Почему Луна стабилизирует ось Земли?

В академическом исследовании под названием « Луна и происхождение жизни на Земле » говорится, что

« Если бы Луна не существовала, ориентация оси Земли не была бы стабильной, и на протяжении веков происходили бы большие хаотические изменения. В результате изменения климата, скорее всего, заметно помешали бы развитию организованной жизни ».

Поскольку у меня недостаточно знаний по физике и математике, чтобы понять, почему Луна стабилизирует ось Земли, кто-нибудь может объяснить это явление простыми словами?

Один из способов взглянуть на эту проблему - рассмотреть момент импульса. Земля вращается вокруг своей оси и поэтому имеет некоторый момент импульса сам по себе. Момент импульса пропорционален массе Земли, ее квадрату радиуса и угловой скорости. Но Земля не одинока; вокруг него вращается Луна, что добавляет угловой момент системе Земля-Луна. И, хотя Луна не так массивна, как Земля (она примерно в 100 раз менее массивна), и не вращается очень быстро вокруг Земли (и, следовательно, имеет меньшую угловую скорость), она имеет большую орбиту (около 300 000 км) и в целом он добавляет в систему величину углового момента, сопоставимого с моментом самой Земли.

Теперь представьте себе волчок: чем быстрее он вращается (и, следовательно, чем больше момент импульса), тем он устойчивее. То же самое для системы Земля-Луна: без Луны момент импульса самой Земли был бы таким, чтобы гравитационные возмущения могли быть достаточными, в конечном счете, для значительного возмущения ее оси (точно так же, как волчок: если он не вращается очень быстро, небольшое возмущение быстро возрастает, и ось волчка начинает колебаться все больше и больше). Но с Луной глобальный момент импульса системы больше, и поэтому сложнее проникнуть в систему настолько, чтобы она сильно колебалась.

Источники:

Для тех, кто хочет грязные детали, вы можете взглянуть на Laskar et al. 1993 .