地球為什麼會穩定地自轉?動力是什麼?

閒雲

自從地球形成46億年以來,它就沒有停止過自轉。之所以地球能夠一直自轉,從本質上講是因為角動量守恆。最初地球還沒有形成時,太空中有一團正在自轉的星雲。這團星雲發生了引力坍縮,大部分物質都落入到中心,結果形成了太陽。太陽誕生後,產生的太陽風把其他星雲吹散到周圍空間。這些殘餘的星雲繼續繞著太陽運轉,最終互相碰撞產生了地球。由於角動量守恆,地球保留了原先環繞太陽旋轉的星雲的角動量,所以地球不但會繞著太陽運轉,而且自身還會自轉。在太空中沒有阻力作用,所以地球的公轉和自轉可以一直持續到今天,並且也能繼續延續到遙遠的未來。

雖然地球一直在自轉,但它的自轉速度正在不斷變慢,這不是因為空間中的氣體阻力,而是因為月球的潮汐力。月球引力對地球不斷產生潮汐作用,這會給地球自轉造成“剎車”作用,所以地球的自轉速度會變慢。最初的地球只要6小時就能自轉一圈,最後慢慢延長到現在的一天。這種減速過程還會不斷持續,直到地球被潮汐鎖定,最終地球自轉一圈需要47天。

另一方面,地球的自轉也不是固定指向太空中的某個方向,而是存在一個大約2.6萬年的擺動週期,這就是歲差現象。正因為如此,地球上的北極星會不斷變更,織女星、天棓五等恆星將會成為未來的北極星。

此外,月球的存在對穩定地球自轉軸的傾斜角度起到了相當大的作用。如果沒有月球,地軸傾斜角度將會不斷髮生變化,而不像現在這樣穩定在23.4度。


火星一號

地球的自轉動力源於太陽系形成之初星雲碰撞凝聚形成的原始地球和角動力,然而宇宙真空中星球的角動力是守恆的,加之太陽牽引力使得地球又圍繞太陽形成公轉,儘管地球在海洋潮汐影響下慢慢在減速每天在逐漸變長,但那是非常遙遠的,可能一億年也長不了一個小時。


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