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潮汐是海边是最常见的现象,每天都有着固定的时间潮涨潮落。3 x- C' n( y- r( u) B6 t7 i+ @3 c7 ^
潮汐现象主要就是月亮引起的。. r( C# Z6 `8 d0 r" k" ?
月亮作为一个直径达3476公里的天体,虽然相比较地球很小,但是月球其实还是有着非常巨大的引力。- z' i( y1 N2 o
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潮汐力就是由月球对地球的引力差。
& n) C7 E0 y" l! ]$ s7 a潮汐力是引力源对一个物体产生引力作用时,物体上各个点因为离引力源的距离不同,受到的引力也不同。
6 q5 L* w( r; B, d7 v1 L/ f3 Z比如像我们,其实地球对我们身体各个地方的引力是不一样的,站在地面上,头部受地球的引力是小于脚受到的引力。$ K ^3 q/ s1 S ^6 ~: ~
但是因为我们的身高距离并不明显,而且地球的引力并不是特别大,所以地球对我们的潮汐力能在我们身体上提现的效果微乎其微。
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- F* f5 F* }% m6 c- Q3 |& m# y" ^但是如果碰到像《流浪地球》电影里描述的,地球被木星引力捕获,正在向木星落下时。
1 {/ d4 q# X1 y0 |7 Z( i3 T, P由于地球的直径太大,达到1.27万公里的明显差距,而且木星这个引力源又非常的强大,所以地球靠近木星的地方和远离木星的地方受到的引力差异很明显。
' S9 \: b& k S/ s" K地球靠近木星的那边受力比较大,会把地球往里拉,地球就会被撕扯。
/ W2 L9 E6 m8 a, O2 l# Z0 r当地球越来越靠近木星时,一旦引力差引起的潮汐力大于地球自身可承受的力量极限时,地球将无可避免的被撕碎。, S# `- U1 B2 a4 m% c

$ u7 V2 I- s7 b. P! e- G p+ ~而因为月球和地球的潮汐力,出现了不少很有意思的现象。
; p) _% _- s, |4 e2 G' a3 E第一个自然就是海水的潮汐现象。
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因为地球71%的面积是海洋覆盖的,所以地球基本上就是个水球。
( J7 H* v( Y( {) n比如当地球转到太平洋最靠近月亮时那一边时,月亮对太平洋的巨大引力把太平洋提了起来,就像大人抓住小孩的头发往上提……2 i9 u6 U$ C8 q% Z: n6 v( z4 B' w

/ p4 J0 A, s3 i5 X这时候靠近月球的太平洋中间的海平面就被引力拉了起来,这样处在岸边的海水就开始退潮。- w% L, X K( \ u/ V
而离月球最远的地球背面的大西洋,则是由于月球引力最小,所以地球自转产生的离心力产生的效果最为明显。
8 o! w& h, n: ~1 B1 S+ N' ^离心力效果明显导致大西洋的水就像被甩出去一样,海平面同样也是升高。6 A) D, x2 D0 A% E$ m' n+ o. l
所以此时,太平洋和它对面的大西洋海平面均会有所升高,这2个大洋的岸边就会都会出现退潮的现象。
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3 B) F: ~9 v5 |+ o( K# |+ j1 z当地球继续转动的时候,月球引力对太平洋逐渐减弱,对大西洋逐渐加强,甚至是转动到把岸边的水拉过来。/ o/ Q t( e ^2 ~/ G
这时候太平洋和大西洋的海水就会出现涨潮的现象了。
6 N p |; u* P这也就形成了所谓的潮汐。9 H2 `0 R) R. z: j
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第二个就是月球的自转时间和公转时间是一样的。2 ^3 m. L! w6 y/ b2 i! c
" i, c6 Y( y- _0 d0 n月球自转一周和绕地球公转一周的时间是一模一样的,而且是不差一分一秒的。* n1 p9 ~ k6 u) g' X5 I& H
在了解过太阳系内有几十颗卫星都是自转和公转时间一样后,可以很肯定的说,这并不是偶然的,而是有原因在里面。" s& v2 E" i5 {
这个原因就是"潮汐锁定"。; u8 v# G" O0 C* c4 S( E

5 s& i$ Z9 p' `( K5 y月球虽然是个球体,但是它的质心点并不是在最中间的。
! M7 ~8 `3 G" {因为地球对月球的潮汐力影响,月球各个点受到的万有引力不同,导致月球面向地球的一面会稍稍凸起,质心也随着朝地球的方向靠近。
4 i( J( c) h0 V+ _/ z( v在地月系统刚形成的时候,月球的自转速度比现在快很多,所以月球收到的地球潮汐力影响不停的改变,导致月球内部岩石的互相位移摩擦。
3 @+ J' T, ~- [0 |所以月球的质心不断改变,而月球内部岩石的运动产生的热能会因为角动量守恒,会减少月球自转的速度来抵消这部分热量。
$ j/ }/ E$ t m9 _% i, V于是月球的自转速度一直在。直到当自转时间和公转时间一样时,也就是月球的一面永远面对这地球时,各个点受力不再变动,内部不再产生摩擦。
; E: m9 l% X* _- b! t这就是"潮汐锁定"。就像是地球用一根名为引力的绳子把月球捆住转圈。
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至于为什么地球没有被月球或者太阳潮汐锁定,那是因为月球或者太阳对地球的潮汐力太小,不足以让地球快速达到潮汐锁定的程度。) \5 |0 x5 x2 I" e# e% l: r4 A j
第三个是地球的自转速度在不停的减慢。. p* ^( \$ k' Z* ~3 k; o% g
4 ^9 }+ [+ s/ D; q0 Y% e5 Y在45亿年前,地球的自转速度可能非常的快,达到8小时自转一周的速度,但是现在是24小时自转一周。
; o3 G# n, V- B为什么现在的自转速度降低这么多。/ _4 f1 Z- ^' @
造成这种情况的主要当事人就是月球。7 s" o0 o5 D( H& T3 c
前面说的地球对月球的潮汐力降低了月球的自转速度,从而使得月球被地球"潮汐锁定"了。- e0 v; Q% T8 [+ s" E
同样的,月球对地球的潮汐力当然也会对地球的自转速度造成一定的影响。
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) \7 ^7 W3 @4 N( V N, y$ p* D3 U2 \但是因为地球个子大,质量大,月球对地球的潮汐力影响非常小。
; p! D# L$ ^0 t( ?但是月球还是在逐渐的减缓地球的自转速度,以达到月球对地球得"潮汐锁定"。( ^/ E3 N# s9 Y9 C/ q# e
不过能真要达到这种程度,太阳都已经毁灭了。
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* D' s! j( O' e. ?# l* S还有太阳也在对地球造成潮汐锁定的动作,不过同月球一样,效果非常不明显。
+ G9 N/ a! Q) ?6 a: Q4 Z虽然经过漫长的日积月累,地球的自转速度会不停地下降,但是在太阳的有生之年里是达不到潮汐锁定的状态。
: z ^/ f* B% p) q! C其实在太阳系中也是存在着互相潮汐锁定的行星和卫星,那就是此前被踢出九大行星行列的冥王星和它的卫星冥卫一。% [. g$ o- q8 x. V# _" b

( A/ o) _$ g. T' q" D- `8 Q0 S4 U冥王星直径2370公里,冥卫一直径1210公里。这2个星球由于直径差距和质量差距不像其他行星卫星体系差距那么大。
* n3 S. a6 \4 E0 i* C; p而且这2个星球组成的共同质心点是在冥王星外面的,所以这两个星球都很快的互相被潮汐锁定了,它们都会6.387天的周期互相面对面转圈。
4 l) n, d/ b; V: I) ^1 D" k也就是说冥王星和冥卫一永远都是一个面面向对方,另一面则永远背对对方。
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7 M( q4 @* J2 J( v2 Q# y第四个是月球在不停的远离地球。
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6 Z9 E6 }9 D2 W美国阿波罗登月计划中曾在月球上放下一个激光探测器,用于测量地月距离的。
$ p. [4 r9 e( t9 L. j经过测量发现,月球现在在以每年3.8cm的速度远离地球。0 F% e2 \/ H5 d. u9 z0 U
当然,这还是由于地月的潮汐力造成的。
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前面说的月球和地球的自转速度都在不停的降低,因为角动量的关系,地月间的距离会因此而不停的增加。 L' Z; b/ `# g
虽然增加幅度不大,每年只有3.8cm,但是日积月累后的距离是非常明显的。
# E0 k. v1 f+ y4 F7 [% b! T科学家预测,6亿年后,地月间的平均距离会从38.4万公里基础上再增加23500公里,达到近41公里。
- w! X" L% o0 S3 \. _3 Y到那时候,地球上就再也看不到"日全食"的现象了。
# P% G/ x, R# K( \3 I( D$ X4 S x, z 地月实际距离比
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) K( h7 F$ c. x7 K6 v2 a2 ?9 S来源:https://www.toutiao.com/a6685608207106179592/: b! l' q7 E8 i+ b8 w8 G
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