科学|月球会自转吗?为什么感觉不到月球的自转?

科学|月球会自转吗?为什么感觉不到月球的自转?
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宇宙中几乎没有不自转的天体 , 月球也不例外 , 之所以我们看不到月球自转 , 是因为我们站在了地球上观测月球 。
潮汐锁定
月球其实也会自转 , 只不过它的自转周期和公转周期一致 , 所以我们感觉不到月球在自转 。
其实 , 月球在过去的自转速度比较快 , 但是由于地球的存在使得月球一直在减速 。 地球诞生于太阳系刚刚形成不久 , 那时候还没有月球 , 但在地球轨道周围还有一颗行星叫做忒亚 , 忒亚的大小和现在的火星差不多 。 由于轨道相近 , 在引力的吸引下 , 忒亚和地球发生了大碰撞 。
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这次碰撞并不像小行星撞地球那样 , 而是直接把地球的自转轴撞歪了 , 这有一个好处就是原本地球自转轴是正的 , 所以地球像是陀螺一样来回晃动 , 但忒亚把地球自转轴撞歪了后 , 地球的环境就比较稳定了 , 所以才有可能诞生生命 。
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当忒亚撞击了地球之后 , 两个星球也融为一体 , 还有一大部分碎片被抛向了宇宙 , 但由于地球引力的存在 , 这些碎片并没有跑太远 , 而是汇聚在地球周围 。 久而久之 , 这些碎片在引力坍塌下形成了一个新的星球月球 。
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在刚开始 , 月球自转的速度较快 , 但是月球在自转过程中 , 会受到地球引力的影响 。
自我们的认识里 , 月球是圆形的 , 但其实月球是椭圆形的 , 这是因为月球受到地球引力时 , 会发生形变 , 其中靠近地球的一侧被拉长 。 当月球自转时 , 月球会再一次发生形变 , 而发生形变的过程中 , 月球就会消耗掉自身一部分动能 , 所以它的自转速度就会越来越慢 。
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月球诞生至今已经40多亿年 , 在这40多亿年中 , 月球的自转速度越来越慢 , 直到和公转速度保持一致 。
之所以月球的自转速度能够和公转速度保持一致 , 是因为当这两个速度一致时 , 此时地球的引力就不会再拖慢月球的自转速度 。
我们之所以发现不了月球自转 , 是因为月球已经被潮汐锁定 , 始终以固定一面朝着地球 , 以至于我们发现不了它们的自转 。
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月球引力
不只是地球引力能够减慢月球的速度 , 月球的引力也能减慢地球的自转速度 。
美国地球物理联合会在考古学期刊上发表了一篇论文 , 在论文中指出 , 通过研究距今7000万年前的软体动物的贝壳化石 , 发现在7000万年前 , 地球一年只有372天 , 这意味着当时地球一天只有23.5小时 。
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而今天 , 一年有365(366)天 , 一天有24小时 。 这意味着地球的自转速度变慢了 , 造成地球自转速度变慢的元凶就是月球的引力 。
我们知道 , 引力的大小和质量有关 , 月球的质量不大 , 所以引力也较小 。 尽管如此 , 月球引力也在影响着地球自转 。
月球引力会吸引地球海水汇聚到靠近月亮的一侧形成高潮 , 而另一侧也会因为地球自转而形成高潮 。 当月球围绕着地球转动时 , 海洋的海水也在不停地形成高潮、低潮 , 而海水相互拍打的过程中会消耗地球的势能 , 导致地球自转速度越来越慢 。
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有证据显示 , 地球在刚形成之初 , 自转一圈只需要8个小时 , 但现在自转一周需要24小时 。 如果太阳系的历史足够长 , 那么或许在未来有一天 , 地球的自转速度也会等于月球的公转速度 , 这就是“相互潮汐锁定” 。
之所以月球潮汐锁定地球所用的时间比较长 , 是因为相对于地球而言 , 月球的引力较小 , 月球想要潮汐锁定地球 , 需要耗费的时间比地球潮汐锁定月球更长 。
总结
宇宙中几乎所有的天体都会旋转 , 月球也不例外 , 之所以我们感觉不到月球自转 , 是因为月球的自转速度与公转速度一致 , 站在地球上的我们无法感觉到月球的转动 。 造成月球自转与公转周期一致的原因是因为潮汐锁定 。


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