太阳系

什么是潮汐锁定?

很多人都知道,月只以一面朝着地球,是被地球潮汐锁定那么,什么是潮汐锁定?还有其他天体有潮汐锁定这一现象吗?

潮汐本来的意思,是发生在沿海地区的一种海水周期性涨落(潮涨潮落)的自然现象。地球不是一个点,而是一个巨大的球,海水分布在地球表面,一部分海水月球和太阳比较近,受到它们的引力就比较大一部分海水月球和太阳比较远受到它们的引力就比,这个引力差就造成了潮汐。两个天体中,月球潮汐作用太阳不少

后来,随着天文学的发展,潮汐一词的含义也扩展了,可以指一切天体对其他天体(物体)引力差导致的后者的变形比如我们谈到黑洞时经常会说,如果一个人太靠近黑洞,就会被黑洞强大的潮汐力拉扯成一根长长的面条……

月球虽然是一个岩质天体,但是固体也会发生比较轻微的变形。地球强大的潮汐力直接作用在月球的岩石上,使月球在地月连线这个方向上略微隆起,变成一个拉长的形状。本来月球自转挺快的,随着其自转隆起位置会不断变化之前低的地方隆起,之前隆起的地方回落下去,这就会在月球内部产生摩擦力,不断消耗能量,自转也会逐渐减慢。久而久之自转降到一个临界点,也就是一直以一面朝向地球时,月球的潮汐形变到达了一个稳定状态,内部不再有形变导致的摩擦耗能,于是就能一直这样运行下去了。

这时候,我们就说月球被地球潮汐锁定了。

月球的潮汐力同样试图锁定地球长期以来已经导致地球自转减慢了很多——这一点通过对古生物化石的研究可以得知比如,今天的珊瑚 每年有365生长标记,而5亿年前的珊瑚礁化石显示珊瑚每年生长近400痕迹,这就意味着5亿年前一年有400天,也就是说一天的时间比现在短,地球自转更快。不过地球质量比月球大多了,所以要花更长得多的时间才能被锁定——据估计,至少还要好几十亿年。

类似的潮汐锁定例子还有很多。比如木星的质量十分巨大,所以它的四颗伽利略卫星全都被潮汐锁定了——它们都保持同一面永久指向它们的母行星。另外,冥王星和它的卫星冥卫,因为质量相差不太大所以它们竟然已经完成了互相的潮汐锁定,也就是互相都只以一面朝着对方。

【上一篇】:月球上的环形山和辐射纹是怎么来的?月球上人类的脚印还在吗?

【下一篇】:如果没有月亮,地球将会怎样?