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潮汐是海边是最常见的现象,每天都有着固定的时间潮涨潮落。
6 c) _( f) X$ T( d- v8 B% W' j+ H) U潮汐现象主要就是月亮引起的。. |& L. W8 J- }2 d% I8 {# E
月亮作为一个直径达3476公里的天体,虽然相比较地球很小,但是月球其实还是有着非常巨大的引力。
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2 }3 ~. y2 V# Y: ~潮汐力就是由月球对地球的引力差。
# y$ v' X+ e; j: a/ K d6 H潮汐力是引力源对一个物体产生引力作用时,物体上各个点因为离引力源的距离不同,受到的引力也不同。
; }0 F. ]3 _- A1 Z% f: Y比如像我们,其实地球对我们身体各个地方的引力是不一样的,站在地面上,头部受地球的引力是小于脚受到的引力。
" y5 K$ \3 H8 k7 b; X) o但是因为我们的身高距离并不明显,而且地球的引力并不是特别大,所以地球对我们的潮汐力能在我们身体上提现的效果微乎其微。7 V5 z$ Y7 O( j$ a' k

- ?, X* ?; C2 e1 ]3 z但是如果碰到像《流浪地球》电影里描述的,地球被木星引力捕获,正在向木星落下时。
- G1 ^$ P4 p3 P# d" l由于地球的直径太大,达到1.27万公里的明显差距,而且木星这个引力源又非常的强大,所以地球靠近木星的地方和远离木星的地方受到的引力差异很明显。0 E3 z+ P5 {% E8 H2 M& |
地球靠近木星的那边受力比较大,会把地球往里拉,地球就会被撕扯。
& O( x+ Z q1 t当地球越来越靠近木星时,一旦引力差引起的潮汐力大于地球自身可承受的力量极限时,地球将无可避免的被撕碎。
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4 G3 J9 b9 I' L i! U8 C4 j而因为月球和地球的潮汐力,出现了不少很有意思的现象。7 n+ ^) H* ^0 h# {: r; j
第一个自然就是海水的潮汐现象。 Y/ H4 A4 ^9 m Q- H3 s
, S7 ^9 Y( v# V) B3 ]7 v因为地球71%的面积是海洋覆盖的,所以地球基本上就是个水球。6 X# |) k" B* n6 t
比如当地球转到太平洋最靠近月亮时那一边时,月亮对太平洋的巨大引力把太平洋提了起来,就像大人抓住小孩的头发往上提……
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" c5 |$ @# r2 @+ u4 w+ V这时候靠近月球的太平洋中间的海平面就被引力拉了起来,这样处在岸边的海水就开始退潮。
8 j; I/ }+ Q! ~: Q! k( s而离月球最远的地球背面的大西洋,则是由于月球引力最小,所以地球自转产生的离心力产生的效果最为明显。7 ^" [: N l4 i! g! V ]
离心力效果明显导致大西洋的水就像被甩出去一样,海平面同样也是升高。7 ]1 a+ C& B5 A U F8 d. W
所以此时,太平洋和它对面的大西洋海平面均会有所升高,这2个大洋的岸边就会都会出现退潮的现象。
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当地球继续转动的时候,月球引力对太平洋逐渐减弱,对大西洋逐渐加强,甚至是转动到把岸边的水拉过来。& P8 g/ O" @& ?2 X/ P
这时候太平洋和大西洋的海水就会出现涨潮的现象了。
0 k/ B. Z* ]# F6 s9 V这也就形成了所谓的潮汐。
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p8 {* f4 A N1 N6 H第二个就是月球的自转时间和公转时间是一样的。4 Y; [# Q2 |8 S! E2 J* M; x0 y
1 L S9 [3 {6 \# R. W月球自转一周和绕地球公转一周的时间是一模一样的,而且是不差一分一秒的。
& m* p: ?+ u* \! ~* x, w$ i& [' z4 }在了解过太阳系内有几十颗卫星都是自转和公转时间一样后,可以很肯定的说,这并不是偶然的,而是有原因在里面。
; I! M, N; R @4 Q! D, ]) Q这个原因就是"潮汐锁定"。5 G; x- `! i/ _) G! ?3 H- d

8 t* W& Q* n: C3 ~月球虽然是个球体,但是它的质心点并不是在最中间的。
4 Z+ h, d L. h* h: Y S因为地球对月球的潮汐力影响,月球各个点受到的万有引力不同,导致月球面向地球的一面会稍稍凸起,质心也随着朝地球的方向靠近。
. F V6 m+ {; t9 m6 F; z C9 O5 j在地月系统刚形成的时候,月球的自转速度比现在快很多,所以月球收到的地球潮汐力影响不停的改变,导致月球内部岩石的互相位移摩擦。
5 O; E* O. |' N( A8 h所以月球的质心不断改变,而月球内部岩石的运动产生的热能会因为角动量守恒,会减少月球自转的速度来抵消这部分热量。5 U; A. S+ s( N; A; k7 N' p
于是月球的自转速度一直在。直到当自转时间和公转时间一样时,也就是月球的一面永远面对这地球时,各个点受力不再变动,内部不再产生摩擦。
/ c, f1 t( x( |& ~" l7 I L这就是"潮汐锁定"。就像是地球用一根名为引力的绳子把月球捆住转圈。+ q9 }* k% K% l
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至于为什么地球没有被月球或者太阳潮汐锁定,那是因为月球或者太阳对地球的潮汐力太小,不足以让地球快速达到潮汐锁定的程度。
9 _4 f4 C- d* w; \- s7 ^6 ^1 V第三个是地球的自转速度在不停的减慢。
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在45亿年前,地球的自转速度可能非常的快,达到8小时自转一周的速度,但是现在是24小时自转一周。
; I8 w4 q2 @$ l9 F4 A3 u: {2 c为什么现在的自转速度降低这么多。3 ]6 h1 E( \; V* d; x5 y
造成这种情况的主要当事人就是月球。
+ U0 i2 H3 X8 I& }0 @前面说的地球对月球的潮汐力降低了月球的自转速度,从而使得月球被地球"潮汐锁定"了。) n/ F* e6 t' M, X" B0 g
同样的,月球对地球的潮汐力当然也会对地球的自转速度造成一定的影响。* q( M# W. O6 @1 o# }
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但是因为地球个子大,质量大,月球对地球的潮汐力影响非常小。
7 y1 ]# Y$ J1 M, D6 V但是月球还是在逐渐的减缓地球的自转速度,以达到月球对地球得"潮汐锁定"。! Q9 c( a+ q! B1 a3 n- R8 A2 V
不过能真要达到这种程度,太阳都已经毁灭了。, s& x) x$ h B3 ^
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还有太阳也在对地球造成潮汐锁定的动作,不过同月球一样,效果非常不明显。+ l4 G) X& D8 i: y) i3 E# h0 u; l
虽然经过漫长的日积月累,地球的自转速度会不停地下降,但是在太阳的有生之年里是达不到潮汐锁定的状态。
* U: [+ E3 p5 W' n' Y! y4 E% E其实在太阳系中也是存在着互相潮汐锁定的行星和卫星,那就是此前被踢出九大行星行列的冥王星和它的卫星冥卫一。
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冥王星直径2370公里,冥卫一直径1210公里。这2个星球由于直径差距和质量差距不像其他行星卫星体系差距那么大。
6 a+ Z/ @/ K. Y& X6 ?而且这2个星球组成的共同质心点是在冥王星外面的,所以这两个星球都很快的互相被潮汐锁定了,它们都会6.387天的周期互相面对面转圈。
9 I, |6 @( O1 I5 D% w8 h* N也就是说冥王星和冥卫一永远都是一个面面向对方,另一面则永远背对对方。
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第四个是月球在不停的远离地球。
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8 T- ]0 ~( Z8 ^5 C- t& i5 [9 k美国阿波罗登月计划中曾在月球上放下一个激光探测器,用于测量地月距离的。
0 C% _, j/ e P4 v经过测量发现,月球现在在以每年3.8cm的速度远离地球。, M5 ]7 U, J! k% \! `" E, Z6 p" o
当然,这还是由于地月的潮汐力造成的。% R* d' F# K% o/ A

7 [& |/ y9 g2 f/ O0 p) q前面说的月球和地球的自转速度都在不停的降低,因为角动量的关系,地月间的距离会因此而不停的增加。" h, _$ I0 h) Q% Y/ a
虽然增加幅度不大,每年只有3.8cm,但是日积月累后的距离是非常明显的。5 v( v& }" K0 z# N/ b; ^
科学家预测,6亿年后,地月间的平均距离会从38.4万公里基础上再增加23500公里,达到近41公里。$ a$ v/ W$ S8 q1 o* U1 c% V- p, M
到那时候,地球上就再也看不到"日全食"的现象了。& C" W% p. e: L7 R, ^
地月实际距离比& O3 Z9 f1 r' E: ?% O5 L
! w5 y" C+ a* e* g: Z来源:https://www.toutiao.com/a6685608207106179592/
% b @) {, r6 c0 [) Q4 f免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作! |
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