月球是地球唯一的自然卫星(地月激光实验结果表明：月球正在远离地球，每年远离38厘米)

Posted 2023-05-29

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月球是地球唯一的自然卫星(地月激光实验结果表明：月球正在远离地球，每年远离38厘米)

月球是地球唯一的天然卫星，几十亿年来它都静静地悬挂在天上，似乎是一种永恒的存在。人们对此也早已习以为常，然而当我们看向月亮时，或许你永远无法想象，这颗星球一直以来都在逐渐远离地球。

1969年7月21日，阿波罗11号登月舱在月球宁静海南部着陆，这是人类首次在其他星球留下足迹。

阿波罗11号的机组人员在月球表面进行了许多活动和实验，其中一项就是安装反射镜，这些反射镜用来反射从地球发射到月球的激光，科学家将通过激光来回地月所需要的时间测量地月之间的距离。

在过去的几十年里，科学家发现月球正以每年3.8厘米的速度远离地球，假如我们以目前月球远离地球的速率进行模拟，就会发现大约在15亿年前地球就和月球碰撞了，不过根据月壤的年龄判断，月球已经存在了45亿年左右。

这意味着如果目前的回退模型是准确的，那么月球远离的速度可能并不是恒定的。

来自荷兰乌德勒支大学和瑞士日内瓦大学的研究人员，近日发现了可以揭示月球远去历史的岩层，不过岩层并不在月球上，而在地球的澳大利亚卡里吉尼国家公园。

在卡里吉尼的国家公园里分布着一些25亿年前的分层沉积物，他们由独特的铁层和富硅矿物组成。过去这些物质广泛的沉积在海底，现在则是地壳中已发现的最古老的部分，其中红棕色的铁层以规则的间隔交替出现，比较暗的间隔则是一些更易侵蚀的较软的岩石，他们的表面被曾经流过峡谷的河水打磨，呈现出白红灰交替的图案。

1972年，澳大利亚地质学家A.F.特伦德尔提出，这些古老岩层呈现的周期模式可能和米兰科维奇周期导致的气候变化有关，米兰科维奇循环描述了地球轨道形状，以及自转轴微小的周期性变化如何影响到地球接收到的阳光以及影响的气候变化，这种周期以每40万年、10万年、4.1万年和2.1万年变化一次，对动植物迁徙的进化和气候都有影响，这些变化的特点则可以通过古老岩层的周期性变化解读。

地月距离则与米兰科维奇的循环频率直接相关，当月球和地球更加接近时，周期时间会更短，这就意味着我们可以先在古老岩层中找到米兰科维奇循环，再找到地球摆动的周期，从而估算出岩层沉积时地月之间的距离。

研究人员对岩层的分析表明，这些岩层包含了多个尺度的周期性变化，以10和85厘米的间隔重复，把岩层的厚度和沉积速度结合起来，就可以发现这些周期性变化以每1.1万年和10万年发生一次。

其中1.1万年的周期比目前2.1万年要短得多，科学家使用这个差异来计算24亿年前地球和月球之间的距离，发现当时地月之间的距离大约为6万公里。

那时地球的自转速度相比现在快了许多，一天只有17个小时，如此快的速度产生的引力足以将月球牢牢地锁定在地球周围，随着地球海洋的增加，一切都发生了变化。

地球最初的水源来自于陨石，外来的陨石富含了非常多的水分，早期的地球十分容易受到撞击，于是陨石给地球带来了丰富的水源，太阳系稳定后，陨石撞击的数量少之又少，此时地球的水资源基本维持在一个比较稳定的水平。

后来地球的冰川不断融化，再次增加了地球的水资源。

由于物体运动的方向与摩擦力相反，所以不断增多的海洋水导致地球在自转过程中受到反方向摩擦力也越来越大，月球对地球海洋的潮汐作用进一步加重了地球自转的阻力，最后导致地球自转的速度不断下降，对月球的引力束缚作用也越来越小，直至现在月球能够不断远离地球。

除此之外，小行星撞击也是导致月球远离地球的原因。

每一个较大质量的天体经过月球或对月球直接庄姐，都会影响月球的运行姿态和公转轨道。从月球密密麻麻的陨石坑就可以看出来，在过去的几十亿年中月球经历过多少次撞击。

随着地球自转速度的不断放缓，地球自转和月球公转的角速度差会越来越小，月球远离地球的速度也会降低。

数百亿年后，月球将会和地球互相潮汐锁定，成为地球的同步卫星，到那时地月距离将会增加到55万千米，地球的自转周期和月球的公转周期将长达1100个小时。