在太阳进入超新星爆发之前,地球会失去月球吗?


16

我已经在一些网站上阅读并在youtube视频上看到,月球每年要离开地球1-3厘米。

这足以使地球在太阳进入超新星之前失去月球吗?

我问是因为我想对这个问题进行地球磁场拉力的计算。在我看来,它应该是非线性函数(还有其他因素,例如月亮是否可能被另一颗行星捕获或有小行星干扰其在地球上的轨道)。

谢谢。

Answers:


27

正如HDE 226868在他的回答中指出的那样,太阳不会成为超新星。这是只有大恒星在其主要序列寿命结束时才会经历的事情。我们的太阳是矮星。这样做还不够大。相反,当它在太阳的核心处燃烧掉氢时,它将扩展为一个红色巨人。它会继续以红色巨人的身份燃烧氢,但会围绕着一堆废弃氦球。当太阳到达红色巨相的尖端时,它将开始燃烧氦气。到那时,它会缩小一点。稍作缓和。当它在核心处燃烧所有的氦气时,它将在渐近的红色巨人分支上再次扩展为一个红色巨人。然后它将在围绕废碳和氧的球形外壳中燃烧氦气。更大的恒星超越了氦燃烧的范围。我们的太阳太小了。

作为红色巨人,太阳有两次吞噬地球的机会。一些科学家说太阳会消耗地球,而其他科学家则不会。这一切都是学术性的,因为在太阳变成红色巨人之前很久,地球就会死了。在答案的第三部分中,我将对此做更多说明。


当前的月球衰退速度为3.82厘米/年,这超出了您每年一到三厘米的时间范围。这个比率异常高。实际上,考虑到动力学表明

d一种dŤ=一些无聊的常数ķ1一种11/2
一种ķ

一种5.5ķ/ķ/

如果发生什至更时髦的事情,并且在接下来的十亿年中,月球以每年平均4厘米的速度后退,那么月球距地球(中心到中心)的距离为425,000公里。不到地球山球面积的1/3。希尔球半径的1/3或更小的近圆形前进轨道应该是稳定的。即使有如此高的衰退速度,月球在未来的十亿年中也不会逃脱。


十亿年后呢?我选择10亿年是因为那是大约在月亮的衰退应该或多或少陷入停滞的时候。如果地球在这十亿年之前还没有死,那就是地球死亡的时间。

像我们的太阳这样的矮星在其整个生命周期中的主要序列逐渐变得越来越亮。太阳将比现在的十亿年前的发光量高出约10%。那应该足以引发潮湿的温室,进而引发温室失控。地球将成为金星II。地球上所有的海洋都会蒸发。水蒸气将到达目前的平流层。紫外线将使水蒸气光解离为氢和氧。氢气将逸出。最终,地球不仅在表面上没有液态水,而且在大气层中也没有水蒸气。

月球的几乎所有衰退都是海洋潮汐的结果。没有海洋,金枪鱼的衰退或多或少将陷入停顿。


啊,打败我了。真是个好答案。
HDE 226868

肯定有一个对应的潮汐互锁的最大地月距离。这必须很容易解决。
Walter

13

太阳的质量几乎不足以成为超新星。相反,它将膨胀成为一个红色巨人,包裹着水星,金星和地球。在那之后,它会像行星状星云一样脱落其外层,并沉降成白矮星。显然,维基百科说的与我完全一样:

太阳没有足够的质量爆炸成超新星。取而代之的是,它将在大约54亿年后退出主要秩序,并开始变成红色巨人。据计算,太阳将变得足够大,以吞没太阳系内部行星(可能包括地球)的当前轨道。

尽管如此,这确实为地球和月球的发展设定了截止日期。维基百科讨论了地球和月球生存的可能性:

今天,月球已被潮汐锁定在地球上。它绕地球旋转的一圈(目前约29天)等于其绕轴旋转的一圈,因此它始终向地球显示一张面。月球将继续从地球后退,并且地球的自旋将继续逐渐减慢。在大约500亿年中,如果它们在太阳的膨胀下幸存下来,那么地球和月球将在潮汐间相互锁定;每个月球都将陷入所谓的“自旋轨道共振”,其中月球将绕地球旋转约47天,月球和地球将同时绕其轴旋转,每个月球只能从地球的一个半球看到另一个。

因此,当太阳成为红色巨人时,月亮肯定仍会存在,并且在此之后的数十亿年中。


1 厘米1 年×1 米100 厘米×1 公里1000 米×5400000000 年份=54000 公里

那是目前距月球最近距离的大约七分之一。


你好。好答案。您可以通过添加相关数学来改进它吗?
夏威夷

当然可以 还有什么想要的吗?
HDE 226868

关于增加的距离,数学与地球的引力有关。我不确定如果月球离地球越来越远,它将以每年1厘米的速度变化。但是,由于您已经回答了我的问题,因此我将检查您的回答是否正确(但是,我想查看一下计算结果,以确保确定,这与我最初的问题一样)。
夏威夷

@夏威夷我正在努力寻找一些可靠的计算方法,但今天我什么都不能保证。
HDE 226868

没关系。我自己会为他们工作,但我没有足够的技能。我想我可能要花一个星期的时间才能正确处理所有问题。如果您以后可以提供计算结果,那就太好了!
夏威夷
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.