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天文学家:地球与太阳正渐行渐远

2019-1-7 环球解密

天文学家计算发现,地球正以每年1.5厘米的“速度”离开我们的太阳。这不是地球仅有的问题,太阳系中所有的行星都在与太阳“渐行渐远”。

地球围绕太阳旋转的轨道是椭圆形的,离太阳的距离不是全年一致的。刚过去的1月3日,是今年地球围绕太阳公转的近日点。按照天文学家的计算,今年的近日点已较去年离太阳又远了1.5厘米,这相当于地球与太阳之间距离的0.00000000001%。

美国天文物理学家西格尔(Ethan Siegel)在《福布斯》(forbes)杂志天文专栏上最新发表的文章分析了这一现象。

根据万有引力定律,质量最大的物体影响着周围质量比它小的物体。如果主星的质量不变,并且是影响轨道的唯一因素,理论上周围物体的轨道长期都不会改变。当然实际上不是这样的,每个系统中都有多种天体互相影响:行星、卫星、小行星等。所有天体都会对周围天体的轨道产生一定影响。

有这么多天体的互相牵引,按理很可能各星体会越靠越近,为什么反而是越来越远。西格尔认为,“问题”很可能出在太阳身上。

太阳内部靠核反应产生能量,每秒大约能发出 3.846 × 1026焦耳的能量。这些能量是支持地球上所有生命的最根本的能量来源。

随着时间的流逝,太阳的质量在逐渐损耗。在太阳系45亿年的历史中,太阳大约损失了0.03%的质量,大约相当于一个土星的质量。

按年份算,太阳每年大约损失4700万吨物质,这会造成对其周遭天体引力的减小。天文学家根据爱因斯坦的能量公式、地球轨道数据,算出地球每年离太阳远1.5厘米。

但是,天文学家们很希望有一个方法能直接测量地球轨道与太阳距离的变化,和如上计算的结果做比较,如果一致,说明这个理论是正确的;如果不一致,那意味着理论还得更新。这也是科学家们不断改进对周遭世界认识的基本方法。

如果这个计算是正确的,那在45亿年前,地球应比今天和太阳的距离近5万公里;而今后,随着太阳质量的继续减损,地球远离太阳的速度也将不断加快。

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