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本文摘要:12月8日2时23分,嫦娥四号探测器乘坐长征三号乙运载火箭,开始了奔月之旅。

12月8日2时23分,嫦娥四号探测器乘坐长征三号乙运载火箭,开始了奔月之旅。她肩负着沉重的愿景:第一次构筑人类探测器月背面的软着陆。

注意这里的关键词-月球背面。多次抬头看月亮的你,没注意过。

我们一直看不到月亮上有玉兔和月桂树的一面吗?毕竟,千百年来,月球一直面对着地球,另一方面对着地球。问题来了,谁把月球变成了双面伊人?实时角速度只是表面原因,用一句话说明这种现象,月球绕地球马克斯·沃夫一圈和月球自转的时间也是28天左右。想象一下,绕过大树画的大圆,在大圆上均匀分布360个刻度。一直面对这棵大树回头走了360步。

在大圆上每回头一步,身体就会弯曲一度。走路的时候身体也同时完成了360度的旋转,回到了原来的位置。

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也就是说,在某种程度上完成角速和马克斯·沃夫时,不会面对大树。月球一直面对地球的现象也是如此。在天文中,这叫实时角速度。

但这只是表面原因。月亮构成早期,角速比现在慢得多。只有几个小时,而不是现在的28天左右。

南京大学天文和空间科学学院教授周礼勇告诉科学技术日报记者,对地球来说,月球也是多面伊人。几亿年来,月球的角度速度大幅度减慢,角度速度周期完全相同,一直面对地球。因此,根本原因是谁在月角速度下刹车?潮汐力不能说明月亮变化快,潮汐力是最容易想起的因素。地球和月球相互绕道,彼此有重力,彼此给对方带来潮汐力。

地球潮汐现象与月球对地球的重力有关。住在海边的人,找不到海水一天有两次涨停和跌停。

一是月亮在地球背面时,另一是月亮在头顶时。周礼勇说,这是因为地球对月亮的一面,月亮的引力更强,背对月亮的一面,月亮的引力更强。引力方向全部向月。

地球绕月球的时候,点的离心力都一样。离心力的方向和月亮发生在地球的引力方向上。

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这样,地球背向月球,月球的引力略大于离心力,面向月球的月球的引力略小于离心力,最后两面都感觉到离开地球的引力。地球两侧的海水涨价了。月球绕地球时,不会受到地球给予的潮汐力。

周礼勇说,地球潮汐力的发展使月球的正对和背向地球的面膨胀,使月球变平。尽管月球上没有海水,但月球壳、月帘和月核还是能感受到潮汐力,在月球内部构成大流动的固体潮。这种固体潮会在月帘层之间产生很大的摩擦,变成月壳内部的热能。

这在数十亿年内,可以用力学系统月球的一部分动能。扭矩是必要的制动机制,但潮汐力带来的摩擦力学系统可能受到限制。中国科学院国家天文台研究员发现,月核与月帘之间的流体属于超低粘性层,这意味着潮汐力引起的月核与月帘之间的摩擦力小,力学系统的月球不太动能。

重要的是潮汐引起的摩擦再次发生在月球内部,这个过程不需要力学系统掉落地球、月球这个系统的总机械能,而是以月球的角度踩刹车。周礼勇说。

两位天文学家指出,最必要的制动机制是地球和月球之间的扭矩。扭矩是指用力使物体绕着旋转轴或支点旋转的趋势。周礼勇解释说,月亮在逐渐变平的过程中,在环绕地球马克斯·沃夫的同时速度是必要的。

想象一下,在月球内部,有一个与地心和月心连接方向完全一致的长轴。长轴在瞬间拥有地心,但由于月亮需要角度,下一瞬间这个长轴不会过去一点,还是拥有地心。此时,来自地球的潮汐力会在月球这个长轴的两端产生扭矩。

这个扭矩和长轴位移的过去方向被忽略,也就是说,月球角度的方向被忽略。这不需要改变月角速度的角动量,月角速度逐渐减慢。

天长月幸运的是,月角速度周期和公转周期几乎没有差别,最后有了我们在地球上看到的背面。


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