趣味科普:假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?
發(fā)布時(shí)間:2021-01-25
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趣味科普:假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

如此一來,地球的公轉(zhuǎn)軌跡就不太圓了。但這沒什么大不了的,因?yàn)槟茏鳛橐娮C者的人類或許也不存在了!

這是40億年前的一場相遇。

起因是一次撞擊,更確切地說,是一顆小行星與地球的“親密接觸”。這個(gè)“怪物”的體積還不小,其直徑與火星相當(dāng),略長于地球半徑。正是這樣一顆火流星開足馬力向地球沖來,硬生生撞上了尚在“襁褓”之中的地球。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

如此猛烈的撞擊令巖石和巖漿四濺至外太空:這些物質(zhì)逐漸積聚并冷卻,形成了地球的天然衛(wèi)星月球。

假如這些撞擊碎片落回地面,或是隨撞擊蒸發(fā),并沒有形成月球呢?或許你憑直覺會(huì)說:“一個(gè)遠(yuǎn)掛在天上的物體不至于能改變地球的面貌吧?!?/p>

那就大錯(cuò)特錯(cuò)了!

假如沒有月球,無從賞月抑或觀察月食也許無關(guān)緊要,然而單是全部探月工程化為泡影這一項(xiàng)變化就足以對人類社會(huì)的發(fā)展造成深遠(yuǎn)影響。

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有無滿月不影響日常生活

將宇航員派往月球?qū)嶋H上是一種良好的訓(xùn)練方式,相關(guān)數(shù)據(jù)可用于有朝一日將人類送往火星或其他星球。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

你可能也聽說過月球的陰晴圓缺會(huì)引發(fā)自殺、車禍甚至是癲癇之類的說法,但這些傳言毫無科學(xué)依據(jù)。因此,月球的存在與否并不會(huì)在我們的生活中掀起翻天覆地的變化。當(dāng)然,移除月球這顆天然衛(wèi)星還是會(huì)造成一定的影響,人們也不可能對月球的消失毫不察覺。

首先,夜晚將變得更加黑暗。之所以人在太陽下山后還能分辨事物,是因?yàn)樘炜罩衅渌祗w反射太陽光,使我們不至于伸手不見五指。而這幾乎全是月球的功勞,別的天體都無法完美接替這項(xiàng)工作。哪怕是最靠近地球的行星,即夜空第二亮天體金星,它的亮度也只達(dá)滿月的1/14000。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

因此,沒有月球的夜晚將遭黑暗主宰;浪漫的“月下漫步”只能通過前照燈來實(shí)現(xiàn)了?;蛟S大家可以望著夜空中的星座聊以慰藉,因?yàn)樗鼈儚奈慈绱碎W亮。那些貝殼收集愛好者也會(huì)失望,因?yàn)槿魶]有月球的推波助瀾,潮汐現(xiàn)象會(huì)大為遜色。

畢竟,潮汐主要是月球引力的產(chǎn)物:在引力的作用下,海浪翻涌,在地球引發(fā)兩次潮汐現(xiàn)象。每24小時(shí),也就是地球每自轉(zhuǎn)一圈,會(huì)出現(xiàn)兩次高潮,當(dāng)中伴隨著兩次低潮。

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錢塘江不再有看點(diǎn)

也許有人會(huì)說,那不還有太陽嗎?要知道它的質(zhì)量是月球的2700萬倍,對于潮汐現(xiàn)象,太陽理應(yīng)有發(fā)言權(quán)。

話是沒錯(cuò),但別忘了日地距離是地月距離的390倍,而距離對潮汐力強(qiáng)度的影響達(dá)質(zhì)量的3倍!很顯然,太陽并不能彌補(bǔ)月球消失所產(chǎn)生的后果。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

當(dāng)?shù)厍蚰骋徊糠洲D(zhuǎn)到正對月球的位置時(shí)1 ,海平面升高,形成高潮。同時(shí),另一頭海域2 的海平面也上升了:離月球最遠(yuǎn)的這片海域受到的月球引力弱于轉(zhuǎn)動(dòng)著的地球固態(tài)部分賦予的慣性力,宛如被“甩尾”。

沒有月球,潮汐力將減少三分之二。想去錢塘江觀潮的游客可能要重新規(guī)劃線路了:過往“天下第一潮”的壯景將不復(fù)存在!

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

6 小時(shí)后,地球走完四分之一的自轉(zhuǎn)周期,潮水漸漸退去,形成低潮3 。通常每 24 小時(shí),會(huì)有兩次高潮、兩次低潮。

好吧,月球“出走”的確會(huì)毀掉一些消遣方式,不過日子還得繼續(xù)。但是,又該如何解釋月球的離去會(huì)影響晝夜長短呢?沒錯(cuò),正是由于月球的存在,地球上的一天才會(huì)是24小時(shí)。原因何在?還是要從潮汐說起!

在月球引力的持續(xù)影響下,海水不斷翻涌并摩擦著堅(jiān)硬的地殼。摩擦?xí)p耗能量,地球的轉(zhuǎn)動(dòng)速度也會(huì)因此逐漸減慢,仿佛一直踩著剎車。只不過這一切都是緩慢進(jìn)行的:大約要經(jīng)過10萬年的時(shí)間,白晝才會(huì)增加2秒。

在月球經(jīng)年不懈的努力下,如今的白晝已然被大幅拉長。要知道在2億年前的恐龍時(shí)代,白晝比現(xiàn)在要少一兩個(gè)小時(shí)。假如月球從未存在過,不用10小時(shí)的時(shí)間,地球就能自轉(zhuǎn)一圈!

不過白晝短也有好的一面:白天時(shí)間變少,不就意味著上班上學(xué)的時(shí)間縮短了嗎?

沒錯(cuò),但考慮到地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是固定不變的,白晝縮短,工作日必然會(huì)增多。這算是賺了還是虧了倒真不好說!

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

沒了月球,生物又會(huì)經(jīng)歷怎樣的變化呢?顯然,生物進(jìn)化會(huì)遵循其他方向,因?yàn)樵S多物種根據(jù)月相形成了自身的生活節(jié)奏。對于一些夜行的靈長類而言,良好的視野格外重要:沒有比一輪明月更有助于覓食的了。

假如月球“出走”,這些靈長類將不得不改變自己的飲食習(xí)慣,若無法適應(yīng)甚至可能滅絕……相反地,包括尋常蝙蝠在內(nèi)的夜行性動(dòng)物會(huì)欣喜于更加黢黑的夜晚,這無疑增加了它們的狩獵機(jī)會(huì)!

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沒有潮汐就沒有生命?

潮水拍打在岸邊,順勢帶來了鳥類和螃蟹的食物。在這點(diǎn)上,潮汐可謂功不可沒。不僅如此,潮汐還有助于繁殖,比如紅蟹和珊瑚會(huì)選擇滿月時(shí)分產(chǎn)卵。

部分科學(xué)家甚至提出,隨著潮漲潮落形成的潮間帶濕地匯集了生命出現(xiàn)所必需的物質(zhì),因此潮汐在生命演化史上扮演過不可或缺的角色。

那沒有月球的地球還能迎來生命的出現(xiàn)嗎?倒也不用這么悲觀!無論如何,大自然能度過多個(gè)冰期以及恐龍滅絕這樣的大災(zāi)變,就算月球不存在,總會(huì)有生命在地球上繁衍。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

需要應(yīng)對月球消失問題的其實(shí)是人類,因?yàn)槭チ嗽虑虻牡厍驎?huì)面臨氣候大混亂!月球同樣與氣候息息相關(guān)。二者之間的微妙聯(lián)系依然源自月球引力。受月球引力的“細(xì)心呵護(hù)”,地球的地軸傾角多個(gè)世紀(jì)以來都保持穩(wěn)定。

實(shí)際上,地球的旋轉(zhuǎn)軸與南北兩極相交,但與繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道并不垂直。假如沒有月球,地球自轉(zhuǎn)軸勢必受到其他行星引力的影響,出現(xiàn)難以預(yù)料的偏移。屆時(shí),地球會(huì)變成陀螺一般,仿佛不斷有人在“旁敲側(cè)擊”,使其旋轉(zhuǎn)。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

這下你明白了吧?地球的季節(jié)之分得歸功于地球輕微的傾斜。當(dāng)某一半球逐漸朝向太陽,能接收到的陽光和熱量越來越多,夏天到了;相反地,當(dāng)該半球朝另一方向傾斜時(shí)就將迎來冬天。

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在非洲造雪屋

假如沒有月球長久以來的影響,地球的自轉(zhuǎn)軸或是近乎垂直,或是比現(xiàn)在的還要傾斜。當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)軸與公轉(zhuǎn)軸垂直時(shí),地球上每一個(gè)地區(qū)全年接收的熱量是相同的,因此溫度總體上保持一致,也就是說,再無季節(jié)之分。此外,兩極的冰蓋會(huì)更堅(jiān)固,冰期也愈發(fā)頻繁。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

地球自轉(zhuǎn)傾角與氣候有怎樣的關(guān)系?首先觀察夏季的北半球1 。與正處于冬季的南半球2 相比,在接收同等陽光的情況下,北半球的陽光集中在更小的地表面積上(紅色箭頭處)。也就是說,當(dāng)陽光集中在面積更小的區(qū)域時(shí),產(chǎn)生的熱量更高。

假如月球從來沒有存在過會(huì)怎么樣?

假如地球完全豎直3 ,又將發(fā)生什么呢?此時(shí)南北半球接收的陽光是等量的,這時(shí)就無所謂冬夏之分,季節(jié)也不復(fù)存在。那若是地球完全“躺倒”4 呢?此時(shí),只有北半球能接收到太陽光,且太陽永不落下。

若地球自轉(zhuǎn)軸傾角變大,氣候會(huì)變得更加極端。夏季酷熱難耐,冬季則寒冷至極;兩極將吸收更多的熱量,赤道卻冷得結(jié)冰。如此一來,我們可以在北極栽種番茄,或是去非洲搭建因紐特人的雪屋。所以說,沒有月球的地球,全然是另一個(gè)世界!

撰文 Matthieu Lefran?ois

編譯 廖宏鴻



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