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【考向预测】上弦月还是下弦月?为什么月球只有一面朝向地球
什么是月相?
月球圆缺(盈亏)的各种形状叫做月相。
上弦月还是下弦月?
第二种情况
在地球上,我们可以通过天文望远镜观察到月球正面,但无法直接观察到月球的背面。持“月球人造论”的团体曾推测,这是外太空智慧生物故意让月球永远以一面朝向地球,以便于在背面与背面内部隐秘部署设备,建设基地,外星人则住在月球背面的内部,对地球实施“遥控”。对月球背面的猜测与传说云云总总,今天我们一起解读一下月球始终只有一面朝向地球的科学原因。
月球自转和公转周期一致的原因自转与公转运动其实是质心的运动以及围绕质心做的运动。将地球与月球视为一个整体系统,拥有一个公共的质点,谭老师地理工作室综合整理质点在围绕着太阳公转,即地球的公转,地球围绕自身的质点转动即地球的自转。月球也是如此,在围绕着地月系统质点的同时,自己本身也进行着质点运动。科学层面上,对于所有行星的卫星,如果不发生脱离与相撞,长期的趋势是公转和自转周期相等,这一形成原理叫做“潮汐锁定”。这是万有引力作用下的行星—卫星“双人舞”系统的发展趋势。这种现象在宇宙中并不少见,除了地月系统,冥王星和它的卫星卡戎同样处在一个互相潮汐锁定的运动中,两者互相有一面永远朝向对方。如下图所示。
潮汐力的影响地月之间的起潮力减慢了月球自转速度,经过长期的演化,月球的自转与公转周期达到一致,从而只有一面永远朝向地球。由于潮汐力的相互作用,地球的自转也在持续减慢。地球上一种叫做鹦鹉螺的化石让科学家了解到远古年代地球上一天的长度,40 亿年前,地球自转周期是8.2小时,16亿年前是16.6小时,到了恐龙繁盛的时代,一天的长度已经和现代很接近。由于地球与月球质量差异悬殊,月球受到潮汐力的影响更大。地球的自转周期以极小的速度减慢着,月球则在不断远离地球,直到一种平衡状态,并将永远保持下去。
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