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请教:看不见月亮后脑勺的物理机制 精选

已有 10190 次阅读 2013-9-24 12:23 |个人分类:生活点滴|系统分类:生活其它| 后脑勺

 三篇科普,同一主题 中提出的问题,只有一位网友表示了兴趣,见评论1)。老邪简单答复后,网友说:抱歉,棍棍模型可能不适用。倒不用抱歉,这真是比较难讲清的问题。

 

行家不出手,老邪抛砖引玉吧。简单讲,那位网友是抓到要点了的,我觉得。要点:地心引力,刚体月球(非质点月球)。这又有什么差别呢?不是任何刚体都能微分成一堆质点吗?

 

我们可以这样想,微分一个刚体球成为一堆质点,作匀速直线运动,那么这一堆质点形成的外轮廓将保持不变。没有问题。

 

但是,作匀加速直线运动,要保证这一堆质点形成的外轮廓保持不变,条件就是所有质点的加速度(大小、方向)相同。如果作自由落体运动,这一堆质点形成的外轮廓因为最近地点和最远地点的重力有一个很小的差别,这一堆质点就会越拉越长,就像自来水龙头的水,越往下越细一样。但是,刚体就不会这样拉长。因为刚体的那一堆质点,是刚体内部的力,凝聚在一起的。

 

现在,假定月球是一堆质点,绕地心作圆周运动。要保持月球外轮廓不变,就要求所有的质点作等角速度圆周运动。同样,由于月球比较大,最近地点和最远地点的重力差别也就相当可观,因此,是办不到的。只是因为月球是刚体,其内力才能保证把最近地点的角速度拉下来,把最远地点的角速度拉上去。这样,就会形成月球的最近地点终身制。

 

但是,扰动总是存在的。地月系统最大的扰动,当然来自太阳。现在不管,只讲扰动。扰动之后,最近地点能不能复辟,全在于这个最近地点是否在引力场局域的峰值。在老邪有生之年,看来这个最近地点是相当稳定的。

 

太阳的引力,当然是必须考虑的。当月球在日地之间的时候,地球受到日月引力相加,月球受到日地引力相减。这就引起全球性的潮汐。对月球来说,只有固体潮汐,就是月球内部聚合力的涨落。对地球来说,比较脸皮厚,可以靠水体(海洋)的潮起潮落来对付,大大减轻固体潮汐的强度。但是,仍然有人怀疑固体潮仍然足以触发地震(少数派)。那么,月球上没有海潮,会不会周期性的月震呢?当然有,但目前数据记录不足,只能押后再研究。

 

除了刚讲的全球性的潮汐以外,由于地球的自转,每天还会引起局地潮汐。这样,再加上水流受地形和时间滞后的影响,要精确、普适的计算某地潮汐的时间和强度,都是很麻烦的事。

 

不是我的专业,抛砖引玉,请指教。

 

 



为什么看不到月亮的后脑勺
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