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为什么地球可以不停的自转46亿年,它的自转动力来自哪里?

2024-04-27科学

根据科学家的研究,地球大约形成于46亿年前的太阳星云。这片由氢气和氦气为主的巨大星云,在引力的作用下开始坍缩,最终形成了我们所熟知的太阳。在太阳形成的同时,围绕太阳旋转的星云盘也逐渐冷却,并因引力而凝聚成一个个大小不一的星体,其中就包括了地球。

在地球诞生之初,地表面温度高达数千摄氏度,火山、陨石撞击再加上剧烈的地质活动。这样的环境下,生命根本不可能存在。

大约在38亿年前,地球开始慢慢冷却,逐渐形成了海洋。而在海洋深处,一些简单的单细胞生物也出现了,这是最早的生命形式。随着时间的推移,地球上的生命不断演化,逐渐从海洋走向陆地。

大约到了200万年前,人类的祖先开始出现在非洲大陆上。此后人类在漫长的进化过程中,逐渐形成了直立人、尼安德特人等不同分支,最终在距今约30万年前演化为现代智人。现代智人靠着发达的智力,迅速取代了其他早期人类,并扩散到世界各地。

如果我们将「人类」定义为能够制造和使用工具的智人,那么人类在地球上已经存在了至少200万年。如果将定义放宽到包括所有属于人属的物种,那么人类在地球上的历史可能更早。

我们在这个星球上生活了这么久,每天都会经历着白昼和黑夜,这是因为地球每时每刻都在自转。地球就像一个巨大的陀螺,不停地绕着自转轴旋转。不过这个自转轴并不是垂直向上的,而是略微倾斜了23.5度。正因为如此,地球上的不同地区受到太阳光照射的程度也不同,所以产生了昼夜变化。

地球的自转速度很快,赤道上的自转线速度能达到每秒465米。虽然这么快的速度,但由于地球体积庞大,所以我们感觉不到。但它完成一圈自转只需要23小时56分钟,也就是我们通常说的「一天」。

地球为啥会自转?这动力到底哪来的呢?

其实这跟地球的「出生」有关,上文我们也说了,太阳系诞生于一片混沌的星云之中,在引力的作用下,星云不断旋转收缩,形成了太阳。而太阳外围的剩余物质则继续围绕着它旋转,一部分气体慢慢聚集形成了气态行星,而上一代恒星遗留下来的重元素则形成了岩石行星。

地球自转的原动力就来自于此时形成的角动量,星云在收缩形成原行星盘的过程中,由于引力和碰撞,重元素逐渐聚集形成了岩石行星。而这些岩石行星在形成过程中,就继承了原行星盘的角动量,所以才能够一直保持稳定的自转。

这种角动量守恒定律,其他行星也有。简单说就是行星的旋转,是太阳系诞生过程中留下的一个记号。当然地球并不是一直保持着完美匀速的自转。月球和太阳的引力牵扯,会让地球的自转速度稍稍减慢。不过这速度变化非常微小,我们人类几乎察觉不到。

如果地球突然停止自转,会发生什么?

首先,你会感受到一股巨大的推力,把你往西边猛推。因为地球自西向东自转,突然停止的话,相当于开车时踩了急刹车,你就会被甩出去。不过也不用太担心,你不会飞出地球,因为还有引力能拉住你。

然后,你会看到原本24小时交替的昼夜,现在变成了一年到头只有一天,要么一直黑,要么一直白!赤道地区更会直接暴晒在阳光下,地面温度升到你无法想象的地步,海水也会变成「火锅」。而远离赤道的地区则将迎来漫漫长夜,地面被冻成一个,到时候整个地球将会变成一个极端的「阴阳世界」。

更可怕的是,地球的大气层也会因为惯性继续运动,形成超强飓风!由于惯性的作用,大气层会继续自西向东旋转,而地球表面却停止了运动,巨大的速度差将会产生一股前所未有的超级飓风。这股飓风的风速将达到每小时1600公里,能够摧毁任何建筑物,整个地球都会被狂风肆虐。

地球停止自转,不光是气候会出现变化,还会带来各种地质灾害。没有了自转产生的离心力,原本海平面的上升会更猛烈,许多沿海城市会被淹没。陆地上,板块运动也会变得更剧烈,地震、火山爆发,整个星球将变的不适宜人类居住。

所以,对于人类来说,如果地球突然停止自转,那等着我们的就是走向灭绝。当然这只是一个假设性的场景。在现实中,地球自转的速度非常缓慢,而且受到多种因素的影响,不可能突然停止。但这个问题,也让我们不得不思考:如果地球环境发生剧烈变化,人类该如何应对?