月亮为什么能稳定地球的轴心?


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在一项名为“ 月球和地球生命起源 ”的学术研究中,据说

如果月球不存在,地轴的方向不会是稳定的,并且会受到在年龄大混沌的变化。由此产生的气候变化很可能会明显干扰有组织的生活的发展

由于我没有足够的物理学和数学知识来理解月球为什么能稳定地球的轴心,因此有人可以用简单的词来解释这种现象吗?

Answers:


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解决此问题的一种方法是考虑角动量。地球绕其轴旋转,因此自身具有一定的角动量。角动量与地球的质量,半径的平方以及角速度成正比。但是地球并不孤单。它绕着月亮旋转,这为地球-月亮系统增加了角动量。而且,即使月球不像地球那么大(质量大约是地球的100倍),也没有绕地球旋转得非常快(因此角速度较小),但它的轨道却很大(约30万公里)总的来说,它为系统增加了与地球本身相当的角动量。

现在,想想旋转陀螺:它旋转得越快(因此角动量越大),它就越稳定。对于地球-月球系统来说是相同的:没有月球,地球本身的角动量将使重力扰动从长远来看足以扰动其轴(就像旋转陀螺一样:如果旋转速度不太快,则很小的扰动将迅速增加,并且陀螺轴将开始越来越多地振荡。但是在月球的作用下,系统的整体角动量更大,因此很难对系统进行充分的扰动以使其强烈振荡。

资料来源:

对于那些想要肮脏细节的人,可以看看Laskar等。1993年

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