,現在是23小時56分,未來地球的自轉速度會越來越慢,直到被太陽潮汐鎖定為止,也可能等不到那天太陽系就毀滅了。
穩定地軸
地球在自轉過程中存在進動現象,也就是說地軸本身並不穩定,地軸也會存在一個周期性的變化,這個變化會周期性地改變南北回歸線的位置。而月球距離地球38萬公裡,月球的存在讓地月系統的角動量更大,直接的影響就是減弱了地球的進動影響,使得地軸更加穩定。
其中的物理原理,我們用一個簡單例子就可以說明:你原地轉圈時,把雙手抱在胸前容易失去平衡,但是當你把雙手伸開後,原地轉圈更加穩定,不容易摔倒。
地軸的穩定有利於氣候的穩定,這是地球上生命進化的重要保證,否則每過幾千年出現一次氣候大變化,那麼對動植物來說是毀滅性的災害。
曆法制定
以地球公轉制定的曆法叫做陽曆,以月球公轉制定的曆法叫做陰曆,綜合兩者規律制定的曆法叫做陰陽曆,我們使用的農曆就屬於陰陽曆,兼具陰曆和陽曆的優點。
月球繞地球一圈需要27.32天,由於地球本身存在公轉,使得月相變化要滯後一點,月相的變化周期為29.53天,所以在陰曆中一個月有29天和30天,就是根據月相變化制定的。月相的變化,則影響了天文觀測和潮汐變化等等。
太空跳板
人類對太空的探索是循環漸進的,距離地球最近的行星是金星,金星表面環境惡劣,平均溫度高達450℃,而且常年下著濃酸雨;火星雖然是一個適合人類移民的星球,但是現階段對人類來說火星距離太遠,探索成本很高。
月球引力只有地球的六分之一,這對飛船的降落和起飛都是非常有利的,所以人類移民的第一步,必然是把月球作為第一個太空跳板。
氦-3資源
可控核聚變是人類的終極能源,而氦-3作為清潔核聚變材料,是人類夢寐以求能源材料;在地球上,全世界的氦-3資源加起來不過半噸,這使得氦-3非常昂貴。
而在月球上,由於月球沒有大氣層和磁場,這使得太陽風能直達月球表面,經過幾十億年的太陽風吹拂,在月球表面積累的氦-3保守估計有100萬噸以上,所以月球上的氦-3,必定成為未來人類的重要能源。
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