答案:38.4萬千米(月球到地球的距離是多少千米)
眾所周知,月球是距離地球最近的星球,約38.4萬公里,如果以第三宇宙速度徑直飛向月球,38萬公里也不過是6個(gè)多小時(shí)。月球的直徑3500公里,質(zhì)量7350億億噸,相當(dāng)于地球質(zhì)量的181,月面重力則差不多相當(dāng)于地球重力的16。
眾所周知,月球是距離地球最近的星球,約38.4萬公里,如果以第三宇宙速度徑直飛向月球,38萬公里也不過是6個(gè)多小時(shí)。
月球的直徑3500公里,質(zhì)量7350億億噸,相當(dāng)于地球質(zhì)量的1/81,月面重力則差不多相當(dāng)于地球重力的1/6。
如果月球向地球掉下來,其撞擊地球的速度將超過每秒11 公里??梢钥隙?,其結(jié)果絕不僅是一次普普通通的爆炸,而是后果要嚴(yán)重得多的事件。
這種情況會(huì)發(fā)生嗎?如果發(fā)生,會(huì)出現(xiàn)什么情況?
幸運(yùn)的是,在太陽系內(nèi),這類宇宙災(zāi)難是不常出現(xiàn)的。月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn),而地球又圍繞太陽在自己的軌道上運(yùn)行,這個(gè)過程,數(shù)十億年來周而復(fù)始循環(huán)不已。
要是它們軌道缺乏應(yīng)有的穩(wěn)定,其運(yùn)動(dòng)早就發(fā)生變化了。由此看來,月亮掉到地球上的情況基本上是不會(huì)出現(xiàn)。
但是,這種推理法并不科學(xué),因?yàn)檫^去沒發(fā)生變化,并不意味著永遠(yuǎn)不會(huì)變化。這個(gè)問題可由專門研究空間物體運(yùn)動(dòng)的天文學(xué)分支學(xué)科--天體力學(xué)來解決。
天體力學(xué)的基本原理是萬有引力,它是計(jì)算一切自然天體和人造星體運(yùn)行軌道的基礎(chǔ)。
至今,尚未發(fā)現(xiàn)上述定律有過任何錯(cuò)誤,亦或任何不適用的例外情況。小至我們居住的房子,大至銀河系中的整個(gè)太陽系,乃至我們所認(rèn)識的整個(gè)宇宙,無一不受其制約。
因萬有引力作用,月亮受地球吸引,而由于慣性作用,月球自身的運(yùn)動(dòng)又使它趨于遠(yuǎn)離地球。
引力和慣性的相互作用,使得月球運(yùn)行的軌跡呈橢圓形的封閉曲線。此種軌道形狀并非月球所獨(dú)有。
正如德國天文學(xué)家約翰·開普勒所指出:一切行星,連同它們的衛(wèi)星,甚至包括一切天體,它們的軌道都呈橢圓形。換言之,所有天體都以橢圓形軌道運(yùn)轉(zhuǎn),這就是宇宙中的一個(gè)普遍規(guī)律。
確定一個(gè)橢圓形軌道的確切形狀是有困難的。以月球?yàn)槔?,它還受到別的行星、衛(wèi)星,以及太陽的制約。
因此,其軌道的形狀,只能作出近似的計(jì)算。但這絲毫不意味著不可能精確地計(jì)算月球軌道的形狀。恰恰相反,無數(shù)有關(guān)日蝕、月蝕預(yù)測的經(jīng)驗(yàn)表明這些計(jì)算還是可靠的。
奧地利天文學(xué)家德奧德洛·德·奧波塞爾上世紀(jì)就曾計(jì)算出從公元前1208年至公元2163年間的8000次日蝕及5200次月蝕。
迄今,凡預(yù)測的20世紀(jì)以及本世紀(jì)的日、月蝕均能準(zhǔn)時(shí)地觀察到,誤差不超過一秒。
以上事例表明,月球軌道確實(shí)是很穩(wěn)定的,我們沒有理由擔(dān)心,月球會(huì)莫名其妙地突然改變它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
盡管如此,我們也不能斷言,月球軌道自古以來就和現(xiàn)在一樣,而且,將來亦復(fù)如此。
太陽系中所有天體的軌道,如同大自然中任何事物一樣,都在演變,而這種演變,首先是由于太陽的干擾。
難道這種干擾就不會(huì)導(dǎo)致月亮危險(xiǎn)地接近地球,以至掉到地球上嗎?
盡管天體運(yùn)動(dòng)軌道的變化是極微的,但最細(xì)微的變化也會(huì)積少成多,到一定時(shí)候,這種變化就會(huì)達(dá)到相當(dāng)可觀的規(guī)模,當(dāng)然,這個(gè)過程不會(huì)很快,也許是在若干億年之后。那時(shí),將會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?
讓我們設(shè)想一下地球和月球靠近時(shí)的情況:兩個(gè)巨大的球體直徑分別是1.3萬公里和3500公里。地球以它巨大的引力吸引著月球離它最近的部分。
而月球遠(yuǎn)離地球的另一面所受的引力將要弱得多。
如果構(gòu)成月球的物質(zhì)不夠堅(jiān)固,地球引力將使月亮炸成碎片,變成繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)環(huán)狀物。那時(shí),一場真正的空間災(zāi)難將會(huì)出現(xiàn),然而,受害者也只會(huì)是月亮,而不是地球。
衛(wèi)星接近行星危險(xiǎn)區(qū)的距離已為法國數(shù)學(xué)家埃杜爾多洛切在十九世紀(jì)中葉計(jì)算出來。
以月球?yàn)槔?危險(xiǎn)區(qū)的邊沿離地心最近距離為18300公里,約三個(gè)地球半徑的距離。月亮接近地球不能超過此距離。
任何衛(wèi)星違反這條空間運(yùn)行的規(guī)則,就將付出粉身碎骨的代價(jià),土星光環(huán)就是這樣形成的。
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