1776年,月球是时钟、日历和路灯,且比现在近9.4米

1776年,月球是时钟、日历和路灯,且比现在近9.4米

精选图片: 1776年7月,亏凸月照耀殖民地美洲景观的插图;图片来源:NASA/Historical Society

1776年7月4日,当第二次大陆会议通过《独立宣言》时,一轮被照亮约88%至92%的亏凸月在费城夜空中升起。那时月球不仅是自然界的一部分,更是日常生活的必备工具,它比现在距离地球近约9.4米(31英尺)。

由于潮汐摩擦,月球正以每年约3.8厘米(1.5英寸)的速度远离地球,,这是通过阿波罗11号、14号和15号宇航员放置在月球表面的激光后向反射器以毫米精度测量的现象。250年来,这种稳定的退行累积了约9.4米(31英尺)。然而,正如阿迪朗达克天空中心与天文台的塞思·麦高恩所指出的,月球的椭圆轨道每月产生约43,000公里(26,000英里)的距离变化,因此”250年间31英尺的微小变化完全被那个巨大的月度变化所吞噬”。

作为时钟、日历和路灯的月球

1776年,在人工照明、标准化时区和数字日历出现之前,美国人依靠月球来计时。旅行是根据月光的可用性来计划的:明亮的月亮意味着安全的夜间旅行,而新月则意味着原地不动。水手们追踪月球对潮汐的引力以进行导航。农民和原住民社区利用月球周期来判断季节变化、种植和收获的时间。

本杰明·富兰克林的《穷理查年鉴》等年鉴提供了月相、升起和落下时间、日食预测和潮汐表,,它们就是那个时代的必备参考应用。甚至独立战争期间的军事策略也受到月光的影响:月明之夜有助于部队移动,但也可能向敌军暴露阵地。

独立日之前的满月发生在1776年7月1日。到7月4日傍晚,亏凸月已过满月,在日落后升起,为深夜和凌晨提供了充足的天然光线。

天文学家知道的与不知道的

到1776年,伽利略的望远镜观测已经揭示了月球上的山脉和陨石坑,牛顿的定律解释了其轨道和潮汐。但1776年没有人知道月球正在缓慢远离地球,也没有人知道由于驱动月球退行的同一潮汐相互作用,当时的一天比现在短约5.75毫秒。

这种潮汐机制就像一条宇宙引力绳索:月球的引力拉扯地球的海洋,产生潮汐隆起。由于地球自转速度比月球公转速度快,隆起领先于月球,将其拉向更高、更宽的轨道。能量转移也使地球自转每世纪减慢约2.3毫秒。

阿波罗后向反射器的遗产

每年3.8厘米的精确退行速率是在1969年至1971年间阿波罗宇航员在月球上放置镜面阵列后才得以确认的。新墨西哥州的阿帕奇角和法国的格拉斯天文台向这些反射器发射激光,测量约2.5秒的往返时间,以毫米精度计算地月距离。两辆苏联月球车也携带有反射器,为这项持续测量提供了额外的数据点。

在非常长的时间尺度上,月球的退行最终将终结日全食,,因为月球在角尺寸上变得太小,无法完全遮住太阳。但那一天在数十亿年之后;大约50亿年后,太阳将变成红巨星,无论如何都会吞噬这两个世界。


婷 翻译

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