看過電影《獨行月球》的朋友都知道，影片講述的是人類為了抵御小行星撞擊而部署的“月盾計劃”的故事。而這個“月盾計劃”簡單來講就是，當(dāng)這顆小行星撞向地球的時候，利用人類建造的“宇宙之錘”先把這顆小行星擊碎，然后利用月球進(jìn)行掩護(hù)，阻擋部分小行星的碎片撞向地球，同時借助月球的引力捕獲另外一部分碎片，從而起到保護(hù)地球的作用。在電影中“月盾計劃”雖然沒有成功，但月球在一定程度上也扮演了保護(hù)地球的角色，那么從科學(xué)的角度來說，月球真的擔(dān)的起“地球護(hù)盾”這個稱號嗎？

月球之所以被很多人稱為“地球護(hù)盾”，是因為月球?qū)Φ厍驎幸欢ǖ谋Ｗo(hù)作用，那么月球?qū)Φ厍虻谋Ｗo(hù)確實也是有科學(xué)依據(jù)的。

首先是月球給地球帶來的潮汐現(xiàn)象。潮汐現(xiàn)象我們應(yīng)該都不陌生，它能促進(jìn)地球生物的繁衍與遷徙，潮汐的周期性漲落也為海洋生物提供了獨特的生存環(huán)境。另外，潮汐能作為一種清潔的可再生能源，也正在逐漸被人類開發(fā)利用。通過潮汐能電站，可以捕捉潮汐能量并將其轉(zhuǎn)換為電力，為人類提供可持續(xù)的能源供應(yīng)。

其次，月球的存在實際上是在穩(wěn)定地球的自轉(zhuǎn)。具體來說，月球的引力拉動地球的海洋形成潮汐，而潮汐摩擦效應(yīng)則在這一過程中產(chǎn)生。這種摩擦力逐漸將地球自轉(zhuǎn)的能量轉(zhuǎn)移到月球上，導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)速度減慢。科學(xué)家模擬計算出最開始的時候地球的自轉(zhuǎn)很快，一天只有5小時左右，那個時候地球上的環(huán)境十分的惡劣，根本沒有生命的存在。隨著月球?qū)Φ厍虻囊ψ饔茫厍虻淖赞D(zhuǎn)也慢慢變緩，大約5億年前，海洋中的生物開始爬上陸地，地球開始孕育出了生命，直到現(xiàn)在的一天24個小時，我們不早也不晚，正處于地球自轉(zhuǎn)的黃金時期。試想一下，如果沒有月球?qū)Φ厍虻囊Γ敲吹厍驅(qū)w速的自轉(zhuǎn)，也許地球就不會孕育出生命了。

除了對地球自轉(zhuǎn)的影響，月球的存在在一定意義上也對地球的氣候起到了調(diào)節(jié)的作用。我們知道，地球的地軸與公轉(zhuǎn)軌道平面（黃道面）的垂線形成了約23.4°的夾角，并且全年朝一個方向傾斜。玩過陀螺的人都知道，一個傾斜的物體在圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)時，偶爾會發(fā)生擺動。但是地軸的傾斜為何如此穩(wěn)定呢？這是因為月球?qū)Φ厍蚱鸬搅朔€(wěn)定作用，它用自身的引力束縛了地球的搖晃幅度。這樣一來，相對穩(wěn)定的地軸傾斜也就造就了我們今天看到的四季，當(dāng)某個半球離太陽最近時，那里就是夏天，另一半就是冬天，當(dāng)它離太陽最遠(yuǎn)時，那里是冬天，而另一半就是夏天。這一切，很大程度上可以說都有月球的功勞。

月球穩(wěn)定了地球，就像走鋼絲的人用平衡桿來維持平衡一樣。那么如果沒有月球的穩(wěn)定作用會怎么樣呢？我們看看火星就知道了，火星由于沒有一個足夠大的衛(wèi)星來穩(wěn)定其自轉(zhuǎn)軸，導(dǎo)致在約10萬年的時間里其軸傾角發(fā)生了多達(dá)45度的劇烈變化。這種變化帶來了極其不穩(wěn)定的氣候，頻繁的風(fēng)暴、飛沙走石，以及極大的晝夜溫差。如果地球沒有月球的引力穩(wěn)定作用，地球自轉(zhuǎn)軸的擺動也會更加劇烈，進(jìn)而導(dǎo)致氣候變化更加極端。這種極端氣候可能會使得地球的環(huán)境過于嚴(yán)苛，甚至在人類文明誕生之前就可能阻礙人類的生存與發(fā)展了。所以，我們是不是應(yīng)該很慶幸有月球這樣一個“守護(hù)神”的存在呢？

說了這么多，你可能會以為月球?qū)Φ厍虻挠绊懚际钦虻模鋵嵅⒉煌耆牵捅热缯f月球?qū)Φ厍蜃钪苯拥摹俺毕F(xiàn)象”，潮汐作用可能在某些情況下對地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，特別是在活躍的斷層帶附近，它可能誘發(fā)輕微的地殼活動，從而引發(fā)地震、海嘯等自然災(zāi)害。此外，潮汐作用還會加劇沿海地區(qū)的洪水風(fēng)險，尤其是在極端天氣條件下，如風(fēng)暴潮期間，潮汐與暴風(fēng)雨共同作用，可能導(dǎo)致更嚴(yán)重的海岸侵蝕和洪水災(zāi)害。所以，在我們目力所及的時間范圍內(nèi)，月球和地球還會繼續(xù)這樣“相愛相殺”下去。

但無論如何，月球作為地球唯一的天然衛(wèi)星，它具有極高的科學(xué)研究價值。月球上獨特的資源，如氦-3和極地的水冰，可能為人類太空探索和能源利用提供新的機遇。這些資源不僅有助于建立月球基地，還有望為人類的長期生存創(chuàng)造良好的條件。所以我們才有了以嫦娥系列為代表的一系列的探月工程，不僅彰顯了我國航天科技的強大實力，也為人類探索宇宙奧秘作出了重要貢獻(xiàn)。

回到最初的那個問題，月球擔(dān)得起“地球之盾”的稱號嗎？我覺得在大部分情況下是的，因為月球?qū)Φ厍虍a(chǎn)生的積極作用遠(yuǎn)高于對于地球的負(fù)面影響。

作者：星眾成光

審核：中國科學(xué)院國家天文臺研究員 左維

出品：中國科協(xié)科普部

監(jiān)制：中國科學(xué)技術(shù)出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司

來源: 星空計劃

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