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孫維新／從皓月當空，看天體演化
2015-09-28 01:40:24 聯合報 孫維新（國立自然科學博物館館長、台大物理系與天文所教授）
超級月亮加上血月傳說，這個中秋本來應該過得無比熱鬧的，卻讓杜鵑颱風給攪了局，中南部的民眾還能在雲淡風輕中朦朧賞月，北部的人只能在騎樓下的滴嗒雨聲中單純烤肉了。

「超級月亮」究其實不過就是「滿月」時月亮剛好位在「近地點」，看起來又大又亮。但這個名詞極端聳動，二○一一年日本的三一一地震海嘯傷亡慘重，有人就說是「超級月亮」造成的！當時的媒體報導，當「超級月亮」這個現象出現時，月球和地球的距離要比兩者最遠的時候近了五萬公里！這個數字聽起來實在嚇人，因為地月距離平均也不過三十八萬五千公里，一下子近五萬公里這還得了？

媒體報導的數字基本正確，不過媒體沒說的，是「每個月，月球都是這樣運行的」！月球繞行地球是個橢圓軌道，有近地點有遠地點，近的時候約三十五萬公里，遠的時候到達四十萬公里，每個月一次近地一次遠地，都會差上五萬公里，沒啥稀奇，不會造成地球災難。

真正有趣的是地月距離的長期演化，這才讓人驚嘆。今天，您要是喜歡月亮，就趁著中秋多看看吧，因為月球正在離我們而去！這個逐漸遠離的過程，在過去十億年中持續進行。十億年前，月球和地球的距離不是今天的三十八萬五千公里，而是一萬八千公里！是今天地月距的二十二分之一！各位，近了廿二倍，月亮在天上看起來就大了廿二倍，想想看，十億年前賞月是多麼震撼人心的一件事！那時要有月餅，肯定也很大。

有趣的還不只如此，克卜勒定律告訴我們，離得越近，公轉越快，今天，月球繞地球公轉一圈，需時廿七天多一點，十億年前，當月球極為接近的時候，繞地球一圈只要六小時！簡直就是在天上飛奔！影響所及，十億年前過中秋節一定很緊張，好不容易生著了火，夾上一塊肉正要烤，就看到一個廿二倍大的滿月，從東方地平…不是冉冉升起的…是高速射出來的！然後瞬間劃過夜空，落入西邊地平之下，中秋節就結束了，連塊肉都還沒烤熟！

月球對地球近端的引力，和對地球遠端的引力有著微小的差別，這個「引力差」讓地球感覺到一個往兩邊拉扯的力量，地殼不會變形，能夠移動的只有海水，因此面月和背月的地球兩端海水都會隆起，也造成了一天兩次的漲潮現象。但是因為地球有自轉，所以海水隆起的位置不會剛好在地月連線上，而是超過了地月連線才開始隆起，這一塊超前的海水，對月球就有一個額外的吸引力，使得月球的速度加快，下一圈，月球就會進入更高的軌道，也就是離我們越來越遠！

當然，在我們有生之年，看不出月亮因為離開我們而產生的明顯變化，因為一年月亮只會遠個三公分！人類受限於生存的時空尺度，無法體會宇宙天體的長期變化，但是生物的演化卻無可避免地受到滿月和潮汐的影響（此處不討論狼人和吸血鬼），然而地球生物的大量出現，是在五億四千萬年前的「寒武紀大爆發」，那時月球應該只退到大約一半的路上，離地球仍然相當近！地球上的潮汐可想而知應該是相當巨大的，但是現今對古生物起源和演化的研究，卻似乎很少將這項影響納入考量，古老而遙遠的生物時鐘，到底應該如何校準？

古人不曾見今月，今天的我們卻能遙想四十五億年前地球遭受巨大撞擊的畫面，這次撞擊導致了月球的誕生，讓地月系統從此開始密切的共同演化，也讓地球生物從此受到月球的深遠影響。今天大家能在中秋晚上，舉杯邀明月，把酒問青天，我們需要知道，月亮其實幫過我們很多忙！