跳到主要內容區塊

月球現在正逐漸遠離地球,會一直持續下去嗎?最後會如何?

目前月球每年約以3.8公分的速度遠離地球,這是否意味有一天月球將離我們而去?我們可以假設地月系統是一個孤立系統,忽略其他太陽系天體的攝動,排除意外到來的大型天體或外星人。月球的遠離代表月球軌道角動量提高,根據角動量守恆,地球或月球的自轉角動量必定減少,而減少的原因就是「潮汐鎖定」,簡單來說,萬有引力使得龐大的天體產生形變,天體的自轉與公轉如果不同步,形變的天體又受到不均勻的萬有引力使自轉加速或減速。假如是加速自轉則損失軌道角動量,兩者距離拉近。

月球形成之初地、月的自轉僅數小時左右,45億年來的潮汐鎖定使地球的自轉速率下降到1天24小時,月球則已經下降到與公轉同步。這過程會一直持續到兩個天體的自轉周期與軌道週期完全同步,之後自轉速度只要一下降,潮汐鎖定也會使自轉再重新加速,回到1:1的軌道共振週期(約47個地球日),月球至此不會再遠離地球。

不過根據NASA JPL的計算,這個過程之長,可能遠在太陽變成紅巨星吞噬掉地球之前都不會到來。