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潮汐锁定是怎么来的?月球会自转吗?(图)

好消息!2020年一共会出现四次超级月亮,最近一次发生在2月9日,依次是:3月10日、4月8日和5月7日。

说到月球,大家都会非常熟悉。毕竟,我们在夜晚能看到的最亮的天体就是月亮了。古人还给月亮起了很多好听的名字:婵娟、玉盘、玄土等等。

月亮最大的特点就是无常。不仅每个月都能看到月亮的涨落,有时还能看到月全食、月偏食等天文奇观。月球是地球唯一的卫星,是时候了解一下月球轨道变化下的天象所蕴含的科学原理了!

潮汐锁定是如何产生的?月亮会转吗?

您可能听说过,月球总是以一侧面向地球,因为它被地球潮汐锁定了。那么潮汐锁定是如何产生的呢?

目前最主流的理论是,45亿年前一颗行星撞击地球,一部分留在地球上,另一部分碰撞后的碎片被抛入宇宙,但在地球的作用下在重力作用下,这些碎片会一直留在地球附近。随着时间的推移,这些碰撞的碎片慢慢聚集成一颗行星,围绕地球公转,这就是月球的起源。

地球上海洋的潮汐变化是由于月球对地球的引力作用。地球自转时间为24小时,而月球公转周期为30天左右。这样一来,月球的引力就会对地球的自转起到减速作用,最直接的影响就是海水的波动。

就这样,月球不断减慢地球自转的速度,导致地球自转时间变慢。据科学家估计,十亿年前超级月亮2020准确时间,地球自转一周只需要几个小时。

力的作用是相互的,地球也会对月球产生潮汐变化。虽然月球上没有海水,但月球上的岩石会在地球引力的作用下流动,同时消耗能量,减缓月球的自转速度。

当月球的自转速度减慢到相同的公转速度时,地球将不再对月球产生减速作用。此时两者已经达到同步,月球被地球潮汐锁定。

“超级月亮”条件:最近和最圆!

在宇宙中,完美的圆形轨道是不存在的。所有行星轨道都是椭圆形的。椭圆有两个焦点。当两个焦点之间的距离越近,椭圆就变得越“圆”。月球当然也不例外,这就引出了一个问题:近地点和远地点的出现(地球也有近日点和远地点)。

所谓超级月亮(supermoon),就是月球处于近地点时出现满月或新月的现象,所以从科学的定义上,称之为近地点满月更为准确。

这时,我们看到的月亮会比平时更大更亮。如果与远地点的满月相比,视觉效果大14%,亮30%。一般元宵节或中秋节恰逢一轮又大又亮的月亮,自然引人瞩目。

当然,更多的情况下,我们看到的月亮是在近地点和远地点之间。然而,超级月亮并不是一种特别罕见的天文现象。理论上,一年至少应该有3-4次近地点满月。

但是,由于月球的轨道也在变化,月球的近地点距离在35.64万公里到37.04万公里之间,月球的远地点距离在40.4万到40.67万公里之间,所以在超级月亮中,如果近日点达到35万公里处,会有超级超级月亮。

月亮天秤座:为什么多 9%?

月球轨道平面与太阳系平面之间有一个夹角,约为5.15度。因此,当月球围绕地球公转时,会出现不同程度的上升或下降。此外,月球在近地点的速度较快,而在远地点的速度较慢,这会导致月球在公转时出现轻微的晃动。也正是因为如此,我们可以多看到9%的月球表面。

月球振动是由多种因素引起的复杂振动。

这三种作用共同作用于月球,产生了月球的岁差现象,也就是月球的平衡。

月食、日食、血月和蓝月。

说起月食,想必大家都知道这是太阳、地球和月亮在同一条直线上时发生的现象(所以月食一定发生在满月之夜)。都说月亮每个月转一圈,为什么每个月都看不到月食呢?

其实,这也是月球绕地球轨道(黄道面)与太阳系所在平面(黄道面)的倾角造成的。月球会周期性地穿过太阳系平面。月食,但可以肯定的是,每年至少会发生2次月食。

日食是太阳、月亮和地球在同一条直线上的现象(必须发生在农历初一)。你可以看一个月。

与日食相比,月食的时间非常长(月亮进入和离开地球的阴影),平均需要几个小时。最长的月全食可以持续长达1小时47分钟,而最长的日全食却只有7分31秒。

尽管在理论上,血月通常发生在月全食期间。我们看到的应该是一片漆黑,但由于大气层吸收了紫、蓝、绿、黄等多种颜色的光,只有红色的光才能穿透进来,所以我们才能看到血红色的月亮。

不幸的是,蓝月亮并不一定意味着看到的月亮是蓝色的。正常情况下超级月亮2020准确时间,每个月都有一个满月,但每隔两三年就会有一个额外的满月(和农历下的闰月是同一个道理),西方人对蓝月一词最常用的含义是形容不常发生的事件,故称blue moon。

然而,我们有时确实会看到蓝月亮,这是由于大气污染而非宇宙因素造成的。

最后,我们来总结一下。