月球为什么远离地球,月球每年远离地球3厘米

如今 , 地球与月球之间的平均距离为384000公里 。作为地球的一颗卫星 , 月球有规律地围绕地球旋转 。此外 , 由于“潮汐锁定” , 月球实际上只有一面常年面向地球 。人类要想看清楚月球的另一面 , 只能借助探测器绕月球背面一圈 , 进行拍照和观测 。也有人说 , 月球原本是地球的一部分 , 但后期由于某种原理与地球分离 , 最终形成了月球 。
月球每年远离地球3厘米 , 会不会有一天月球彻底离开地球?
月球轨道高度与速度有着直接的关系 , 而其远离地球不是行星发动机的推离 , 而是海水的功劳 。1、月球轨道数据1.1公转/自转周期月球每月饶地球一周(公转) , 精确的数据是27.323天 , 自转周期与公转一致 , 所以我们只能看到月球的正面 , 这是地月引力潮汐锁定决定的 。1.2椭圆轨道参数地球质心与月球质心平均距离约385000km , 
实际的月球轨道是个椭圆 , 近地点与远地点的距离分别为364397km和406731km 。椭圆轨道的平均离心率为0.0549006 , 比较接近于0 , 即月球轨道比较接近正圆 , 所以 , 为了简化计算 , 后面的计算都将月球轨道视为正圆 。如下图 , 上述数据均来自于维基百科 。2、理论分析对月球进行分析 , 其受地球引力 , 其他天体对月球的引力忽略 , 如下图 , 
月球的线速度为v 。根据牛顿第二定律 , 最终我们得到线速度与轨道半径的关系 , 已知G=6.67e-11N·m2/kg2 , 地球质量M=5.972e24kg , 速度与轨道半径的曲线如下图 。当前月球的平均线速度为1022m/s , 轨道半径385000km , 上图红圈所示 , 可见 , 实际值与理论值存在偏差 。这是因为理论模型采用的是正圆轨道 , 
从图上看 , 这个偏差略小 。理论分析的结论是:随着地月距离的增加 , 月球的线速度会慢慢降低 , 3、月球远离的原因月球的离开 , 并不是《流浪地球》计划的特地推离 , 而是地球上的海水的阻碍 。我们视地月为一个系统 , 在整个系统内部 , 能量是守恒的 , 当地月处于某一位置时 , 地球上的海水由于受月球引力的作用 , 形成潮汐 , 如上图蓝色部分 。
而当月球飞过一个距离后 , 海水由于引力 , 也会向着月球前进的方向“追逐” , 但是 , 海水与地球本地存在着阻力 。所以 , 海水的潮汐位置始终落后于月球垂直引力点 , 这就造成似乎海水被月球牵着鼻子走 , 引力一直在前方 , 海水一直处于“加速”的状态 。反过来 , 对月球来讲 , 除了地球本体的引力 , 海水也会对月球有引力 , 而这个引力却是与月球前进方向成钝角 。
如下图 , 红色箭头是地球本体的引力 , 指向地心 。橙色箭头是海水对月球的引力 , 指向海潮的质心 , 由于海潮位置移动没有月球那么快 , 橙色箭头与月球前进方向是钝角 , 即 , 海水引力对月球来讲是减速的 。因此 , 地球上的海水 , 就像一个巨大的阻尼器 , 始终在拖后月球的前进速度 , 月球速度的降低 , 直接导致了月球轨道高度的变大 。4、总结月球每年远离地球3cm , 主要原因在于地球上的海水在追月的过程中存在阻力造成的滞后 , 海水对月球的引力方向与月球前进方向成钝角 , 对月球起到了减速的作用 , 

推荐阅读