45億年來，月球一直在遠離地球，為甚麼50億年後它還會撞上地球？

目前的天文學界認爲,月球是由地球誕生之初,與一顆火星大小的天體Teia撞擊後產生的碎片,在萬有引力作用下凝結而成的。 爲了進一步驗證這個月球起源學說的正確性,天文學家未來打算在地月系內尋找當年撞擊的殘餘碎片。 不過,今天我們要說的不是月球的過去,而是月球的現在和未來。 1969年7月21日,美國宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林在月球上放置了第一個激光反射鏡。 這個反射鏡在讓天文學家精確測定地月距離的同時,也讓天文學界發現月球正在遠離地球,具體速度爲每年3.8釐米。 而且,月球遠離地球這一進程,從月球成爲地球衛星的那一刻就開始了。 在可以預見的未來,這一進程還將繼續。 那麼,月球爲什麼會遠離地球呢? 這個問題需要用角動量守恆來解釋。 簡而言之就是,地球和月球可以被看作是一個整體,這個整體在天文學中叫做地月系。 地月系中的地球自轉速度因爲月球引力影響而變慢後,這部分力並不會憑空消失, 而且會因爲維持角動量守恆轉移到月球身上,造成的結果就是月球遠離地球,但月球並不會一直遠離地球。 在51年後的太陽系紅巨星時代,劇烈膨脹的太陽體積會逼近火星軌道, 而在這之前,當太陽逼近至地月系時,外側的月球就會因爲恆星互置的突然增多而自轉速度變慢。 自轉速度變慢的後果就是無法保持足夠的離心力來對抗地球引力,因此到那個時候月球就將撞上地球。 和這一過程類似的還有人造衛星的公轉,金地軌道的人造衛星雖然說是在太空中運行, 但它的周圍仍然存在大量空氣分子,這些空氣分子會不斷減緩,衛星讓地球的公轉速度, 而一旦衛星的公轉速度低於7.97米每秒,地球引力就會將衛星拉扯回來, 所以包括國際空間站在內的衆多地球軌道設備,每隔一段時間就需要額外的動力來提升自己的軌道, 以此來保證自己不墜入地球。 而月球很明顯沒有任何額外動力,因此在幾十億年後的太陽系紅巨星時代, 它就會在公轉速度降低後墜向地球,只不過不論是現在的月球遠離地球還是未來的月球撞上地球, 這些數十億年間內都不會對人類世界產生顯著影響的天文事件註定不會被太多人關心。 按照NASA的計劃,2024年美國宇航雲就將重返月球,但那之前NASA就得先把登月用的火箭和從月球返回的返回艙準備好, 如果一切順利的話,NASA此次的登月還會在月球上留下一個半永久基地,甚至是一個繞月球公轉空間站, 不論怎樣,21世紀一定是屬於太空和月球的,開發月球資源也好,在月球進行科研也罷, 在可以預見的未來,月球必將成爲新的焦點,那裏的氦-3和優良的電磁環境將爲能源革新與天文學觀測提供新的選擇。