一個(gè)“月亮日”大約等于29又二分之一個(gè)“地球日”。這一自轉周期和月球繞地球公轉的周期恰好相同，因此在地球上我們只能看到月球表面的大約59%。 當月球剛剛形成時(shí)，它的公轉速度和軌道與現在截然不同。然而隨著(zhù)時(shí)間流逝，由于地球重力場(chǎng)的影響，月球的公轉逐漸減慢，直到公轉速度和旋轉周期穩定下來(lái)，使得月亮總以同一面朝向地球。
這其中的原理是什么呢？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)——潮汐摩擦力。但要把這個(gè)不簡(jiǎn)單的問(wèn)題解釋清楚，我們需要運用一些科學(xué)知識和術(shù)語(yǔ)。但請你耐心看下去，我保證這將會(huì )非常有趣。
首先，想一想月球引力是如何引起引潮力進(jìn)而導致地球上的潮汐的。力的作用是相互的，地球對月球也有同樣的引潮力作用。而且由于地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81.28倍，這個(gè)引潮力作用要比月球對地球引潮力的作用顯著(zhù)得多。
所以，在月球受自身重力而向（一條直線(xiàn)）的方向運動(dòng)的同時(shí)，地球也將它拉向另一個(gè)方向（朝著(zhù)地球的方向）。此外，地球引力對距離地球更近的月球表面的作用要比對離地球更遠的月球表面的作用強得多（當然，月球引力對地球表面不同部分的作用效果也是如此）
這些作用的結合將月球和地球拉伸開(kāi)來(lái)，使得兩個(gè)天體上都出現了潮汐隆起。這一現象在這兩個(gè)天體的兩面都有發(fā)生，使得地球月球兩個(gè)正對的面因引力靠攏，而另外相隔遠的兩個(gè)面由于慣性分開(kāi)。在后一種情況中，由于慣性占主導地位，所以物質(zhì)受到引力的影響較少。換句話(huà)說(shuō)，物質(zhì)試圖沿一條直線(xiàn)離開(kāi)地球，并且這里的地球引力不足以克服這個(gè)趨向，于是這一個(gè)面上就出現了隆起。
所以，在月球被地球潮汐鎖定之前，多虧了摩擦力和月亮自轉比它繞地球公轉要快一點(diǎn)的這個(gè)事實(shí)，月球靠近地球的那個(gè)面上的隆起要稍微強一些。所以在這一稍強一點(diǎn)的隆起被月球地球間的萬(wàn)有引力作用線(xiàn)抵消的過(guò)程中，產(chǎn)生了一個(gè)扭矩，這一扭矩逐漸使月球自轉速度變慢，直到它被地球潮汐鎖定。因此，月球永遠只有一個(gè)面朝向地球。（注：隆起在月球另一個(gè)離地球較遠的面上有相反的效果，但離地球較近面上的隆起主導了這種相互作用。）
但是你會(huì )發(fā)現，我之前說(shuō)我們在地球大概能看到月球表面的59%,而不是50%。這一差別產(chǎn)生的原因在于月球的繞地公轉軌道不是一個(gè)標準圓軌道，而是橢圓形的。所以在月球距離地球的距離增加和減少的過(guò)程中，它的公轉角速度會(huì )發(fā)生改變，而線(xiàn)速度保持不變。這就使我們比在標準圓形軌道狀況下多看了9%的月亮表面。
你可能已經(jīng)猜到了，這件事的另一面：月亮對地球也有同樣的作用，它也在逐漸使得地球自轉的速度減慢，而且方式和地球潮汐鎖定月亮的方式一模一樣。另外，由于月亮減緩了地球的自轉速度，地球的一小部分旋轉動(dòng)量轉移成了月球的公轉動(dòng)量，導致月球的公轉軌道半徑平均每年增加3.8厘米（與你以后可能會(huì )讀到的正相反，月亮并不是從這里得到它所有的能量的，它的大部分能量是通過(guò)摩擦生熱轉化來(lái)的，只有大約3%的能量是從上述相互作用中“偷”來(lái)的。）
因此，地月距離在逐漸改變，旋轉周期也多多少少在改變。不過(guò)還有一點(diǎn)值得注意，這種改變并非恒定的，因為大地震，冰川變化，大陸漂移和其他重大地理改變也會(huì )參與其中并產(chǎn)生影響。這正是為什么閏秒不是以有規律的間隔增加而是在需要時(shí)才被加上的原因。但總體的影響是，隨著(zhù)時(shí)間流逝，月亮每年都在一點(diǎn)一點(diǎn)原理地球，同時(shí)地球的自轉速度在不斷變慢。
理論上說(shuō)，再過(guò)幾百億年之后的某個(gè)時(shí)刻（由于太多不可知的因素，精確的時(shí)間很難被確定）地球的一個(gè)面會(huì )一直朝向月亮，并且在每個(gè)月亮周期，大多數的估計認為那時(shí)一個(gè)月亮周期大概等于現在47個(gè)地球日，只轉一圈。
“理論上說(shuō)”是這樣，但這種情況似乎永遠不可能也不會(huì )發(fā)生。為什么？因為在大約10億、20億年之后，太陽(yáng)的熱量會(huì )增加到足夠蒸發(fā)掉地球上所有水的程度，地球上所有的海洋，上述相互作用中的重要因素，將完全消失，但是地殼上仍然會(huì )有很輕程度的隆起繼續發(fā)生。
大約50億、60億年之后，太陽(yáng)會(huì )達到其“紅巨星”階段的頂峰，而根據最新的模型，即使太陽(yáng)在這一過(guò)程中損失相當一部分的質(zhì)量會(huì )使得地球的公轉軌道變遠，在這樣的雙潮汐可以發(fā)生的幾十億年前，太陽(yáng)就將使地球和月球毀滅。
因此最后通牒是，在未來(lái)的十億年中某個(gè)時(shí)刻，人類(lèi)要么找到另一個(gè)家園，要么弄清楚如何人為地將我們的地球移動(dòng)到更遠一點(diǎn)的軌道去，讓它繼續作為我們太陽(yáng)系中的宜居區。
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