【地球为何可以自转数十亿年?自转是一种惯性吗?】
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首先 , 地球的自转的确是惯性 , 而且地球的自转从几十亿年前就开始了 , 大约在45亿年前 , 地球形成之后就开始了 。 那么地球为何能够一直自转45亿年呢?
我们需要穿越到太阳系刚刚诞生之初 。
在太阳出现之前 , 如今我们太阳系所处的区域只是一团庞大的星际云团 , 准确地讲是前一代恒星在死亡之后抛洒到星际空间的残余物 , 主要是由氢 , 氦还有少量重元素组成 。
由于密度温度并不是绝对的平衡 , 意味着引力也不平衡 , 某些区域的引力较强 , 于是物质星际云开始慢慢地向引力强的地方聚集 。 随着时间的推移 , 聚集区域质量越来越大 ,
直到质量达到某个临界点 , 核心的温度和压强达到一定程度 , 就会引发核聚变 , 一颗恒星就诞生了 。 我们的太阳就是这样诞生的 。
有必要说明一点 , 在物质向某个区域聚集的过程中 , 也不是非常平静有序地进行的 , 场面非常混乱 , 会发生剧烈的碰撞从而产生运动 , 发生旋转 。
相对来说 , 最核心部分旋转的速度是非常慢的 , 外围的旋转速度最快 , 而这种旋转就是未来地球发生旋转的原动力 。 根据角动量守恒 , 部分角动量分给了地球 , 从而让地球从诞生之初也开始旋转 。
通俗地讲 , 太阳系八大行星(还有其他小行星矮行星等)都是在太阳形成之后才出现的 。 太阳刚刚形成之初 , 太阳系还是一片混乱 。
接下来太阳凭借它超强的质量和引力开始梳理整个太阳系 , 在这个过程中 , 太阳系慢慢平静下来 。 太阳周围残留的气体云分子和尘埃等物质一步步形成了八大行星 , 小行星 , 彗星 , 等天体 。
而由于太阳系太过庞大 , 直到50亿年后的今天 , 太阳系外围的奥尔特云仍旧是一片混沌 , 尽管太阳在太阳系拥有绝对的统治力 , 但由于奥尔特云太遥远了 , 太阳系的引力很难完全掌控奥尔特云 。
科学家们认为 , 在地球形成之初 , 自转速度比如今要快很多 。 当时的地球还处于一个相当动荡的环境中 , 一颗与火星体积大小相当的小行星撞击了地球 , 使得地球的自转速度慢了很多 , 同时撞击之后还形成了月球 。
而由于月球的出现 , 使得地球的自转速度缓慢降低 , 虽然降低的速度非常有限 , 每一百年时间地球自转一周耗费的时间只会增加2.3毫秒左右 , 我们很难感觉到这种变化 , 但亿年之后 , 这种效应就会体现出来 , 比如说在大约2亿年之后 , 地球自转一周的时间会比如今长一小时左右 。
月球对地球的潮汐引力作用是地球自转速度变慢的主要原因 。 那么未来某天地球会不会停下来呢?
不会的 。
先说地球和月球之间的关系 。 如今地球已经把月球“引力锁定”了 , 也就是说 , 月球的自转和公转周期是一样的 。 同样地 , 在遥远的未来 , 太阳也会把地球“引力锁定” , 使得地球的自转和公转周期一样 , 地球的一面永远面对太阳 , 就像如今月球的一面永远面对地球一样 , 届时地球上的一天就等于一年 , 也就是说 , 地球将会是半年白天 , 半年黑夜!
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