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預警:月亮正在遠離地球,速度比預料中的要快,即將影響人類

然而,地月體系的角動量守恆,地球的自轉角動量通過潮汐作用轉移到月球的軌道角動量。月球遠離地球的速度有多少呢?由於阿波羅登月時,宇航員在月面上架設了激光反射裝置,因此現在的天文學家能夠非常精確並且方便地測量地月之間的距離。



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地球與月球關係


一項新的研究表明,由於地球和月球之間潮汐作用,月球正在比過去五千萬年間更快地遠離地球!這個結論有助於解開長期困擾天文學家的月球年齡問題。


月球的引力在地球上產生了周期的潮汐現象,潮汐力耗散地球的自轉能量,降低地球的旋轉速度,同時也導致月球正在以每年2厘米的速度遠離地球。如果以月球遠離地球的這種恆定速度推算的話,那麼月球的年齡只有15億年!而根據月球岩石計算出的年齡為45億年。



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月球


Dickey等人在《科學》雜誌上發表文章稱,目前月球遠離地球的速度是每年3.82±0.07厘米。如果假設月球遠離地球的速度始終保持在這個數值,那麼10億年間地月之間的距離就會增加大約38200千米。而今天的地月平均距離大約是384400千米,因此在這個簡單假設之下,距今 10億年前地月距離大約是今天的90%,但仍然有346200千米。



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地球與月球的距離


或許有人會說,你怎麼知道過去月球遠離地球的速度就跟現在一樣呢?確實,這一點無論是從理論上還是從實際觀測中,都是得不到保證的。


因為地球上海洋的狀態一直在不斷變化(板塊飄移神馬的……),因此由海洋潮汐導致的月球遠離自然也應該不斷變化才對。但是,我們是不可能跑回到10億年前去看月亮離地球有多遠的。不過不要緊,科學家已經在地層中找到了一些證據。



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月球


地層中有些沉積物的形成過程會受到海洋中潮汐的影響,因此對這些所謂的「潮汐韻律層」(tidal rhythmite)進行仔細分析之後,科學家可以推測出很久以前的潮汐周期。Williams在1990年對不同年代的沉積物進行分析後發現,距今 6.5億年前月球遠離地球的速度是每年1.95±0.29厘米,而距今25億年前到距今6.5億年前,月球遠離地球的平均速度是每年1.27厘米。 Williams又對同一組數據進行了重新分析,結果顯示距今6.5億年前至今,月球遠離地球的平均速度為每年2.16厘米。

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