潮汐力+洛希极限

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潮汐力+洛希极限

来源：baiyundou.net 日期：2024-09-29

       #头条创作挑战赛#
       电影《流浪地球》，最近大家都看了吗？无论是电影《流浪地球1》，还是在最新上映的《流浪地球2》中，都有一个反复被提及的关键词——
       “洛希极限”
       。
       在
       《流浪地球1》的木星危机
       中，地球逐渐远离太阳并向木星逼近，使得地球与木星的距离一度仅剩7万公里。
       而地球一旦突破木星的“洛希极限”，将会被木星强大的潮汐力，彻底撕碎。为防止悲剧的发生，人们最终只能通过点燃木星，产生强大的爆炸冲击波来推开地球。
       在
       《流浪地球2》
       中，地球又面临
       月球危机
       。月球不断靠近地球，眼看着就要逼近洛希极限，千钧一发之际，人类选择了在月球引爆核武器，使月球发生核聚变，坍缩分裂。对于这个月球，我们不要也罢。

       那么究竟什么是“洛希极限”？它到底有多可怕呢？
       洛希极限
       1848年，法国天文学家和数学家
       爱德华·洛希
       （édouardRoche）发表了一篇论文，表明月球在被潮汐力撕裂之前绕行星运行的距离是有限的。
       而他也成为了第一位计算这一极限值的人，故而人们便以爱德华·洛希的名字，来为这个极限值命名，即
       “洛希极限”（Rochelimit）
       。

       简单来理解，洛希极限其实就是一个
       距离值
       ，
       是两个天体之间能够保持稳定、安全运行的最近距离
       ，包括地球在内的所有行星都存在洛希极限。
       拥有浪漫思想的人还认为，这样的洛希极限不正是情侣之间该遵守的爱情准则吗？不过分亲密，也不过分远离，两人始终保持着最理想，最舒服的距离，相互吸引，松弛有度。
       警告你，别靠近，别越界，否则你会变得不幸。因为一旦
       突破洛希极限，一些较小的星体，可能会直接粉身碎骨
       。
       就以我们最熟悉的地球和月球来举例，地月之间的距离为
       38万公里
       。如果
       月球不断靠近地球，移动到地球上方约
       18470公里
       的位置时，这个位置便被称为“洛希极限”
       。
       但是月球一旦突破洛希极限，月球将不再是以一副完好无损的躯体逼近地球。因为
       月球会被地球的潮汐引力拉扯，撕成碎片
       。
       随后，这些碎片会散落在地球赤道上方，形成一个
       直径达
       37000公里的碎片环
       。

       不过，幸运的是，现如今的月球正在以每年
       3.78厘米
       的速度远离地球，所以月球和地球之间不太有突破洛希极限，导致被粉碎的可能。
       洛希极限还受到其他一些因素的影响：
       行星的质量越大，引力场也就越强，其周围破坏性潮汐力区域也就越大
       。因此，行星的质量大小，也会影响洛希极限的大小。

       半径较小的卫星，相比于半径较大的卫星，受到的潮汐力更小，并且可以在整体不分裂的情况下更接近行星。因此，
       洛希极限也会随着卫星大小的增加而增加
       。
       对于高速旋转的卫星，还会产生额外的离心力，使它想要自行分离。
       自转得越快，潮汐力也就越容易摧毁它。

       苏梅克－列维9号彗星
       在宇宙漫长的历史进程中，也发生过一些突破洛希极限的真实案例。比如，
       苏梅克－列维9号彗星
       的分裂，就是一个极具说服力的例子。
       在1992年时，舒梅克-列维9号彗星就已经很靠近木星了。
       直到1994年的夏天，舒梅克-利维-9号这个大冤种，终于迎来了与木星的“亲密接触”。

       但就在舒梅克-列维9号彗星撞击木星时，
       潮汐力已经将它撕成了碎片
       。在被粉碎时所产生的巨大能量，远远超越了人类任何核武器爆炸所产生的能量。
       随后，这些碎片散落在木星周围的椭圆轨道上，有的直接穿越了木星的云层。这也是为什么后来我们用望远镜观察木星大气层时，总是能看见一些
       木星黑斑
       的原因了。

       土星环
       土星环也为我们提供了另一个洛希极限的例子。
       土星作为太阳系中质量第二大的行星，地位仅次于老大哥木星，拥有着强大的引力场
       。
       在土星的外围还有一圈明亮壮阔的光环，关于这圈土星环的起源，科学界一直众说纷纭，提出过多种理论和假设。

       一种观点认为
       ，土星环可能是曾经绕土星运行的卫星，与其他外围物质相撞后留下的碎片。土星的卫星大多有冰冷的外壳，因此也被称为
       “冰壳卫星”
       。
       如果冰壳被剥离，那么卫星的其余部分可能直接坠入了土星大气层，由此形成了土星环。
       另一种观点认为
       ，土星环是由碎片，尘埃，彗星或者小行星在经过土星附近后慢慢形成的。

       上文也提到土星的引力场强大，这些物质受到土星引力影响，被拉向土星，从此被困在土星周围，形成土星环。
       但
       还有一种观点认为，
       土星环美丽的外表背后，其实也是由恐怖的洛希极限所造就的。
       曾经有一颗
       中等大小的土星卫星突破了洛希极限，被潮汐力撕碎，最终形成了土星环。

       无论你赞同哪种观点，不可否认的是，洛希极限的概念对于我们研究土星、木星、天王星和海王星等行星周围的暗淡光环，都提供了理论基础。
       能帮助我们，预测一些太阳系未来可能发生的行星毁灭事件。

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（编辑：自媒体）