终极抉择：太阳无关的过程为人类带来的灾难

潮　汐

我已经谈过，第三类灾变——由于某种与太阳无关的过程破坏了生命居住的场所地球——中因为来自月球轨道以外的空间的闯入者而引起的那种灾变，其可能性极小，我们完全用不着担心。那样一种灾变要么不会发生，要么其实根本就不是一种灾变。而且，我们或许还有办法加以防止。既然是这样，那么我们接下来就必须考虑，如果不涉及来自地—月系统以外的天体，是否还有别的事件能够引起一种第三类灾变。在这方面，我们首先必须考虑的就是月球。

月球是离地球最近的一个大小相当可观的天体。月球中心到地球中心的距离是38.4404万千米。如果月球围绕地球运动的轨道是一个正圆，那么无论什么时候月球到地球都应该是这个距离。然而，月球的轨道稍微有些扁椭，因此，月球有时候会离地球最近，距离是35.6394万千米；有时候会离地球最远，距离是40.6678万千米。

月球到地球的距离只有金星离地球最近时距离的1/100，只有火星最近时距离的1/140，只有太阳最近时距离的1/390。小行星赫米斯曾经到达过离地球只有两倍月球距离的地方，它的直径不足1千米。但是，比赫米斯更大的天体，却从未到达过可以与月球距离相比拟的距离。

月球离地球如此近，从另一个角度更好理解。它是人类（至今）能够抵达的唯一天体，我们可以说到月球只有3天路程。人类乘坐火箭到月球上去，所需的时间同坐火车横跨美国所花的时间是一样的。

月球离我们如此近，它本身不会构成危险吗？月球会不会由于某种原因而掉落下来撞击我们地球？如果发生这种事情，造成的灾害肯定要比地球受到小行星碰撞严重得多，因为月球比小行星大得多。月球的直径是3476千米，比地球直径的1/4稍大一点。它的质量是地球质量的1/81，是最大的小行星质量的50倍。

如果月球掉落下来，撞击在地球上，那后果一定是地球上的一切生命都经受不住的。这两个天体会在这场碰撞中全都分崩离析，裂成碎块。幸而，如我在上一章中已经讲过的，如果不是作为一场更大的灾变的后果的一部分的话，这种事情绝不会发生。月球绝不会无缘无故失去它的全部角动量，从而像通常含义那样掉落下来，除非再有另外一个比较大的天体凑巧以恰当的速度、来自恰当的方向与它非常靠近，月球能把它的角动量传递给那个天体。然而，这样凑巧的事情发生的可能性简直可以忽略不计，所以我们完全不用担心。月球肯定会永远呆在它的轨道上。

我们也不必担心月球本身会出现什么麻烦而威胁到地球。举例说，月球绝不会突然爆炸开来，而让它的爆炸碎片砸在我们地球上。月球从地质学上说是一个差不多已经死亡的世界，它内部的热能不足以产生任何可以明显改变其结构或表面的效应。

我们完全可以放心地认为，月球今后还会一直保持它今天的老样子，充其量只会有一些极其缓慢的变化。在太阳膨胀为红巨星，那时月球和地球都同时被毁灭以前，月球本身对我们不会有丝毫的危险。

然而，月球并不一定要它的整体或它的一部分与地球相撞击，它也能以其他方式对我们产生影响。月球对它周围的空间施加引力影响，而且这种影响还相当强。事实上，它的引力影响仅次于太阳。

任何一个天体对地球的引力作用都取决于该天体的质量，而太阳质量是月球质量的2700万倍。天体的引力作用强度还随它到地球的距离的平方而减小，而太阳到地球的距离是月球到地球距离的390倍，它的平方390×390=152 100。用这个数字去除27 000 000，我们马上就求得太阳对地球的引力是月球对地球的引力的178倍。

月球对我们的引力虽然只有太阳的引力的0.56%，然而，这已经要比任何其他天体对我们的引力大得多。举例说，月球对我们的引力是木星位于离我们最近位置时引力的106倍，是金星离我们最近时引力的167倍。除去木星和金星，其他天体对地球的引力作用便不值一提了。

除太阳外，月球对地球的引力影响比其他任何天体都要大得多，这会不会是造成某种灾变的潜在危险呢？乍看起来，答案似乎应当是否定的。因为太阳的引力作用要比月球大得多，而太阳的引力并未造成麻烦，那么月球的引力又有什么关系呢？(www.xing528.com)

如果一个天体它其中的每一点都受到同样大的引力作用，结论当然会是这样；然而事实并非如此。现在我们再回过头来讨论在上一章中曾经提到过的潮汐效应，针对月球的引力仔细分析一下。

地球面对月球的那一部分表面到月球中心的平均距离是37.8026万千米。地球背离月球的那一部分表面与月球隔着一个地球，当然要远一些，到月球中心的平均距离是39.0782万千米。

月球的引力强度随到它的距离的平方而减小。如果设地球中心到月球中心的距离为1，那么地球正对月球的那一处表面到月球中心的距离就是0.983，而地球正好背向月球的那一处表面到月球中心的距离就是1.017。

于是，如果设月球对地球中心的引力强度是1，那么，月球对正对月球的那一处地球表面的引力强度就是1.034，而对背向月球的那一处地球表面的引力强度就是0.966。这意味着，月球对地球近表面的引力强度要比对地球远表面的引力强度大7%。

月球对地球的引力强度存在着这种差异的结果，是地球在向着月球的方向上被拉长。地球的向着月球的那一侧受到的月球拉力比地球中心受到的拉力要大，而地球中心受到的拉力又要比地球背向月球的那一侧受到的拉力要大。

结果，地球的两侧会向外鼓出。这其中，一个鼓包正好对着月球，也就是说，那里的地球表面比地球其余部分更倾向于靠近月球；另一个鼓包正好背着月球，也就是说，那里的地球表面比地球其余部分更倾向于远离月球。

由于地球是由坚硬的岩石组成，即使受到有力的拉扯，它也不会有太大的变形，所以地球的实体向外隆起的鼓包即使有，也不明显。但是，地球海洋里的水容易变形，所以海洋里的水会向外隆起形成明显的鼓包。

随着地球的自转，地球上的各个大陆会渐次通过面向月球那一面海水的较大的鼓包。因此，海水会先是漫上海岸一定距离，接着再退下去，这就是所谓的潮（涨潮）和汐（退潮）。在地球的另一侧，那里背向月球，随地球转动的大陆过12.5小时左右（这里之所以多半小时，是因为在这段时间里月球也移动了位置）以后也会通过那里的另一个海水鼓包。因此，地球上同一地点一昼夜会出现两次潮和两次汐。

根据计算，任何一个天体在地球上引起的潮汐效应与该天体的质量成正比，而与该天体到地球距离的立方成反比。太阳的质量是月球质量的2700万倍，太阳的距离是月球距离的390倍。390的立方大约等于59 300 000。用这个数字去除太阳相对于月球的质量27 000 000，我们求得太阳对地球的潮汐效应是月球的潮汐效应的0.46倍。

由此我们得出结论，对于地球上的潮汐效应，月球起主要作用，而太阳起次要作用。至于其他天体，它们对地球根本没有可以觉察到的潮汐效应。

现在我们的问题是：潮汐效应的存在是否会酝酿着一场灾变？