來(lái)源頭條作者:路平說(shuō)

月球在過(guò)去25億年里不斷遠(yuǎn)離地球，現(xiàn)在依然還在持續(xù)遠(yuǎn)離地球，那么在未來(lái)它會(huì)脫離地球成為流浪星球嗎？這回我們就來(lái)聊一聊：月球的那些事兒。

很多人都聽(tīng)說(shuō)過(guò)一個(gè)說(shuō)法，地球和月球之間的距離是38.5萬(wàn)公里，但實(shí)際上這是一個(gè)平均距離。

由于月球的軌道是橢圓的，月球距離地球最遠(yuǎn)時(shí)有40.67萬(wàn)公里，最近的情況下則是35.65萬(wàn)公里。不僅如此，上世紀(jì)就有科學(xué)家通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，月球正在以每年3.8厘米的平均速度遠(yuǎn)離地球。

那這到底是咋測(cè)出來(lái)的呢？

話說(shuō)上世紀(jì)60年代初，激光測(cè)距技術(shù)問(wèn)世。隨后，美國(guó)就想對(duì)月球進(jìn)行測(cè)距，把這項(xiàng)計(jì)劃放到了阿波羅登月任務(wù)當(dāng)中。1969年7月，阿波羅11號(hào)首次實(shí)現(xiàn)載人登月，同時(shí)也在月球表面安放了一個(gè)后向反射器。

后來(lái)的阿波羅14號(hào)和阿波羅15號(hào)也各自在月球表面上放了一個(gè)后向反射器。不僅如此，蘇聯(lián)當(dāng)時(shí)雖然沒(méi)有實(shí)現(xiàn)載人登月，但也用無(wú)人月球探測(cè)器“月球17號(hào)”和“月球21號(hào)”各自送了一個(gè)后向反射器到月球表面，這加起來(lái)一共是有5個(gè)。

那么問(wèn)題來(lái)了，有了這些裝置，要咋測(cè)量地月距離呢？

研究人員可以在地球上向月球發(fā)射激光，這些激光再被這些后向反射器發(fā)射回來(lái)，當(dāng)再接收到激光后，會(huì)有個(gè)時(shí)間差，這個(gè)時(shí)間差乘以光速就是光從地球到月球，再?gòu)脑虑蚍祷氐厍虻木嚯x，所以再除以2，得到就是地月的距離。

當(dāng)然，真實(shí)的測(cè)量過(guò)程遠(yuǎn)比這復(fù)雜得多，這當(dāng)中有各種各樣的干擾因素。研究人員通過(guò)各種方法排除這些干擾因素，以及測(cè)量過(guò)程中的誤差，最終就可以得到較為準(zhǔn)確的地月平均距離，數(shù)值為：38.5006萬(wàn)公里。2009年，這個(gè)測(cè)量精度已經(jīng)可以達(dá)到毫米級(jí)別。之前美國(guó)、法國(guó)和意大利都實(shí)現(xiàn)了月球激光測(cè)距，2018年1月份，中國(guó)云南天文臺(tái)利用1.2m望遠(yuǎn)鏡激光測(cè)距系統(tǒng)，探測(cè)到阿波羅15號(hào)的后向反射器返回的激光脈沖信號(hào)，這使得中國(guó)成為了第四個(gè)實(shí)現(xiàn)月球激光測(cè)距的國(guó)家。

除了測(cè)定地月距離之外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，月球和地球之間的距離，正在以每年平均3.8厘米的速度增加。那么，這到底是咋回事呢？

其實(shí)主要是因?yàn)槌毕饔谩Ｎ覀兌贾溃虑蚶@著地球轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間大概是一個(gè)月，而地球也在自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間是一天，所以地球的自轉(zhuǎn)要比月球的公轉(zhuǎn)快得多。

當(dāng)?shù)厍蛏嫌幸黄Ｓ蛘龑?duì)著月球時(shí)，它所受到的月球引力會(huì)變大，海平面就會(huì)升高，但由于這片海域也會(huì)受地球自轉(zhuǎn)的影響，地球自轉(zhuǎn)速度要遠(yuǎn)快于月球公轉(zhuǎn)，這意味著這片海域也會(huì)對(duì)月球有拉扯的作用，這就像是地球“拖著”月球向前轉(zhuǎn)。所以，在這個(gè)過(guò)程中，地球的一部分能量會(huì)被轉(zhuǎn)移給月球，從而導(dǎo)致月球獲得額外能量，公轉(zhuǎn)軌道會(huì)慢慢變大，月球自然也就距離地球越來(lái)越遠(yuǎn)。

但我們也要知道，力的作用是相互的。地球在“拖著”月球走的同時(shí)，其實(shí)月球在給地球拖后腿，給地球自轉(zhuǎn)減速。那么除了激光測(cè)距之外，有沒(méi)有其他證據(jù)可以證明呢？

其實(shí)，還真的有！

根據(jù)8000萬(wàn)年前的軟體動(dòng)物貝殼化石研究表明，當(dāng)時(shí)的一天是23小時(shí)33分鐘，這說(shuō)明當(dāng)時(shí)的地球比現(xiàn)在自轉(zhuǎn)更快，一天的時(shí)間更短，這也證明了月球確實(shí)是在拖慢地球的自轉(zhuǎn)。根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，研究人員也可以推算出當(dāng)時(shí)地月平均距離為38.3萬(wàn)千公里，比現(xiàn)在近了2000公里。還有研究人員根據(jù)地質(zhì)證據(jù)發(fā)現(xiàn)，前寒武紀(jì)時(shí)期，地月平均距離為33.2萬(wàn)千公里，比如現(xiàn)在近了5萬(wàn)1千公里。不僅如此，荷蘭烏得勒支大學(xué)和瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)研究人員分析了地球上古老巖層中的歲差信號(hào)，計(jì)算出24.6億年前地月之間的平均距離是6萬(wàn)公里，這項(xiàng)研究還發(fā)表在了《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上，如果你穿越到24.6億年前，看到的月球?qū)⑹窍喈?dāng)大的。這些地質(zhì)證據(jù)其實(shí)都證明了，在過(guò)去，月球在不斷遠(yuǎn)離地球。

那么問(wèn)題來(lái)了，月球會(huì)變成一顆流浪星球嗎？

我們現(xiàn)在測(cè)得的月球遠(yuǎn)離地球的平均速度是3.8厘米/年，但其實(shí)基于一些研究就發(fā)現(xiàn)，月球遠(yuǎn)離地球的速度不是恒定不變的，而是遠(yuǎn)離的速度越來(lái)越快。地球有朝一日會(huì)和月球潮汐鎖定，就像是冥王星和它的衛(wèi)星卡戎那樣，地球自轉(zhuǎn)與月球公轉(zhuǎn)時(shí)間相同，一天等于一個(gè)月。

此時(shí)，月球和地球就不存在“互相拖拽”的情況了。那么，月球也就無(wú)法獲得額外的能量，軌道也不會(huì)再變大，就不會(huì)再遠(yuǎn)離地球。

根據(jù)一些模型的估算，那時(shí)候地球自轉(zhuǎn)周期是現(xiàn)在的47倍，也就是說(shuō)那時(shí)候的一天等于現(xiàn)在47天，那時(shí)候的一個(gè)月也是47天。那這一天要到啥時(shí)候才會(huì)到來(lái)呢？

估算的結(jié)果是500億年，要知道這比太陽(yáng)的壽命都要長(zhǎng)，所以很有可能還沒(méi)等到那一天，地球就可能已經(jīng)被太陽(yáng)吞沒(méi)了。#頭條創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽##月亮##航天#