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太阳对月球的引力是地球的两倍,为什么月球不能绕着太阳旋转?

2020/9/14 2:22:27 来源:原创 浏览:

天体的质量决定了它的引力有多强。在宇宙中,引力让物质聚集而形成星体,同时也让星体之间相互吸引,形成按照特定轨道周期运转的天体,而卫星,一般以固定轨道环绕行星。
以太阳和地球以及月球为例,月球是地球的卫星,围绕地球运转,而地球带着月球一起围绕太阳运转。

但是我们知道,太阳非常庞大,其直径相当于地球直径的109倍,质量是地球的33万倍。

事实上,太阳的质量占有太阳系总质量的99.86%,如果把太阳,地球,月球的质量和距离代入万有引力公式,就可以发现,太阳对月球的吸引力是地球对月球引力的两倍多。
之所以月球受到如此大的引力,却对地球始终如一,是因为在天体的周围,存在一片空间区域,在这块区域里面,被它吸引的星体受它控制,而不会被绕行的其他较大的星体所控制,这个领域叫做希尔球,是由美国天文学希尔在前人的基础上定义并提出了一个公式。
总体来说,以这个公式计算出来的地球希尔球半径为150万公里,也就是说往上有150万公里的距离,而月球离地球才38万公里,在此范围之内,受地球引力的主宰,所以月球绕着地球转而不是绕着太阳公转。
影响希尔球大小的主要因素,是星体质量之比以及距离,如果地球更接近太阳,希尔球将更小。如果更远,希尔球则更大。如果把月球拉远,或者把地月系统拉近太阳,月球处于希尔球之外,月球就会跑掉,去绕着太阳运转了。
在太阳系中,木星的质量最大,他的希尔球半径为5300万公里,这也是为什么木星会拥有数量最多卫星的原因,它能强烈捕获飞过附近的彗星和小行星。

太阳也有一个希尔球,其中包含了整个太阳系,太阳的希尔球半径约是两光年,它的边界,也就是我们常说的奥尔特云。
那么为什么卫星不能拥有自己的天然子卫星呢,因为很多卫星都非常靠近自己行星,以地月系统为例,月球同样拥有希尔球,但其半径只有6万公里,是地月之间距离的六分之一。

而像木卫一这样的卫星,希尔球更小,处于行星的大希尔球之内,使得单独捕获到属于自己的物体非常困难。

而且大多数卫星都面临最主要的问题,被行星的潮汐锁定,即使月球有一颗子卫星,也会由于潮汐力的作用,使其轨道降低,最终撞上月球,说不定月球背面的陨石坑,就是这样来的。

看看网友怎么说

朱鸿峰:即使月球有一颗子卫星,也会由于潮汐力的作用,使其轨道降低,最终撞上月球,说不定月球背面的陨石坑,就是这样来的。---实锤了

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