650亿年后月球终将与地球相撞:地球表面完全熔化

2017-02-09 11:22:15
来源:凤凰科技
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  北京时间2月9日消息,月球是地球的唯一天然卫星,目前月球正以大约每年3.8厘米的速度远离地球。但专家近日却指出,未来这一趋势将会发生改变,甚至有朝一日这两颗星球将会发生相撞。如果月球真的和地球相碰撞,撞击过程所产生的大量热量将让地球表面完全熔化,地球将被一个巨大的岩浆洋覆盖。好在,这样的撞击要发生,最早也要等到大约650亿年后。
  这项预测是由美国爱达荷大学的行星科学家杰森·巴内斯(Jason Barnes)博士做出的。在面对媒体采访时,巴内斯表示:“地球-月球系统的潮汐相互作用,其演化的最终状态必然是月球逐渐螺旋式落向地球并最终导致两颗星球的碰撞。”
 
  目前的主流观点认为,月球大约形成于45亿年前,在那之后月球便一直在逐渐远离地球。这种远离主要是地球潮汐力作用的结果。
 
  在地球引力作用下月球围绕地球公转,但与此同时,月球也会对地球施加引力影响,从而造成地球上出现海洋潮汐和陆地固体潮汐隆起。由于地球自转速度比月球围绕地球的公转速度更快,因此地球上的潮汐隆起块总会比月球前进地更快一些,这就像是地球在“拖着”月球向前转。于是,地球的一部分能量会被转移给月球,从而导致月球获得额外能量,越来越远离地球。
 
  科学家们可以通过激光测量方式确定精确的地月距离。方式是从地球上发射一束激光,使其从当年美国阿波罗计划期间以及苏联月球车计划期间在月面上安置的反射镜上反射回来,并测量激光从月球来回的间隔时间,由于光速在真空中是一定的,于是在扣除一些干扰项并做一定误差校准之后,我们就可以推算出非常精确的地月距离值了。
 
  巴内斯表示:“通过这样的激光反射测量,我们能够非常精准地测定地月之间的距离,也就能够很好地计算出月球远离地球的速度。”
 
  巴内斯提醒道,从上面的分析可以看出,地球在不断损失能量,月球则不断获得能量。这样的结果是月球逐渐远离地球,而地球的自转速度逐渐放慢。这样的过程将一直进行,一直到有朝一日地球的自转周期(一天)和月球的自转周期(一个月)一样长为止。从那一天开始,月球远离地球的过程将会停止。
 
  与此同时,在大约不到60亿年的时间里,太阳将逐渐耗尽其核心氢燃料并变成一颗红巨星。此时的太阳将变得极其巨大,其外侧大气将吞食水星和金星,并逐渐逼近地球轨道,地球轨道附近空间中的气体物质增加,阻力增加。到这时候,地球-月球系统在轨道上继续围绕太阳公转时将耗费更多的能量。而这将最终导致月球逐渐落向地球。
 
  数十亿年之后,太阳外层大气将逐渐流失并消散在宇宙空间之中,其残留的内核成为一颗致密的白矮星。到那时候,地球将成为一个寒冷冰冻的太空岩石。
 
  但是巴内斯表示:“最终,这两颗星球将会距离太近,并最终相撞到一起。当这一事件发生时情况就将被完全改变。撞击将产生巨大的热量,导致地球表面完全熔化,形成一个全球性的巨大岩浆海洋。”

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