沒有了月亮，會怎麽樣？

地球上的任何人都一定知道天上有個月亮，即使生來就全盲的人也一定聽別人說過，隻是他沒有直觀的感覺罷了。

那麽，月亮對地球有何影響呢？有人說這還不簡單，它造成地球上的潮汐現象。滿月的晚上使夜不太暗。不過，影響遠不止於此。月亮繞地球公轉的周期對女人生理周期的影響，大多數人都知道。由於月亮是離我們最近的天體，它使古人印象深刻。我們祖先的所有曆法都是陰陽合曆。這個陰曆就是與月亮周期有關的記時法。所謂閏月就是為了調整地球繞太陽公轉周期與月亮繞地球公轉周期不是整數倍這一矛盾的努力。

除此之外，月亮對地球還有更重要的影響。

說地球上的潮汐（通常是海水或大的湖泊水的漲落）是月亮引力造成的，這隻說了部分真實。其實應說，這一現象是月亮和太陽對地球引力聯合作用的結果。因為太陽對地球的潮汐力僅為月亮對地球作用的40%，所以地球上的潮汐主要是月亮造成的。

如果再作一下思考，既然海水的漲落能作功，這消耗的是什麽能？這個問題恐怕不是每個人都能回答的。答案是：它消耗的是地球的自轉能量。結果是地球的自轉速度慢慢地下降，月亮慢慢地遠離地球。

其實，地球和月亮之間的潮汐現象最重要的是引起岩石圈的漲落。這個現象，人們無法直接感覺到。這個作用是相互的。我們僅以地球對月球的作用為例。地球的引力使月球對地球的部分的岩石圈凸起。因為有磨擦力，這個作用的發生總有點滯後於月球的自轉。這一滯後就對月球的自轉起到刹車作用。結果是月球的自轉變慢，至到它的自轉周期和它繞地球的公轉周期嚴格一致為止。那時，這一滯後現象就被消除了。這一作用同時也使月球遠離地球。因月球質量比較小，它對地球自轉的刹車作用很小，因而地球自轉速度下降的很慢。

在天空，月球、地球和太陽的位置是很複雜的。它們的公轉軌道大致在一個平麵。當月球處於太陽與地球連線上時，太陽對地球的潮汐力和月球對地球的潮汐力是迭加的；當月球移動90度後，二者作用相消，但不會是零。前麵說過，太陽隊地球的潮汐力僅為月球對地球的潮汐力的40%。這才在地球上有高潮幅度在每日時間尺度上的變化——有大潮和“小潮”的區分。

月球對地球的潮汐力在大多數時間段裏會抵消太陽對地球的潮汐力。這一點對地球至關重要。一般地講，兩個天體質量相差很大，距離又比較近。其潮汐力作用比較顯著。作用的結果是小質量的天體的自轉周期等於它繞大天體公轉周期，也就是它以一麵對著大天體。今天的月球就是這樣。這一現象稱為“潮汐鎖定”。這個現象在宇宙中許多地方都會發現。

在科學上，為了了解某一參數的作用，通常是讓這一參數變化，再看係統有何變化。我們為了理解月球對地球的影響，假設沒有月球會怎樣。

若沒有了月亮，夜晚的天空將總是黑的，不再會有皎潔的月光一說了，詩人也不會寫出“月光如水水如天”的詩句了。李白的詩：“床前明月光，疑似地上霜。舉頭望明月，低頭思故鄉。”這樣的詩肯定是沒有了。若寫，也許是這樣的：“床前黑黝黝，冷風吹滿樓。舉頭無所見，低頭愁更愁。”

沒有了月亮，肯定沒有了月下老這一說。有的隻能是“樹蔭下老”一類的東西。

更重要的是，若沒有月球，地球上的潮汐力主要來源於太陽的引力。自然幅度要小許多。太陽和地球之間的潮汐力會使地球自轉速度變慢的變化率應比現在要大的多。有可能地球已被太陽“潮汐鎖定”，它自轉的周期等於或約等於它的公轉周期，也就是一年。有人會說，沒有了月球，潮汐幅度變小，為何這一作用反而大了，這不是矛盾嗎？

矛盾是表麵現象。

月球隻是處於太陽與地球的連線上及附近時，才加強了太陽隊地球的潮汐力；其餘的地方都是削弱了該潮汐力，甚至是完全抵消了太陽的作用，僅餘月球自己的影響。加強潮汐力的時間段要比抵消的時間段短的多。這相當於月球僅在很短的時間裏對太陽作用於地球自轉起刹車作用是加強；而更多的時候是對這一刹車起“解除”的功能。若沒有月球，地球今天自轉周期——一“天”的時間可能是三百幾十天的長度。

對於這個推論可從地球內圈的兩個行星——水星、金星的物理參數來類比而得出。水星的質量很小，但它的軌道靠近太陽。潮汐的加速度或潮汐力是與其距離的三次方成反比，所以太陽對它的潮汐力是很強的。水星的自轉周期是58.646日，公轉周期是87.969日。這裏的“日”是指地球日，下同。更早的時候，天文學家們都認為二者是相等的，水星已被“潮汐鎖定”了的結果。但後來發現不是這樣的。目前認為，這是它的軌道的較大的偏心率導致的。

有人會想起火星，它的自轉周期好像和地球差不多。地球離太陽的距離是1.5億公裏，而火星距太陽有2億公裏，比地球遠5千萬公裏。上麵說過潮汐力是與其距離的三次方成反比，所以太陽對火星的潮汐力要比對地球的小的多。火星的質量僅有地球的10.8%。另外，火星有兩個衛星。並且它們距火星是很近的。特別是火衛1幾乎位於洛希極限上。所以，火星上的潮汐力（不是指對液體的）由它的衛星主導。這樣，火星才沒被太陽“潮汐鎖定”。

我們把眼光轉向宇宙。

目前，科學家們發現了恒星 Gliese 581 至少有三顆超級地球的行星。該恒星位於天平(Libra)星座內。此恒星在北半球隻有在夏天的夜晚出現離地平線不高的天際。其他時間隻有在南半球才能見得到它。歐洲宇航局就是利用在智利的天文望遠鏡才發現這三個行星的。這個Gliese 581 恒星的質量隻有太陽的31%，而半徑僅為太陽的29%。它的年齡估計為43億年。它的行星581 c 的質量是地球的5.073倍。該行星繞恒星公轉的半徑約為11百萬公裏，僅為地球距太陽距離的7.3%。它的公轉周期是12.9天。由於該行星位於“適宜居住的區內”，它是目前科學家們認為最可能有生物存在的行星。

G581 c的質量大，而它的恒星的質量比太陽小的多，且二者的距離比地球距太陽小的多。G581 的年齡又和太陽差不多，所以，大多數的科學家們都相信G581c 和它的恒星已處於“潮汐鎖定”的狀態。也就是它繞恒星的公轉周期和它自己的自傳周期大致相等。

它是否有衛星，就目前的觀測手段，恐怕沒有任何辦法知道。實際上，該行星不是直接觀測到的，而是通過觀測到相應的參數，用計算的方法“算”出來的。如果我們直接用望遠鏡去觀測，由於恒星發光，它周圍的行星就像處於夜晚開著的車燈邊的一隻小螞蟻。這樣的恒星和其行星的光度對比度是10的10方的數量級。我們目前的光學望遠鏡最大的直徑為8——10米。它們幾乎是沒有辦法直接觀測到行星的。

通常是觀測到行星繞恒星旋轉，引起恒星徑向速度的攝動。直接觀察由這個攝動而導致的多普勒頻移。再進行複雜的信號處理，最後解析出真正的攝動周期信號。ESO就是用專門設計的精密望遠鏡HARPS（High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher），使用這個方法來尋找行星的。它最後得到的周期信號清晰可見。目前就是用這個辦法來“看”行星。當然，太小的行星目前無法觀測到。現在歐洲南天觀察站ESO(European Southern Observatory)正在計劃建造的直徑42米的OWL超級光學天文望遠鏡有可能直接觀察到這顆行星的。據工程師們說，現在的技術可以造出直徑為100——120米的望遠鏡。但技術風險太大，最重要的是其造價將是幾百億歐元。科學家們無法找到這些多的錢，隻能求其次，計劃建造42口徑的望遠鏡。原定在2017年完成。我們希望這個項目不會被延遲，能成功地投入使用。

若它能成功的使用，可能直接觀測出那顆行星上的大氣成分，甚至是地貌特征。若那上麵有複雜的生物，修築過什麽運河，也許會被觀測到。話題扯遠了。

科學家們目前對該行星上可能存在的生物作出推測，出發點都是假設該行星和恒星處於潮汐鎖定的狀態。

如果沒有月亮，我們的地球該是也和太陽處於“潮汐鎖定”的狀態。那樣的話，地球上的一麵總對著太陽，而另一麵總是黑夜。在那樣的情況下，地球上的大氣會怎樣運動，那是很複雜的。黑夜那一麵肯定沒有植物了，但其溫度未必很低。而總是白天的那一麵的溫度肯定很高。植物會怎樣適應，那是太複雜了。我們不去費神了。

沒有了黑夜，人類的天文學很難發展起來，因為我們大概認為天上僅有一個發亮的“家夥”，叫什麽就說不定了。

反正，月亮對我們來說，是太重要的，不光是在某些日子的夜晚照亮大地。這大概應是不會錯的。