Луна убегает от Земли со скоростью 3,8 сантиметра в год. Виновник — океан

Среднее расстояние между центрами Земли и Луны составляет 384 400 километров. Эта цифра встречается в школьных учебниках. Но она неверна. Вернее, она верна только на момент измерения. Потому что Луна не стоит на месте.

С 1969 года астронавты миссий «Аполлон» оставили на поверхности спутника специальные отражатели. С Земли в эти зеркала направляют лазерные импульсы и замеряют время возвращения сигнала. Зная скорость света, учёные вычисляют расстояние с точностью до нескольких миллиметров. И эти измерения показывают: каждый год Луна удаляется от Земли примерно на 3,8 сантиметра.

Приливный механизм: как океан толкает Луну

Этот процесс запускают океанские приливы. Гравитация Луны притягивает воду на Земле, создавая две приливные выпуклости: одну со стороны спутника, другую — на противоположной стороне планеты.

Если бы Земля не вращалась, эти выпуклости всегда находились бы точно на линии Земля — Луна. Но Земля совершает оборот за сутки, а Луна обходит планету за 27,3 дня. В результате приливная волна оказывается смещённой вперёд, чуть впереди Луны по направлению вращения планеты.

Эта смещённая водная масса своей гравитацией начинает притягивать Луну вперёд по орбите. Спутник получает дополнительный импульс и переходит на более высокую орбиту. Земля, в свою очередь, теряет часть энергии вращения. Планета замедляется.

Какими были сутки миллионы лет назад

Эффект ничтожно мал для человеческого восприятия: продолжительность суток увеличивается всего на 1,8 миллисекунды за столетие. Но в геологическом масштабе он заметен.

Около 400 миллионов лет назад год содержал примерно 400 суток. Земля не вращалась вокруг Солнца быстрее — просто сами сутки были короче, около 22 часов. Сразу после формирования системы Земля — Луна наша планета, вероятно, совершала оборот за несколько часов, а спутник находился значительно ближе.

Убежит ли Луна совсем?

Скорость удаления не останется постоянной. По мере замедления вращения Земли эффективность передачи энергии будет падать. Через десятки миллиардов лет система может прийти к равновесию, когда дальнейшее движение практически прекратится. Луна не улетит в космос — она останется связанной гравитацией Земли. Но её орбита будет продолжать расти до тех пор, пока планета вращается быстрее, чем спутник совершает оборот.

Этот процесс, запущенный 4,5 миллиарда лет назад гипотетическим столкновением с протопланетой Тейя, продолжается прямо сейчас. Каждый год. Каждый сантиметр. Каждый лазерный импульс, отражённый от зеркал, оставленных людьми на поверхности Луны.