月が地球から遠ざかる速度。 月は地球から飛び去ることができますか? 月を失っても地球は金星にならない

月の起源。ずっと前のことだった。 想像するのも難しいくらい昔のこと。 経過した年数を判断するには、ゼロが 9 つ含まれる数字を書く必要があります。

その頃、月と地球は一つでした。 巨大な溶けた球は、わずか 4 時間で軸の周りを 1 回転しました。 赤道での遠心力と、太陽がその方向に引き伸ばされたこの球に引き起こした潮汐力が、球自身の振動と共鳴し、球から一部を引きちぎり、それが最終的に月になりました。

この分遣隊の場所には、地球上で最大の窪地が今日まで残っており、現在は太平洋に占められています。

これは有名な英国の天文学者が信じたことです ジョージ・ダーウィン(1845–1912)、息子 チャールス・ダーウィン（1809–1882）。 そして、月の起源に関する彼の仮説は現在では一般に受け入れられていないという事実にもかかわらず、観測と計算によれば、20億年前、私たちの天然衛星は地球から非常に近い距離にあったことが示されています。

しかし、私たちの惑星と月の年齢は 45 億年です (これは最古の月の石の年齢によっても証明されています)。 もしその瞬間に地球と月が一緒に現れていたら、地球と月は今よりもかなり離れたところに移動していただろう。

彼らの存在の前半に何が起こったのでしょうか？ 月はどこにありましたか？ おそらくそれらは一緒に形成されましたが、以前、月は現在ほど激しくは地球から遠ざかっていなかったのでしょうか？ それとも、どこかで惑星として太陽の周りを公転し、何らかの事情で地球低軌道に捕らえられ、地球の衛星になったのでしょうか？

これらの疑問は、ダーウィンの見解と合わせて、科学界で長い間非常に人気のある月の起源に関する 3 つの仮説を反映しています。1) 地球からの分離、2) 地球と同時に形成された、そして3) 既製の衛星の捕捉。

1975年、月の起源と、質量が火星に匹敵する大きな宇宙体と地球の衝突を結びつける、別の壊滅的な仮説が登場した。

これらの仮説について簡単に説明し、天然衛星の主な物理的特徴を考慮して分析してみましょう。 惑星の大きさや質量と並んで、惑星の最も重要なパラメータは平均密度であり、これによって化学組成を決定することができます。 月の場合は 3.3 g/cm 3 (地球の場合は 5.5 g/cm 3) です。 月の密度は地球の密度に近い マントル, リソスフェア地球、その岩石の殻。鉄とニッケルの核（地球の半径の半分）から地表まで、惑星の質量の 70% を占めます。 月に関して言えば、月には非常に小さな鉄とニッケルの核があり、質量のわずか 2 ～ 3% しかありません (図 2)。

1) 月の物質が地球のマントルの物質と類似している場合、これは、月がかつて地球から分離したという説得力のある議論であるように思われます。 これに基づいて、月が地球から分離するという仮説（冗談で「娘」と呼ばれています）は一時非常に人気があり、20世紀初頭には一般的に受け入れられました。

月の起源に関するこのバージョンを支持して、同様の比率の酸素同位体 16 O、17 O、および 18 O が比較的最近になって月の岩石と地球のマントルの岩石から得られたと考えられます。 しかし、月の物質と地球のマントルの物質の類似性に加えて、大きな違いもあります。

確かに、いわゆる揮発性（低融点）および 好塩性月の岩石には、地球の岩石に比べて元素が大幅に少ない。 さらに、遠心力と潮流によって地球の一部が引き裂かれるには、回転の半周期がこの球の固有振動の周期（約計算によると、引き裂かれた破片の質量は地球の質量の 10 ～ 20% を占めるはずです。

実際、月の質量は地球の質量の 81 分の 1 であり、太平洋海溝の体積に占めるマントル物質の質量は月の質量のほんの一部に過ぎません。 また、太平洋の年齢は約5億年、月や地球の年齢は45億年と推定されています。 したがって、月が地球から分離したという仮説は、専門家の厳しい批判に耐えられません。

2) 月と地球が同じ輪から同時に形成された場合 原始惑星系雲（冗談めかして「姉妹」仮説）、これはその物質の酸素同位体比の正体を簡単に説明しますが、その密度の違い、鉄、親鉄剤、揮発性元素の欠乏とは一致しません。

インパクト仮説の著者の一人 V. ハートマン書きました： " 2 つの天体が同じ軌道上の物質層から並んで成長し、同時に一方の天体が鉄をすべて摂取し、他方の天体が実質的に鉄を含まないままであることを想像するのは困難です。».

3) いくつかの民族の伝説 (例えば、 ドゴン、西アフリカ）空に月がなかった時代と、新しい星の出現について語ります。 これとは対照的に、地球による月の捕獲に関するコンピュータシミュレーションの結果（冗談めかして「結婚」仮説と呼ばれています）は、そのような捕獲の可能性が非常に低いことを示しています。

はるかに可能性が高いのは、地球の重力によって地球の軌道を超えて原始月が衝突または放出されることです。 月の密度が低く、鉄の中心が小さいことは、月が地球型惑星（水星、金星、地球、火星）の外側で形成されたという仮定によって説明できますが、この場合、月に豊富に存在する揮発性元素の欠乏を説明することは不可能です。 。 太陽系内で、どちらかの含有量が両方とも低い場所を見つけるのは困難です。

4) 1960 年代と 70 年代のアメリカの月への宇宙ミッションの主な目的の 1 つは、上記の 3 つのいずれかに有利な証拠を見つけることでした。

月の起源に関する仮説に名前が付けられました。 アポロ計画では、385 kg の月の物質が地球に届けられました。 すでに彼の最初の分析では、得られた結果と 3 つの仮説すべての間に重大な不一致があることが明らかになりました。

ほとんどの専門家は、現在入手可能な事実は、宇宙船が月に飛行する前にはまだ存在しなかった仮説、つまり壊滅的な衝突の仮説を支持するものであると信じています。 月の鉄欠乏を説明するには、衝突時（45億年前）に両方の天体の深部ですでに重力が発生していたと仮定する必要がありました。 差別化重い化学元素が沈んで核を形成し、軽い化学元素が表面に浮き出てマントル、地殻、 水圏そして 雰囲気.

この仮定には地質学的根拠はありませんが、それでも、月の起源に関する壊滅的な仮説が現在では最も受け入れられるものと考えられています。

地球と月のシステムの進化。ここで、地球と月が運命によって出会って以来、どのように共存してきたかを考えてみましょう。 それらの相互作用の主な原動力は、今も昔も潮汐摩擦です。 地球上の潮汐力は、月または太陽の引力と、地球と月の共通の中心（と呼ばれる）の周りの地球の回転の遠心力という 2 つの力の合力です。 重心深さ 1700 km の地球のマントル内、または地球と太陽の間に位置します (図 3)。

地球の中心ではこれらの力は互いに釣り合いますが、その点では あ魅力が勝り、その時点で で- 遠心力。 これらは、地球の表面で最大潮汐点です。

潮汐突起のある場所では地球が毎日自転しているため、 あそして で 1日に2回、地表の同じ地点を訪れます。 海岸や島の住民は、1 日に 2 回水が満ちたり下がったりする潮の満ち引き​​をよく知っています。 場所によっては、状況（流れの方向、狭い湾や河口）の組み合わせにより、潮の高さが 10 メートルに達する場合があります。たとえば、セヴァーン川の河口やファンディ湾などです。イギリス）高さは16メートルに達します。

しかし、潮汐は海だけで観測されるわけではありません。 固体の地球は、月と太陽に引き寄せられて、バネのように動作し、変形します。つまり、地球の固体も潮汐を経験します。 これらの現象は地潮と呼ばれます . 赤道での地球の潮の最高の高さは55 cm、キエフの緯度では約40 cmです。私たちはこの高さまで、1日に2回、ゆっくりと継続的に上昇し、下降し、6時間上昇し、6時間下降します。 。

このような動きを観察できる固定された基準点がないため、この現象は多くの人に知られていないままです。 しかし、高精度の機器（重力計、傾斜計）は地球の潮汐を確実に記録します。 この場合、観測点は地球の中心から地球の半径の 1,000 万分の 1 だけ離れます (地球の半径 ≈ 6400 km)。

重力は地球の中心から離れるにつれて減少するため、重力計はこの動きを重力の減少として記録します。

海洋と地球の大空の両方で、潮の満ち引き​​が起こると、物質の粘性と貯水池の底や岸に沿った水の摩擦により、地球の回転運動のエネルギーの一部が次のような形で消散します。熱。 摩擦による潮汐の隆起 あそして ですぐに落下する時間がなく、地球の自転の過程で前方に運ばれます（図3）。 棚への月の魅力 あ(はみ出し以上) で）地球の毎日の自転が遅くなり、重力が突出します あ月（棚以上のもの） で) 軌道上で私たちの天然衛星を回転させます。

最初の影響により、地球はその軸の周りの回転が遅くなり、2 番目の影響により、月は地球から遠ざかります。 確かに、日の増加と月の軌道半径の延長を表す数値は非常に小さいです。日は 100 年あたり 0.002 秒増加し、月は 1 年あたり 3 cm 地球から遠ざかります。 1969 年から 2001 年に月に設置されたコーナーリフレクターを使用して行われた月までの距離のレーザー測定では、月の軌道半径の増加について 3.81 ± 0.07 cm/年という値が得られました。

これらの一見取るに足らない量は、宇宙論的な時間スケールで重大な変化を引き起こします。 さらに、月が私たちの惑星に近づくと、月と月の相互作用はより激しくなり、地球上の日数はより大幅に増加し、私たちの天然衛星はより速く遠ざかりました（図4）。

このことは天体観測の結果だけで証明されているわけではありません。 もあります 古生物学的、化石証拠は、地球の日は以前は短かったことを示唆しています。

サンゴや軟体動物、藻類の中には、成長の過程で樹木の場合と同様に年輪だけでなく、日輪を形成するものもあります。 これらのデータを使用して、年間の日数を計算できます。 現代の生物は1年に365の日輪を生成しますが、化石はさらに多くの日輪を生成します。

このように、そこに生息する生物は、 デボン紀期間 古生代時代（最初の脊椎動物である魚類が出現したばかりの 4 億年前）には、年間 400 日分の層が蓄積され、 原生代(6 億 7,000 万年前) – 435。

天文学者たちは、地球の歴史を通じて、地球が太陽の周りを公転する周期である 1 年の長さに大きな影響を与える可能性がある理由を知りません。 したがって、この長い期間中、年は目立って変化せず、日の長さが変化しただけでした。

これらの観察から、デボン州では 1 日が 6 億 7,000 万年前、現代の 22 時間続いたことを計算するのは簡単です ( 原生代時代) は現代のわずか 20 時間に相当しました。 以前は日はさらに短かったが、現時点ではこれに関する古生物学的な証拠はありません。

惑星の起源と太陽系の過去を研究している天文学者の計算によると、地球が地軸を中心に回転する最初の周期（日）は10時間でした。 巨大な惑星である木星と土星の日はこの値に近く、その巨大な慣性と一貫性のない動作をする多数の衛星が主な毎日の自転の維持に貢献しています。 天王星と海王星の1日はわずかに遅くなり、天王星の1日は約17時間、海王星の1日は約16時間続きます。

地球は、その日が地球の周りを月が公転する周期と等しくなるまで自転を遅くします。 合計のローテーション期間は現在 47 日になります。 地球と月は、あたかもダンベルのように橋でつながっているかのように、同じ側に潮汐突起を持ち、向かい合って回転します。

ちなみに、月はかつてその軸の周りをはるかに速く回転していましたが、そのときは衛星の片面だけでなく賞賛することができました。 しかし、地球の重力が月に引き起こす潮汐は、地球の月によって引き起こされる潮汐よりも大幅に大きくなります。これは、地球の質量が 81 倍大きく、衛星の表面にかかる重力が 6 分の 1 であるためです。

月の潮汐は長い間月の自転を遅くしており、その潮汐突起は現在常に地球の方向を向いています。 衛星の片側が常に惑星に面しており、中心天体の周りと軸の周りの回転周期が一致するときの、中心惑星の周りとその軸の周りの衛星の回転をと呼びます。 同期.

この点で驚くべきことは、有名なドイツの哲学者の先見の明です。 イマヌエル・カント(1724–1804) この問題に関する科学的データがまだ存在しなかった時代に。

1754 年の著書『天国の歴史と理論』の中で、彼は次のように書いています。 地球が自転運動の停止の瞬間に着実に近づいている場合、この変化が起こる期間は、地球の表面が月に対して静止するとき、つまり地球が回転し始めるときに完了します。その時は、月が地球の周りを公転するまさにその時であり、したがって、地球は常に月に対して同じ側を向きます。 このような状態になるのは、表面の一部をごく浅い深さまでしか覆っていない液体物質が移動するためです。 これは、月が地球の周りを回転する際に、常に同じ側を向いている理由をすぐに示しています。».

月の潮汐尾根の高さが現在 2 km であることは興味深いです。 これは、私たちの惑星が月から現在の距離で引き起こすであろう潮汐の100倍です。 明らかに、このような高潮が発生した時点では、私たちの天然衛星は地球にかなり近づいていました。 このような大きな潮流の場合、その距離は現在のように38万kmではなく、5分の1に短縮されます。

その後、月の内部は溶け、冷えて固まり、この巨大な潮汐突起が遠い昔の記憶として体内に残されました。 これは、月と地球の間の距離がわずか7万5千kmだった時点で、すでに月が地球の周りの公転と同期して回転し始めていたことも示しています。 これは20億年も前の出来事です。

次に地球に目を向けてみましょう。 前述したように、遠い将来の日と月の長さは等しく、現在の 47 日になります。 このプロセスが完了するには、約500億年という長い時間がかかります。 地球と惑星の年齢が約 45 億年であることを思い出してください。

これにより、太陽が存在しなければ、地球と月の共同回転のプロセスが安定したであろう。 実際のところ、太陽潮汐は地球の毎日の自転を遅くすることもあります。 それらは月のものよりも2倍小さいですが、時間の経過とともに変化しません。

そして、地球の毎日の自転に対する月のブレーキ効果が、日と月が等しくなった瞬間に止まるとしたら、このプロセスに対する太陽の影響は継続します。 その結果、地球上の日は増え続け、その結果、地球はその軸の周りを月よりもゆっくりと回転することになります。

この状況では、地球上の月によって引き起こされる潮の満ち引き​​は、以前に考えられた場合とは反対の方向に月の回転に影響を与えます。つまり、地球は回転を加速し、月は軌道上で減速します。 逆のプロセスが始まります。日が減り始め、月が地球に近づき始めます。これは、月がいわゆるロッシュ限界に近づくまで続きます。

強度がゼロの衛星 (液体、固体の個々の破片) の場合、この制限は中心惑星の表面から半径約 1.5 です。 ここでは、月の公転による遠心力と惑星の重力が反対方向に作用し（その合力が潮汐力です）、衛星の表面では重力よりも勝って衛星が引き裂かれます。 地球の周りには、多数の小さな衛星からなる環が形成されます。

このような例は私たちの太陽系でも知られています。巨大な惑星である木星、土星、天王星、海王星はすべて地表近くに輪を持っていますが、これらの輪の起源は必ずしも潮汐に関連しているわけではありません。 明らかに、これらの惑星の衛星はロシュ限界付近では形成できません。

地球と月のシステムでは、潮汐作用は非常にゆっくりと起こります。 すでに述べたように、地球上の 1 日が 1 か月の長さに等しくなるには、約 500 億年かかります。 そして、月が地球に戻るには、たとえたとえ年であっても時間がかかりすぎます。 宇宙論的な規模。

太陽系には、天体の回転運動に対する潮汐の効果的な影響を示す例が数多くあります。 惑星水星と金星は、太陽潮汐の影響により速度が大幅に低下しており、その日（地軸の周りの回転周期）はそれぞれ地球日で 58.6 日と 243 日続きます。

同期回転には、火星のフォボスとダイモスの小型衛星が続きます。 木星に最も近い大型衛星イオでは、同期回転中に凍結した潮の高さは 3 km です。 衛星が細長い（偏心した）軌道に沿って移動する結果としてのみ、この高さは 84 メートル変化します。 さらに、衛星本体の変形により、放射性物質の崩壊により月の10倍もの熱が放出されます。 その結果、イオ島には地球よりも強力な火山が存在します（図5）。

木星、土星、天王星の大きな衛星と、海王星の最大の衛星トリトンは同期して回転します。 冥王星とカロンは潮汐ロックの代表的な例です。 この系ではカロンが同期して回転するだけでなく、冥王星も常にカロンの片側を向いて、あたかもジャンパー線でつながっているかのように6.4日の周期で回転します。

その結果、潮汐摩擦は、惑星や衛星だけでなく、複数の星団や銀河さえも含む宇宙システムの進化における重要な要素であることが強調されます。

辞書
雰囲気（ギリシャ語のατμος - 蒸気とσφαϊρα - ボールから） - 地球の空気の殻。
水圏（ギリシャ語のυδωρ - 水とσφαϊρα - ボールから） - 地球の水の殻。
重力計（ラテン語の gravis - 重い、ギリシャ語の μετρεω - 測定する） - 重力の大きさを測定するための装置。
デボン紀(イギリスのデボンシャー郡の名前に由来) – 第 4 期 古生代 4億1,900万年前から3億5,900万年前までの時代。
差別化（ラテン語の Differentia - 差異から） - 全体を質的に異なる部分に分割すること。
宇宙論的（ギリシャ語のκοσμοζから - 空間、宇宙） - 宇宙に関連するすべてのもの。
クライマックス（ラテン語のculmen-ピークから）-これは発光体の最大の高さです。
リソスフェア（ギリシャ語の λιτος - 石と σφαϊρα - 球から） - 地球の石の殻。
マントル（ギリシャ語のμαντιονから-カバー）-核から地球の地殻までの地球の岩の殻。
古生代（ギリシャ語の παλαιος - 古代 ςωη - 生命から） - 5 億 4,100 万年前から 2 億 5,100 万年前までの地球の歴史における 3 番目の地質時代。
古生物学（ギリシャ語の παλαιος - 古代、οντος - 本質、および λογος - 教えから） - 生物の化石残骸の科学。
原生代（ギリシャ語の προτερος - 前） - 2500 年から 5 億 4100 万年前までの地球の歴史における第 2 の地質時代。
原始惑星系、原始太陽系（ギリシャ語の πρωτος から - 最初） - 太陽と惑星が一度に形成された主な星雲。
親鉄性物質（ギリシャ語の σίδηρος - 鉄と φίλεω - 愛から） - 周期表の鉄に隣接する化学元素。
同期（ギリシャ語のσυγχρονοから - 同時に） - 2つ以上のプロセスの振動周期の一致。
地殻変動（ギリシャ語のτεκτονικηから - 構築） - 地球の地殻とその下にある塊（リソスフェアプレート）の構造と動きの科学。

I.A. ディチコ、物理および数理科学の候補者、ポルタヴァ

モスクワ、6月22日 - RIAノーボスチ。 RIAノーボスチがインタビューしたロシアの天文学者らは、月が将来地球の衛星の軌道を離れるかもしれないという仮定は天力学の公準に矛盾すると述べた。

これに先立ち、多くのオンラインメディアは、「宇宙」中央機械工学研究所の所長ゲンナディ・ライクノフの言葉を引用し、将来、月が地球を離れ、独自の軌道を周回する独立した惑星になる可能性があると報じた。太陽。 ライクノフ氏によれば、このようにして月は、ある仮説によれば、過去に金星の衛星であった水星の運命を繰り返すことができるという。 その結果、TsNIIMashの総責任者によれば、地球上の状況は金星と同様になり、生命には適さないものになる可能性があるという。

「これはある種のナンセンスのように聞こえます」とモスクワ州立大学シュテルンベルク国立天文研究所（SAISH）の研究者セルゲイ・ポポフ氏はRIAノーボスチに語った。

彼によると、月は確かに地球から遠ざかっていますが、非常にゆっくりと、年間約38ミリメートルの速度で遠ざかっています。 「数十億年かけて、月の公転周期は単純に1.5倍になるだけです」とポポフ氏は語った。

「月は完全に離れることはできません。月には逃げるためのエネルギーを得る場所がありません」と彼は指摘した。

週5日

別の交通警察官ウラジミール・スルディン氏は、月が地球から遠ざかるプロセスは終わりがないわけではなく、最終的には接近に取って代わられるだろうと語った。 「『月が地球の軌道を離れて惑星に変わる可能性がある』という記述は正しくない」と同氏はRIAノーボスチに語った。

彼によると、潮汐の影響で月が地球から離れると、地球の回転速度が徐々に低下し、衛星の出発速度も徐々に低下するという。

約50億年後には、月の軌道の半径は最大値である46万3千キロメートルに達し、地球の一日の長さは870時間、つまり現代の5週間になります。 この瞬間、地球の地軸の周りの回転速度と、公転軌道上の月の速度は等しくなり、月が今地球を見ているのと同じように、地球は月を片側から見ることになります。

「潮汐摩擦（月の重力の影響による自転のブレーキ）はなくなるはずだと思われます。しかし、太陽の潮汐力は地球の速度を低下させ続けます。しかし今、月は地球の自転を上回り、潮汐摩擦が始まるでしょう」 「その動きを遅くするためです。その結果、月は地球に近づき始めますが、太陽潮の強さが小さいため、その速度は非常に遅いです」と天文学者は語った。

「これは天力学的計算が私たちに描いた絵であり、今日、これに異論を唱える人はいないと思います」とサーディン氏は述べた。

月を失っても地球は金星にならない

たとえ月が消えても、地球が金星のコピーになるわけではないと、ロシア科学アカデミーのヴェルナツキー地球化学・分析化学研究所の比較惑星学研究室長アレクサンダー・バジレフスキー氏はRIAノーボスチに語った。

「月が去っても、地球表面の状態にはほとんど影響はありません。満月の干満はなくなり（月の干満がほとんどです）、月のない夜になります。私たちは生き残ることができます」と同局の対話者は語った。

「私たちの愚かさのせいで、地球は、温室効果ガスの排出とともに非常に強い加熱状態に陥った場合、恐ろしい加熱状態となって金星の道をたどるかもしれません。そして、その場合でも、私たちが破滅できるかどうかはわかりません。」私たちの気候はあまりにも不可逆的だ」と科学者は語った。

彼によると、水星は金星の衛星であり、その後衛星の軌道を離れて独立した惑星になったという仮説は実際に提唱されました。 特に、アメリカの天文学者トーマス・ファン・フランダーンとロバート・ハリントンは、1976 年に学術誌イカロスに掲載された記事でこのことについて書きました。

「計算により、これが可能であることが示されましたが、実際にそうだったという証明にはなりません」とバジレフスキー氏は述べた。

逆にサーディンは、「後の研究ではそれ（この仮説）が事実上否定された」と述べている。

モスクワ、6月22日 - RIAノーボスチ。 RIAノーボスチがインタビューしたロシアの天文学者らは、月が将来地球の衛星の軌道を離れるかもしれないという仮定は天力学の公準に矛盾すると述べた。

これに先立ち、多くのオンラインメディアは、「宇宙」中央機械工学研究所の所長ゲンナディ・ライクノフの言葉を引用し、将来、月が地球を離れ、独自の軌道を周回する独立した惑星になる可能性があると報じた。太陽。 ライクノフ氏によれば、このようにして月は、ある仮説によれば、過去に金星の衛星であった水星の運命を繰り返すことができるという。 その結果、TsNIIMashの総責任者によれば、地球上の状況は金星と同様になり、生命には適さないものになる可能性があるという。

「これはある種のナンセンスのように聞こえます」とモスクワ州立大学シュテルンベルク国立天文研究所（SAISH）の研究者セルゲイ・ポポフ氏はRIAノーボスチに語った。

彼によると、月は確かに地球から遠ざかっていますが、非常にゆっくりと、年間約38ミリメートルの速度で遠ざかっています。 「数十億年かけて、月の公転周期は単純に1.5倍になるだけです」とポポフ氏は語った。

「月は完全に離れることはできません。月には逃げるためのエネルギーを得る場所がありません」と彼は指摘した。

週5日

別の交通警察官ウラジミール・スルディン氏は、月が地球から遠ざかるプロセスは終わりがないわけではなく、最終的には接近に取って代わられるだろうと語った。 「『月が地球の軌道を離れて惑星に変わる可能性がある』という記述は正しくない」と同氏はRIAノーボスチに語った。

彼によると、潮汐の影響で月が地球から離れると、地球の回転速度が徐々に低下し、衛星の出発速度も徐々に低下するという。

約50億年後には、月の軌道の半径は最大値である46万3千キロメートルに達し、地球の一日の長さは870時間、つまり現代の5週間になります。 この瞬間、地球の地軸の周りの回転速度と、公転軌道上の月の速度は等しくなり、月が今地球を見ているのと同じように、地球は月を片側から見ることになります。

「潮汐摩擦（月の重力の影響による自転のブレーキ）はなくなるはずだと思われます。しかし、太陽の潮汐力は地球の速度を低下させ続けます。しかし今、月は地球の自転を上回り、潮汐摩擦が始まるでしょう」 「その動きを遅くするためです。その結果、月は地球に近づき始めますが、太陽潮の強さが小さいため、その速度は非常に遅いです」と天文学者は語った。

「これは天力学的計算が私たちに描いた絵であり、今日、これに異論を唱える人はいないと思います」とサーディン氏は述べた。

月を失っても地球は金星にならない

たとえ月が消えても、地球が金星のコピーになるわけではないと、ロシア科学アカデミーのヴェルナツキー地球化学・分析化学研究所の比較惑星学研究室長アレクサンダー・バジレフスキー氏はRIAノーボスチに語った。

「月が去っても、地球表面の状態にはほとんど影響はありません。満月の干満はなくなり（月の干満がほとんどです）、月のない夜になります。私たちは生き残ることができます」と同局の対話者は語った。

「私たちの愚かさのせいで、地球は、温室効果ガスの排出とともに非常に強い加熱状態に陥った場合、恐ろしい加熱状態となって金星の道をたどるかもしれません。そして、その場合でも、私たちが破滅できるかどうかはわかりません。」私たちの気候はあまりにも不可逆的だ」と科学者は語った。

彼によると、水星は金星の衛星であり、その後衛星の軌道を離れて独立した惑星になったという仮説は実際に提唱されました。 特に、アメリカの天文学者トーマス・ファン・フランダーンとロバート・ハリントンは、1976 年に学術誌イカロスに掲載された記事でこのことについて書きました。

「計算により、これが可能であることが示されましたが、実際にそうだったという証明にはなりません」とバジレフスキー氏は述べた。

逆にサーディンは、「後の研究ではそれ（この仮説）が事実上否定された」と述べている。

引用1 >> >> なぜ月は私たちから遠ざかっていくのでしょうか?

月は地球から遠ざかっています: プロセスの説明、惑星と衛星の重力の影響、宇宙内の物体の相互作用、軌道と速度の特徴を写真で説明します。

私たちは月と地球が並んでワルツを踊ることに慣れています。 これは一緒に生まれただけではない素晴らしいカップルです。 他の物体との衝突の後、衛星に生命を与えたのは私たちの惑星でした。 彼らは共に成長し、45億年間にわたって交流を続けてきました。

そして、私たちは何に行き着いたのでしょうか？ 私たちの忠実な仲間であるルナが、私たちと離れることを決めたことが判明しました。 昔は月と地球の間の距離はもっと近かったので、時間の流れは速かった。 6 億 2,000 万年前でも、1 日は 21 時間でした。 現在ではその時間は 24 時間にまで伸び、衛星は 384,400 km 離れています。

毎年 月は地球から遠ざかっています 1 ～ 2 cm ずつ変化します。これにより、100 分の 1 秒が 1 世紀ごとに加算されます。 そして、なぜこのようなことが起こるのでしょうか? 彼女は本当に回転させる新しい物体を見つけたのでしょうか? それとも私たちの地球は十分ではないのでしょうか？ 彼女を責める必要はありません。 それはすべてただの自然です。

地球と月は重力の影響を相互に交換します。 このため、形状が変化し、膨らみが生じます。

これらの膨らみはブレーキとして機能し、回転速度を遅くします。 以前は、月ははるかに速く回転していました。 しかし、減速により一日が長くなっただけでなく、衛星との接続も弱まりました。 これはあと450億年続くと考えられています。 もちろん、太陽は赤色巨星に変化し、地球を焼き尽くしてしまうでしょう。 そして、私たちの一日は45時間に伸びることになります。 そのとき、ルナはつながりを永久に断つことを決意します。

私たちだけが見捨てられるとは思わないでください。 フォボスが火星で計画しているように、多くの衛星が親元を離れ、惑星に衝突する衛星もあるだろう。

今、月は地球から遠ざかろうとしています。 しかし、日と月が同じになると、それは近づき始めます。 月は地球に落ちるのか、落ちないのか？

地球と月のシステムの将来はどうなるでしょうか? 月の除去速度に関する最新のデータを推定すると、次の結論を導き出すことができます。 日の長さ、月の長さはどんどん伸びていきます。 この場合、日は月よりも早く成長し、遠い将来にはそれらは等しくなります。 その結果、月は常に地球の片側からのみ見えることになります。

太陽系には、惑星と衛星が常に同じ側を「見つめる」システムがすでに存在しています。 それが冥王星とカロンです。 これは 2 体系で最も安定した状態です。 しかし、地球は太陽にはるかに近いのです。 太陽からの潮汐力も地球の自転を遅くします。太陽の潮汐の振幅は月の潮の半分よりわずかに小さいだけです。 したがって、地球と月が同期して回転した後、太陽は地球の回転を減速し続けます。 地球は、軌道上の月よりも遅く、その軸の周りを回転し始めます。 そしてこれは、月が同期軌道の下にあることを意味します。 その結果、地球に落下し始めます。

このすべては地球の歴史における壮大な大惨事で終わるのでしょうか？

ホラー映画にぴったりのシナリオです。月はどんどん近づいていますが、それを止めることは不可能です。 結局のところ、衛星が同期軌道の下に落ちてしまうと、不可逆的な落下が始まります。 か否か？

同期軌道の下にある衛星は惑星に「落下」し、上にある衛星はそこから「飛び去ります」。 確かに、ここには重要な説明があります。 これは、惑星の回転速度が一定に保たれている場合にのみ発生します。 これは小型衛星にも当てはまります。 そして大手の場合は？ 衛星の質量がどれくらいであれば、すでに大きいと考えられますか?

答えは簡単です。衛星の軌道角運動量が惑星自体の角運動量と大きさが同等かどうかです。 この場合、衛星の除去または接近により、惑星の回転速度が大きく変化します。

簡単な計算から、地球と月の系では、角運動量のほとんどが地球ではなく月にかかることがわかります。 実際、地球の角運動量は次と等しいです。

ここ 私= 0.33 – 地球の無次元慣性モーメント、 M- その質量、 R– 赤道半径、V – 赤道における線速度。

月の公転運動量は次のとおりです。

ここ メートル– 月の質量、 rは軌道の平均半径、v は軌道速度です。

月の質量は地球の 80 分の 1 であり、その公転半径は地球の半径の 60 倍であり、その公転速度 (1 km/秒) は地球の赤道自転速度の 2 倍です ( 500m/秒）。 その結果、月の公転運動量は地球の自転モーメントの約 4 倍になります。 したがって、たとえ遠い将来に月が同期軌道に落ちたとしても、いかなる状況でも月が地球に落下することはあり得ません。

例として、月が現在の軌道上にあり、地球はその軸を中心にまったく回転していないと仮定しましょう。 この場合、運動エネルギーは月から地球に伝達されます。 地球は徐々に回転し始め、月が地球に近づき、地球に落ちます。 でも落ちないよ。

月は地球にどれくらい近づくでしょうか?

軌道角運動量は軌道半径と速度に比例します。 軌道速度は半径の平方根に反比例します。 したがって、軌道運動量は半径の平方根に比例します。 軌道半径が 2% 減少すると、トルクは 1% 減少します。 そしてこの割合は、保全のために地球に移転されます。 現代の地球の自転周期の 1 日が月の公転運動量の 25 パーセントに相当すると考えると、1 パーセントは 25 日の期間に相当します。 この期間は太陰月よりも短く、ケプラーの第 3 法則により、減少するのはわずか 3% で、約 28 日になります。 つまり、地球は月よりも速く回転します。 その結果、月は地球に2パーセントも近づくことはできず、少しだけ近づくことになります。

一般的な地球-月系の将来は次のとおりです。

最初は、月は地球から角運動量を受けながら地球から遠ざかり続けます。 しかし、地球には角運動量はあまり残っていない - 月の公転角運動量の 25% しかない。 したがって、月が得られる最大値は角運動量を 25% 増加させることです。 軌道半径は1.5倍（1.25の2乗）になります。 そして、太陰月は約 2 倍になり (ケプラーの第 3 法則によれば、1.5 の 3/2 乗する必要があります)、60 日になります。 それに応じて地球の一日も60日に伸びます。 これは、月が地球から離れることができる最大距離です。

月が地球からこの距離 (現在の軌道の半径の半分) を移動するのにどれくらい時間がかかりますか?

月までの距離は38万km、月の除去率は3.8cmです。 月が一定の速度で遠ざかると、50億年で半径の半分を移動することを計算するのは簡単です。 ただし、除去率は徐々に低下します。 したがって、さらに数十億年を追加する必要があります。

次は何をしましょうか？

太陽は地球の自転を減速し続けます (太陽潮汐)。

しかし、地球の自転が遅くなるとすぐに、月は少し近づき、自転は再び加速します。 太陽は再び速度を落とし、月は再び接近して速度を上げます。 地球にとって月があるのはある意味幸運です。 私たちの惑星が誕生したばかりの頃、非常に速く回転していたとき、月はその運動量を月に伝え、それによって月を保存しました。 実際、月の潮汐の影響下では、地球の角運動量は失われず、地球と月の系でのみ再分配されます。 そして、弱い太陽潮汐の影響下では、それは失われます。 しかし、これらの潮流は地球から角運動量を奪うだけです。 しかし、長い間、地球と月の系の角運動量の主要部分は月の公転運動に集中していました。 そして、太陽の潮流はそれに対して何もすることができません。 地球は自転の大部分を月に与えており、月ではこの部分は安全かつ健全に保たれています。 そして何十億年も経つと、月は徐々に地球の回転に戻ります。