书城科普小学生最想知道的100个为什么:科学的秘密
14056100000057

第57章 为什么月亮离我们那么远?

令人吃惊的是,令月亮离地球越来越远的是海洋的潮汐。它是这样运作的:月亮的万有引力拖动了地球上海洋中的水。但是地球并不是静止不动的,它同样也在转动。涨潮的时候,地球的旋转令涨起的潮水远离月亮。

海水涨潮时的引力吸引着月亮。但是由于涨起的潮水并不一直处在月亮的正下方(转动的地球使它的位置发生变化),月亮被向前推动。这使得月亮的轨道稍稍变大。

随着轨道的扩大,月复一月,月亮开始渐渐变远了。这种变化是非常微小的。从理论上说,月亮最后会变得离地球很远,只能受到很小的地球引力的作用。最后它会脱离地球,按自己的轨道围绕太阳旋转。

但是,科学家认为这样的结局其实是不会出现的。潮汐同样影响着地球。海洋的波动使地球的转动变慢,每过一百年,一天都会变长半分钟。(在几十亿年前,一天曾经只有6个小时。)

几百万年以后,一天的长度将远远超过24个小时,会变得和一个月(也就是月亮围绕地球一圈所花的时间)一样长。

一旦月亮和地球达到同步的时候,潮涨会直接处在遥远的月亮下方。所以,月亮会开始被向后拉。整个过程发生了颠倒,当潮水落在月亮身后,每个月都把它的轨道拉动得越来越小。然后,月亮会再度渐渐接近地球。

一条重要定律

一颗卫星越接近它的行星时,速度就会越快。

为什么呢?每颗运动的天体都有动量。一颗转动的天体的动量取决于它的质量、速度和与轨道中心相隔的距离。(将这三个数字相乘,我们就能知道它的动量是多少。)

但是科学家发现,动量是永远不会改变的。所以,为了保持同一动量,当与中心的距离越来越小时,天体的运动速度就会越来越快。

这条定律被称做角动量守恒,它同样能够用来解释,当花样滑冰选手将手臂紧紧抱在身体上时,她转圈转得就越快。

虽然宇宙是非常空旷的,其中仍然有一大群天体,在我们的太阳系附近高速运动,而且没有任何一颗是按照轨道转动的。那是一些冰状的彗星,石质的小行星,还有它们身上散落的碎片,即流星体。

由于这些天体以不规则的路线在太阳周围运动,它们可能与地球旋转的轨道发生交错。当这种情况发生时,谁也不能改变自己的方向。

有时,人们甚至能够看到这种景象。1972年,一颗重达1,000吨的流星体掠过大气层的情景被拍摄下来,它与地球仅仅是擦肩而过。

然而在更早的几十年前,我们就没那么幸运了。1908年的6月30日,在西伯利亚的通古斯卡,一个火球穿过清晨的天空,在半空中爆炸了。方圆1200英里之内森林中的杉数都被铲平了。科学家认为,在场的人们看到的是一颗流星或者彗星,大概有300英尺宽,在陷入空气中时粉碎了。

幸运的是,在西伯利亚居住的人很少。尽管如此,距离爆炸中心36英里以外的一个商人的衣服竟然被烧得焦黑。如果这场爆炸发生在城市的话,将有可能夺走无数人的生命。