把太阳系八大行星放在月球轨道上会怎样?

科学实验兔斯基 2024-06-15 08:44:43

月亮

这是天上的月亮。它是我们在夜晚能看到的最大的天体。月亮之所以看上去很大是因为它是距离地球最近的天体。如果我们把太阳系中的八大行星放在月球轨道上会怎样呢?我们会看到多大的一个“月亮”呢?

天上的月亮有多大呢?月球是地球唯一的天然卫星。它到地球的平均距离为384400公里,直径为3476公里,质量约为地球的1/81。从地球上看,夜晚满月的视角为0.52°。满月的视角就跟我们看一个6米开外的网球一样。这么一比较,是不是觉得天上的月亮也没有多大呢?

天上的月球大小

不仅如此,月球作为距离地球最近的天体,它的引力对地球也产生了一定影响。严格的说,月球并不是在围绕着地球转动。它和地球在围绕着地月系的质心转动。质心就是物体或者质点系统的质量中心。地月系的质心并不在地球地心的位置上,而是位于地表以下1700公里之处。

地球和月球的相互绕行

如果我们在地球北极的上方观察地球和月球的运动的话,就会发现地球的运动仿佛是在晃动一样。这就是月球引力对地球产生的影响。

如果我们将太阳系的八大行星放在月球轨道那里,我们会看到一个多大的“月亮”呢?地球和它们是如何运动的呢?我们就先从水星开始吧!

水星

位于月球轨道的水星

水星是太阳系中最小的行星。它的直径为4880公里,质量是地球的0.055倍。如果把水星放在月球轨道那里,我们从地球上看,它的视角大约是0.73°,比满月大了1.4倍。

地球和水星的相互绕行

水星的质量大约是月球的4.5倍。显然位于月球轨道上的水星对地球的影响比月球更大一些。此时,水星和地球的共同质心位于地球表面以外13670公里处了。这个距离比地球的直径还大。这时候我们发现,水星在围绕着一个“大圈”转动,地球则围绕着一个“小圈”转动。

金星

位于月球轨道上的金星

金星是太阳系中大小和地球最为接近的行星。它的直径为12104公里,质量是地球的0.815倍。当金星位于月球轨道上时,它的视角达到了1.8°,是满月的3.5倍。此时,我们在地球上看到的金星大小就跟我们在月球上看到的地球大小差不多。

地球和金星的相互绕行

金星的质量和地球很接近。当金星位于月球轨道上距离地球仅有384400公里时,它会乖乖的围绕着地球转动吗?显然,金星是有资本和地球分庭抗礼的。金星和地球的共同质心位于距离地心172600公里之处。这几乎位于它们两个之间中点的位置了。它们两个的相互绕行方式就像上面的动图展示的一样。如果这种状态维持的久一些,金星和地球就会相互潮汐锁定。地球和金星都是一个面朝向对方。

地球

在月球上看地球

如果在月球轨道又有个地球会怎样呢?此时我们看到的地球大小就是我们在月球上回望地球看到的那样。地球的视角达到了1.9°,大约是满月大小的3.7倍。在这么远的距离上观察地球,海洋和陆地的轮廓清晰可见。

两个地球相互绕转

如果地球和另外一颗地球相互绕转会怎样呢?在两个天体质量相同的情况下,那么这个系统的质心离这两个天体的质心距离相等。它们的相互绕转就像上面的动图一样。

火星

位于月球轨道上的火星大小

火星是一颗红色的行星。它的直径为6779公里,质量是地球的0.107倍。如果把火星放在月球轨道上,它的视角将达到1°。我们在地球上会看到一个比满月大2倍的“红月亮”。

地球和火星的相互绕行

火星的质量只有地球的九分之一。因此当火星位于月球轨道上时,火星和地球的共同质心会落在靠近地球的一边。它位于距离地球表面大约30800公里处。这差不多是地球平均直径的2.4倍处。

木星

位于月球轨道上的木星大小

下面上场的是太阳系中最大的行星木星。木星的平均直径为139822公里,质量是地球的317.8倍。巨大的木星落在月球轨道附近,我们从地球上看可是相当的震撼。它的视角将会达到惊人的20°,足有满月视角大小的40倍。此时天空中的木星大小就跟我们看伸直手臂(约68厘米)托起的篮球那样大小。

地球围绕木星旋转

如果木星来到月球轨道那里,它带给我们的可不只是视觉上的震撼,还有游戏规则的改变。前面聊到的四颗类地行星最多可以将它们的共同质心移到两者之间终点的位置上。而木星位于月球轨道上,它和地球的共同质心将会落在木星的内部,而且几乎是木星中心的位置上。毫无疑问,此时的地球会围绕着木星旋转!而且在木星强大的引潮力影响下,地球将被潮汐锁定。被木星潮汐锁定的地球会发生什么呢?说说你的看法吧!

土星

土星位于月球轨道上的大小

土星是太阳系中第二大行星。它的平均直径为116464公里。把土星放在月球轨道上,它的视角将会达到17°,比满月的视角大了33倍。土星的大小就跟我们看伸直手臂托起的排球那样大小。除此之外,在明亮宽阔的土星环的衬托下,土星看起来也是非常的震撼。

地球围绕土星旋转

土星的质量是地球的95.16倍。当土星位于月球轨道的位置时,它和地球的共同质心也是落在了土星内部,距离土星中心大约4000公里的地方。这样在我们看来,地球还是在围绕着土星转动。

天王星

位于月球轨道的天王星大小

天王星的直径为50724公里。当天王星来到月球轨道的位置上会怎样呢?它的视角大约是7.52°,大约是满月视角的14.5倍。从地球上看,天空中出现了一颗硕大的“超级蓝月亮”。这景象也是非常美丽的啊!

地球和天王星的相互绕行

天王星是一颗冰巨星。它的质量是地球的14.5倍。当天王星来到月球轨道上时,它和地球的共同质心会落在天王星的内部距离天王星表面大约630公里处。如果我们从它们两个的北极上空观察就会发现,虽然地球看上去是在围绕着天王星转动,但是天王星也好像发生了晃动一般。

海王星

海王星在月球轨道上的大小

海王星是太阳系中的最后一颗行星。它的直径为49244公里,质量是地球的17.15倍。把海王星放在月球的位置上,它的视角可达7.3°,是满月视角的14倍。此时天上的海王星大小看上去跟天王星差不多,只是换上了更深的蓝色。难怪科学家把它们两个视为姐妹行星。

地球和海王星的相互绕转

海王星要是位于月球轨道上。它和地球的共同质心也是落在了海王星的内部。这个质心位于海王星表面以下3400公里处。显然,地球会围绕着海王星转动,但是地球的引力也让海王星发生了轻微的晃动。

把太阳系中的八大行星放在月球轨道那里会怎样呢?文中从它们的视大小和两个天体之间的相互运动关系这两个方面聊了聊。你觉得哪个行星放在月球轨道那里最令人震撼呢?一起聊一聊吧!

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科学实验兔斯基

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