月球,对于我们每个人来讲,都有一种特殊的情结。虽然月有阴晴圆缺,但我们早就习惯了这一切,虽然并不是每个晚上都能看到月球,但我们知道,总会有月圆的那一天。

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不过很多人可能不知道,在遥远的未来某天,月球很可能彻底离我们而去,我们再也看不到月球了,因为目前的月球正以每年大约3.8厘米的速度远离地球。

为什么会这样,月球为什么会远离地球呢?先从月球的自转和公转说起。

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我们都知道,月球绕行地球一圈大约需要一个月时间,准确来说是27.323天。由于月球早就被地球的引力锁定了,所以月球自转和公转周期完全一致,我们也只能看到月球其中的一面,也就是月球的正面,看不到月球背面。

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月球围绕地球的公转轨道并不是正圆,也是一个椭圆,只不过偏心率非常低,公转轨道的最远点大约为40.6万公里,最近点大约为35.6万公里,偏心率只有0.05,非常接近零,也就是正圆,所以通常情况下,我们认为月球的公转轨道为正圆。

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那么,月球的公转轨道为何会越来越远呢?这一切都源于月球公转线速度的降低。

简单讲,月球公转线速度的降低是因为地球上的海水阻碍,海水的阻力作用让月球的公转速度降低,从而远离地球。

具体怎么回事呢?

暂且不考虑其他天体的影响,只考虑地月系统,在这个系统里,能量是守恒的。由于地球表面大部分都被海水覆盖,而海水会受到月球的引力作用,就会形成潮汐作用,图中的蓝色部分就是海水潮汐。

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在引力的作用下,海水会朝着月球飞行的方向“追逐”月球。不过,由于海水本身与地球之间存在阻力,所以海水的潮汐位置始终都会在月球与地球的垂直引力点的后方。

结果就好像海水一直被月球“牵着鼻子走”,月球引力一直拉拽着海水不断向前,引力在前方,海水在后方。

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同时,由于作用力都是相互的,意味着海水也会对月球产生引力,而这个引力并不是垂直月球运动方向的,而是与月球前进方向的角度为钝角。

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红色箭头就是月球与地球的引力,垂直指向地心,而黄色箭头就是海水对月球的引力。正是因为刚才所说的海水潮汐位置的移动速度比月球运动速度更慢,所以黄色箭头与月球运动方向是钝角。

换句话说,海水的引力就像一直拉拽着前方的月球,表现出来的结果就是让月球减速。

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说白了,海水的引力作用就像巨大的阻尼器,一直在拖月球的“后腿”,拉拽着月球让其运动速度不断下降,从而导致月球的公转轨道不但向外,远离地球。

月球远离地球的速度是多少呢?

计算过程并不复杂,主要是根据牛顿力学定律,这里就不再详述了,结果就是,月球每年正以大约3.8厘米的速度远离地球。

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3.8厘米放在相对于月球与地球38万公里的距离看起来不值得一提,而且每年只会远离3.8厘米而已,我们根本感觉不到这微小的距离变化,也不会对我们欣赏月球有任何影响。

但长年累月之后,结果就会慢慢显现出来,正所谓量变引起质变。拿我们的地球一天的时间来讲,数亿年前,地球上的一天只有不到20个小时,而如今一天时间已经达到24小时。而且在遥远的未来某天,地球上的一天可能会达到30个小时,但我们感觉不到地球一天的时间在变长,因为变长的速度非常慢。

而且,我们没有办法阻止这一切的发生,没有办法阻止月球不断远离地球的现实。所以,在百万年甚至上亿年之后,月球与地球的距离可能会变得足够远,然后人类再也看不到美丽的月球了。

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那时候的地球和人类该有多孤单!

所以,好好珍惜如今的阴晴圆缺吧,多欣赏一下美丽的月球,因为未来的某天,或许人类再也看不到美丽的月球了,它将彻底离我们而去!