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天天日報丨地球自轉46億年也沒停下,動力來自哪里?

時間:2022-08-30 09:32:03    來源:宇宙解碼    

人類從前不明白為什么世界上會有“日月盈仄,辰宿列張。寒來暑往,秋收冬藏”,后來在明白地球的運動機制之后才恍然大悟,原來我們以為沒有在運動的地球,其實無時無刻都在旋轉。

那么,地球至今已經自轉46億年了也沒停下,它的動力到底來自于哪里呢?難道說地球就是“永動機”?

一直在自轉的地球


(資料圖)

地球真的是“永動機”嗎?

首先需要說明一下,人類想盡了各種辦法,但是也無法造出永動機。永動機實際上就是一種不需要從外界輸入任何能源、能量,在僅有的一種條件下就能夠保持運動并對外輸出的機器。

簡單來說,永動機不需要消耗任何的能量,反而可以源源不斷地向外輸出能量的存在,它不僅違背了能量守恒定律,還將熱力學第二定律也按在地上摩擦,被譽為永遠不可能存在的機器。

人類設想中的永動機

而之所以說地球像是“永動機”,是因為人類在探索的過程中,發現地球不僅已經自轉了很久,似乎還沒有能量的輸入。因此,將概念置換一下,許多人就認為地球可能是“永動機”,畢竟在無能量供給的情況下,它的轉動沒有受到絲毫的影響。

可事實上,這種觀點是錯誤的,因為地球的自轉并不是一直保持勻速的,而且它也不是沒有外界能量的輸入,只不過我們并未找到最初地球演化的確切證據而已。那么,地球這持續自轉的“動力”到底是從何而來的呢?

地球的演化

地球自轉的動力從何而來

這一切還要從地球的誕生開始說起,根據放射性碳定年法的測量,我們可以得到地球是在太陽形成后才漸漸被“堆積”而成的。在引力坍縮的作用下,太陽率先出現,然后在旋轉的作用下,許多物質結合在了一起,最終變成了最初的地球。

太陽系的形成猜想

那時的地球可不是咱們現在看到的蔚藍之星,而是更像一顆燃燒的火球,表面滿滿都是巖漿組成的海洋,而當時星云坍縮時產生的力量就會成為行星后來自轉的“原動力”。因此按照這種說法,地球從剛誕生的時候,就吸收到了足夠的能量,這些力會讓它在后來的40多億年當中持續不斷地旋轉。

最初的地球

因此,永動機的第一個先決條件不需要能量輸入,地球就不具有了。

再說第二個,自轉是否會消耗能量,答案是當然會消耗,只不過這種消耗我們很難察覺到。因為宇宙當中本來就是屬于幾乎真空的,所以地球在自轉的過程中受到的摩擦力非常小。

此外,還有一種說法認為地球動力的來源是許多年前發生的一次猛烈撞擊。這次撞擊地球的是忒伊亞,它的體型和火星差不多,質量卻比地球小得多。但盡管這樣,在猛烈的撞擊之后,地球依舊受到了很大的傷害,并且拋射出了大量的物質,最終讓月球出現。

忒伊亞撞擊地球

在這種情況下,撞擊的能量可能留存了下來,使得地球可以保持自轉。但是忒伊亞目前尚未得到證實,所以該理論并不被認可。再者,相較于撞擊產生的能量,人們還是更傾向于選擇太陽,畢竟這位太陽系獨一無二的老大哥,可能不僅幫助了地球自轉,還幫助了其他行星自轉。

太陽和它的行星們

總之,目前備受認可的是第一種觀點。但不管是哪一種觀點,都能證明地球絕非是人類想象中的永動機,而且根據地球自轉速度的變化,其實我們也能看出一些端倪。

地球的“自轉”速度并不穩定

科學家的推斷,地球的自轉速度其實是處在不斷變慢的過程中的。在地球誕生之初時,其自轉速度可能是現在的幾倍,所以速度的變化說明,地球其實有在不斷踩剎車,這個剎車可能就是大家熟悉的月球。

根據“ 古生物鐘”的研究發現, 地球的自轉速度在逐年變慢。如在4.4億年前的晚奧陶紀,地球繞日公轉一周要自轉412周,即每年有412天,到3.7億年前的中泥盆紀,一年為398天。

泥盆紀時期一年的時間更長

而為什么要說月球是地球的剎車裝置呢,這主要與人們發現潮汐作用有關系。

別看月球的質量和地球相比起來不值一提,但是地月之間的潮汐鎖定,會讓月球和地球之間不斷地產生摩擦,從而降低地球的自轉速度。

這一點根據人們測量地球時間的變化記錄就能看出,在脫離了日地相對運動的參考系之后,人們發現地球自轉時快時慢。比如在春季的時候自轉速度就很慢,而到了秋季的時候卻突然開始加速。這種周期性變化不僅與地球本身的大氣和季節性變化有關,還有月球的潮汐作用息息相關。

潮汐作用對地球自轉有影響

除此之外,地球的內部變化也可能會幫它踩剎車。當地球內部物質運動的時候,各種元素的上浮沉降都能影響它的自轉速度,比如許多震級較大的地震,可能就會讓地球的自轉速度加快。

內部物質運動也會影響自轉速度

總之,不論變快還是變慢,都說明了地球本身的自轉并不是維持在某一個數值永不改變的。相反,它非常的不穩定,因為會受到各種因素的影響。

在這種情況下,我們顯然無法將其劃分到永動機的行列當中了,畢竟在分析完之后,地球的自轉屬實稱不上完美。

值得一提的是,自從人類發現地球的自轉受各種因素的影響之后,就開始擔心,萬一哪天發生了什么意外,地球罷工不轉了,或者突然踩了一腳油門開始加速旋轉,那人類會面臨什么。

實際上,踩油門這個問題不必過分擔憂,雖然每次大型地震之后都會加速一下,但是想加速到達成災難的速度還是不太可能的。但在自轉之下,漸漸越變越慢,最終完全停止確實是有可能的。那么,假如地球停止自轉,會發生什么可怕的事情呢?

假如地球停止自轉

許多人可能覺得,不轉就不轉了,無非就是失去黑夜和白天而已,但現實真的有這么簡單嗎?要知道,我們雖然感覺不到地球的自轉,但從本質上來說卻是和它一起在轉的,所以當地球突然停止自轉,地球上的大氣可不會也踩下緊急剎車,而是繼續向東流動。這時風力就會驟然增加,甚至能達到12級大風風速的十幾倍。

地球濃厚的大氣層

在超強大風的席卷之下,地球上的海水將變成人類難以想象的巨浪,此時過往的海嘯都算是低級的了。這些巨浪會向著東部傾瀉,然后撕碎人類的城市,破壞力可能達到此前智利大地震海嘯的幾萬倍。

地球停止自轉后的海嘯將異常恐怖

這可能算是真正意義上的“大洗牌”了,在這樣的攻勢之下,幾乎沒有任何生物能夠逃過自然之力的制裁。

就算真的是天選之子,活了下來,也要面臨地球停止自轉的長期影響。這個長期影響,當然就是失去了白天和黑夜的輪替,屆時這個周期將變為一年。

據悉當晝夜更替周期變為一年,白天太陽照射,地面接收太陽輻射多,氣溫很高, 夜里地面向外放出長波輻射,損失熱量,氣溫降低, 晝夜溫差變大, 會影響植物的生長, 干擾動物的生命節律。

地球自轉使得晝夜更替

并且當地球停止自轉之后,我們原來發射的那些衛星將變成廢鐵,就連日月的運作規律都會發生改變。在這種影響之下,人類的生存可能會變得舉步維艱!

停止自轉的地球將會產生諸多異常變化

標簽: 地球自轉

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