地月共同質心導致的地球「晃動」是否對地球的氣候周期造成了影響?
8.1補充:
地球和月球的共同質心距地心4671千米,如果地球「晃動」,會不會影響其距太陽的距離,進而影響氣溫?
是的,沒錯,這造成了地球上以天為周期每天兩次的全球性地理奇觀:潮汐
這不是抖機靈,下面詳細解釋一下。
我們在地球上觀察,是以地球作為參照系的,然而正如題主注意到的,地球實際上是圍繞地-月共同質心在轉動。既然在轉動,那就不是一個很好的「慣性參考系」,如果以地球為參照系,我們就需要加上「慣性力」才能等效。
如下圖,慣性力用紅色箭頭表示,引力用藍色箭頭表示。由於慣性力是參考系變換造成的,所以慣性力的大小是一樣的。在靠近月球的 A 點,引力較大(藍色箭頭),大於慣性力(紅色箭頭),物體有朝向月球方向移動的趨勢;在遠離月球的 B 點,引力較小(藍色箭頭),小於慣性力(紅色箭頭),物體有遠離月球的趨勢。所以,總的效果就是,海平面最後形成了淡藍色的那個橢球形。由於地球在自轉,地球上固定某個點隨著自轉會兩次經過橢球形的長軸,於是就有了兩次漲潮。
換句話說,「不均勻的引力場」減去一個「均勻的慣性力場」,剩餘的就是「引潮力」。天文學上所謂的「潮汐是引力的高階效應」,說的就是這麼一回事。
而這個「均勻的慣性力場」,就與題主所謂的「晃動」密不可分。
每當我仰望夜空
看見一輪明月點亮黑夜
內心總會燃起一絲溫暖
但是
每當我想到月亮已經被潮汐鎖定的時候
我都會低下頭黯然神傷
因為這同樣是我們的命運
若干年以後,地球也將被潮汐鎖定!
到那時
地球和月球只能靜靜地——
在圍繞彼此的世界裡孤獨地面面相覷
——地月距離在逐漸增大,其能量來源於地球自轉速率的降低。
地球自轉變慢,意味著一天不再是短短24小時,意味著潮漲潮落需要等待更久,意味著地球轉動慣量變小導致自轉不穩定性增加,意味著四季輪迴變長,意味著...
當地球被潮汐鎖定之後,地球不再自轉,白天黑夜各佔半年,生命就此沉寂...
樓主想知道的全部都可以在一部紀錄片里找到答案《Do We Really Need the Moon?》
不會,相對於地球到太陽的距離,地月系可視為質點。
地球軌道半長軸1.496×10^8千米;半短軸1.4958×10^8千米。其差值2*10^4km,才造成了地球黃道面交線處冬夏氣溫變化的一部分。(還有洋流,季風等因素影響)既然是「震動」,不是大量偏移,不會有什麼影響。
@章佳傑 回答的不錯,但是潮汐不是慣性力引起的,而是潮汐力。兩者不同!
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