“月球背面”或者“月球正面”,這樣的詞彙經常會在一些天文科普中被提及,月球作為一個可以自轉的球體,為什麼會有正面和背面之分呢?
原因就在于月球自轉與公轉的方向和速度都相同,月球圍繞地球公轉一周的時間也就是月球自轉一周的時間,所以月球永遠都隻有一面朝向地球,這一面就是月球正面,而另一面,大約有41%左右的區域永遠背對地球,在地球上無法直接觀測到,那就是月球背面。當然,月球并不是從一開始就隻有一面朝向地球的,導緻月球自轉和公轉速度趨于一緻的原因就是地球對月球的潮汐鎖定。在宇宙之中,兩個天體發生潮汐鎖定是一種很常見的現象,僅在太陽系之中就有很多這樣的例子。
太陽系八大行星之中離太陽最近的水星就被太陽潮汐鎖定了。
不僅小型天體會被近距離的大型天體潮汐鎖定,兩個質量和性質相仿的天體也會實現相互之間的潮汐鎖定,比如冥王星和卡戎,卡戎又叫做冥衛一,是冥王星最大的一顆衛星,由于卡戎和冥王星的質量相差不大,卡戎大約為冥王星質量的八分之一,所以它與冥王星實現了相互之間的潮汐鎖定,也就是說卡戎被冥王星潮汐鎖定,同時冥王星也被卡戎潮汐鎖定了。
而地球與月球之間,由于質量相差巨大,月球的質量僅為地球質量的1/81,所以地球并不會被月球潮汐鎖定。那麼地球是否會被太陽潮汐鎖定呢?如果地球被太陽潮汐鎖定了,那麼地球會出現哪些變化呢?
地球的自轉對于地球生态而言是極為重要的,若地球停止自轉,對于地球生态将産生緻命的影響,而如果地球被太陽潮汐鎖定,那麼後果可能比停止自轉更加嚴重。
因為若地球停止自轉,但仍然保持着圍繞太陽的公轉,那麼地球上的一天就會變為一年,也就是說地球上的每一個地點都會有半年的白晝和半年的黑夜,盡管如此,地球上至少還是有晝夜變化的,但如果地球被太陽潮汐鎖定,那麼就會徹底失去晝夜的更叠。因為當地球被太陽潮汐鎖定之後,地球的自轉速度會與公轉速度趨向于一緻,于是地球就和月球一樣,永遠隻有一面朝向太陽,以太陽的角度來看,地球也就出現了正面和背面之分。一半永遠是白晝,而另一半永遠是黑夜。
無論是白晝的一面,還是黑夜的一面都不具備生命存活的條件。
因為永恒接受陽光照射的一面氣溫将達到百攝氏度以上,而永恒的黑夜面氣溫将下降到零下100攝氏度以下。單從氣溫的角度來講,地球也并非沒有宜居地帶,在晝夜相交的地帶将會具備适宜生命生存的溫度,但也僅僅是溫度而已。
因為被潮汐鎖定之後的地球會産生一系列的變化,而并非僅僅是晝夜停止更叠這麼簡單。潮汐鎖定之後的地球由于自轉速度大幅度減慢了,所以地球公轉所産生的離心力就開始發揮作用了,流體将會因離心力的作用向背陽面移動,所謂的流體指的就是海洋和大氣,要知道大氣環流對于地球生态的意義重大,徹底改變的大氣環流給生态環境帶來的破壞是難以估量的。
如果地球能夠保持住這改變之後的大氣環流其實也是好的,最令人擔憂的是,地球可能最後連大氣都保不住。
因為被潮汐鎖定之後的地球很可能會失去磁場,而磁場是地球大氣的保護罩,沒有了這層保護罩,地球大氣很容易被太陽風所吹散,若是沒有了大氣,地球也就徹底不具備生命存活的條件了。綜上所述,地球若是被太陽潮汐鎖定,那麼對于地球生命而言絕對是一場悲劇。那麼地球會被太陽潮汐鎖定嗎?
如果沒有月球的存在,如果太陽的生命周期和宇宙的存在都是永恒的,那麼終有一日,地球會被太陽潮汐鎖定,隻可惜在現實之中這些條件都不具備。地球太大了,距離太陽也太過遙遠了,所以被太陽潮汐鎖定所需要的時間甚至超過了太陽的生命周期,所以在太陽有生之年,它都無法鎖定地球。
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