天文科普:月球会掉下来吗?这个概率有多大,真掉下来会咋样?
来源:时空通讯
发布时间:2021-12-17
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月球会掉下来吗?如果有人问这话,可能会被认为是傻瓜。抬头看看,这几天的月亮就像被人撕了一半的烧饼,另一半歪兮兮挂在夜空中。它就这样阴晴圆缺无数年了,人们有记载的也有几千年了,怎么可能会掉下来?

但还真有人担心它掉下来。这不,据网上消息,老美又拍了部新科幻片,叫《月球坠落》或《月球陨落》,讲的就是月球掉下来的故事,在灭顶之灾就要到来之际,一群乌合之众临危受命,草草搭起一个班子,自不量力的去扭转乾坤力挽狂澜。到底挽救得怎样,要等到2022年这部影片上映才知道。

其实月球并不是从来就这个样子,几十亿年来一直在变化,那么它真的有掉下来的可能吗?我们来了解一下。

月球来历

科学一般不说月亮,只说月球,因为所谓月亮本来就是一个星球,而且这个星球并不是从来就有,是由刚出生的地球与一颗火星般大小的星球“相爱”后“生”出来的,因此月球实际上可以说是地球的儿子或者女儿。

在古希腊神话中有位叫忒伊亚的女神,是月亮女神塞勒涅的母亲,因此科学家们把那颗撞击地球的星球称为“忒伊亚”,言下之意,当然地球就是父亲了。45亿年前,忒伊亚从地球轨道外飘来,与地球进行了一次狂野的拥抱,惊天动地过后,整个星球都融化了,它们融合到了一起,渐渐又凝聚起来,而撞出的熔岩和碎片在太空凝结成为月球。

地球和忒伊亚你中有我我中有你凝结成一体,质量比原先的地球大了1/8,而月球则成为围绕着地球一颗卫星,就像儿女护卫着父母。

正是这惊天动地的一撞,让地球自转轴撞歪了,赤道与黄道形成了一个23.44°的夹角,从此让地球有了一年四季春夏秋冬;而月球的引潮力家当了地球海洋的潮汐,让地球更加生动活泼起来,为生命的出现和进化起到了重要基础作用。

所以这看似的偶然灾变,却让地球因祸得福,成为太阳系唯一的生命乐园,才有了文人骚客们的寄托和发挥。

那么月球会一直这样下去吗?

当然不会,月球本来就不是一成不变的,刚诞生时距离地球是很近的,地球和月球就像两个通红的火球,相互炙烤着。但由于角动量惯性和引潮力影响,以及一些复杂的因素,月球从一出生就一直在离开地球,这有点像儿女大了重要离开父母一样。

月球离开地球的速度约每年4厘米,这样1亿年就是4亿厘米,也就是4000公里,45亿年就离开了18万公里。事实上,早期的月球离开地球更快些,这就是目前月球距离地球平均为38.4万公里的由来。

现在月球还在渐渐离开地球,会永远这么下去吗?难说。

月球有可能会回到父母的怀抱吗?

最好不要回来,回来就是毁灭灾难。其实这个灾难有多大,就没有必要描述了,因为6500万年前一颗约10公里直径的小行星,就毁灭了地球生态,让称霸1.6亿年的恐龙灭绝了,同时灭绝的物种达到85%。

月球的直径为3476公里,与那个10公里小行星就没有可比性了,这样的撞击也无法用多少多少吨炸药当量来计算了,就是毫无悬念的毁灭,不是生态的毁灭,而是地球的毁灭后重塑。

地月会有这样一撞吗?至少目前没有看到这个迹象,但并非一点概率也没有,这个概率就是月球被小行星撞击。因此大家不要以为只要小行星没撞到地球就没问题,撞到了月球也会城门失火殃及池鱼的。

常有人说,地月相互掩护,月球背面的陨石坑密密麻麻,是自古以来为地球挡了许多子弹,保护了地球。这也没错,但自古以来挡的这些枪弹真的只是“枪弹”,没有炮弹,如果有一个巨大小行星“炮弹”撞向月球,很可能就会将月球轨道撞歪,让月球渐渐向地球坠落。

这个“炮弹”要多大呢?

这个“炮弹”肯定要很大,我想10公里是不可能改变月球轨道的,至少要一颗100公里的小行星吧。当如此大的一颗小行星顺着公转方向撞向月球时,会提升月球公转速度,这样月球就会更快地离开地球;而从公转方向正面撞向月球时,月球公转速度就会降低,由此导致月球公转速度小于月球对地球的环绕速度,会渐渐被地球引力拉下来,最终坠落到地球上。

这种撞击的副作用是产生大量的碎片飞向太空,最终一部分飞向了远方,很大一部分会掉落到地球上,引起地球重大灾难,当然最终的灾难是月球坠落地球,全部毁灭。

这种质量小行星的撞击,只要速度足够快,达到20~30公里/秒,不管从什么角度撞到月球,都会导致月球公转速度的改变,只有公转速度的改变才是其坠落和远离地球的根本原因。

环绕速度是物体对抗引力的一个平衡速度,遵循的公式为:v²=GM/r,这里的v代表环绕速度,G为引力常数,M为引力主导的天体质量,r为距离。任何物体相对一个引力源,只要达到并保持环绕速度,就与引力源形成一个平衡,既不会远离,也不会被引力拽下。

月球公转线速度为1.023公里/秒,这就是月球在距地心38.4万公里高空轨道的环绕速度。大于这个速度,地球引力就无法拽住月球而渐渐远离;小于这个速度月球就会被地球引力拽下来。

因此要月球坠落到地球,只要其公转线速度小于这个速度。要小多少呢?其实这没有严格规定,小得越多,坠落就越快,反之就坠落得慢一些,仅此而已。

现在许多科幻片说的都是地球未来可能会遇到的灾难,常人看来根本不可能发生,但有些正在发生着,比如温室效应导致的极端气候在不断发生,如不加以遏制,还真有一天像科幻电影《水世界》、《后天》、《全球风暴》等预警的灾难就会出现呢。

所以,任何匪夷所思的事情也不是完全没有可能发生,就比如月球掉下来。问题是人类现在还没有这个能力预测和应对,只能听天由命而已。本文只是本人一点思考,没有严谨的数据支撑,一家之言,请勿认真。



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