爲什麼地球可以自轉人類卻不能研製出永動機？

中國科學院國家授時中心

到目前為止，已經出現了27次閏秒，均為正閏秒。最近一次閏秒出現在北京時間2017年1月1日7時59分59秒（時鐘顯示07:59:60），這也是本世紀的第五次閏秒。

順便說一句，地球公轉時間的變化可能要比自轉慢得多，但肯定也是存在的。當然，在地球的公轉週期發生顯著變化之前，地球可能已經被膨脹的太陽吞沒了！

袁嵐峰

題主搞錯了一件事兒，地球自轉和“永動”沒有一毛錢的關係。甚至我們可以說，對地球自轉的研究，還恰好可以證明自轉根本就不是“永恆的”。

誠然，我們至今對於“轉動”起源還只是理論上的理解，如從太陽原始星雲聚集成為太陽系，其中的轉動如何富餘又如何拋出還是未解之謎。不過我們畢竟可以根據物理學各種理論來推測角動量的演化。

可是我們地球的自轉，自從地球形成以來，由於月亮造成的潮汐運動等因素，是不斷變慢的。正如樹幹裡的年輪可以告訴我們樹木生長的情況，根據生物化石裡記錄，我們可以看到遠古時代地球一年裡有多少天。證據表明，在4億年前，地球上一年曾經有400多天，當然這一天就要比現在短一些。所以，地球自轉，不停地轉下去，只是因為轉動慣性（更物理的說法，是轉動慣量比較大，足以抵抗各種摩擦耗能）。並不是因為它是“永動機”。

按理想中的“永動機”最重要的不需要輸入能量，或者輸入少量能量能夠輸出大量能量。（整體、長期輸出大於輸入，賺翻了！）可是經過科學家的研究，這樣的“免費午餐”根本就不可能存在，最開始這是熱力學研究的結果。它符合能量守恆的基本原則。歷史上有很多人試圖製造永動機，但都無一例外地以失敗告終了。正如題主的表述所暴露的那樣，太多人連基礎的物理學知識都不具備，就想著去做出【革命】性的科學新理論。這無疑是連鏡中花水中月都算不上。

科學體系之所以成為體系，就在每一部分知識與其他部分必須是互洽的，從而形成自洽體系。如果任何一部分出現了無法兼容的情況，意味著某些理論必須修改，甚至整個體系必須推倒重來。所以現代科學體系總體知識是穩定的，經過千百次的檢驗，並且仍在不停地檢驗。如果有人想建造永動機，就必須從推翻相關的物理學基本概念著手，而不是去造機械開始。

試想，如果你連地球自轉這點事兒都想不明白，還拿什麼去創造已經被眾多科學家證明根本不可行的永動機呢？

松鼠老孫

永動機實際上已經出現了，但是受到各方打壓，因此無法被推廣。

目前最成熟的永動機就是磁能發電永動機。就是利用磁鐵同極相斥的原理，用兩個環形的磁鐵（或磁鐵串）內外相套，裡邊磁鐵環的外邊磁極與外部磁鐵環的內邊磁極是相同的，因此給予外部磁鐵環一個初始的推動力後，在兩個環形磁鐵同極相斥的作用下，外部磁鐵環會一直轉下去。在該磁鐵環外部設置銅線圈，轉動的磁鐵切割磁力線，就能產生電流，開始發電。從理論上講，因為摩擦及磁鐵磁力會消失等原因，這個裝置也無法永遠運轉。但是，這個裝置只需要一點初始的推動力，便能不斷地做功，輸出的功遠遠大於輸入的功，這實質上就是永動機。

這種類型的永動機，已經有很多國家的人做出來了，網上有大量的這種永動機運轉的視頻可以查看。國內據稱也有人做出來過，其永動機不但能發電，還能帶動機器。但是，這種黑科技遭到了傳統科學派的打壓，被妖魔化成偽科學，而得不到推廣。

可以確認的是，一旦這種永動機得到推廣，將會對傳統能源行業造成極大的衝擊，世界經濟格局將會鉅變，石油美元體系可能會崩潰。因此，這種技術遭到打壓，實際並不難理解。

很多人否定永動機的存在，因為這些人認為永動機違反了能量守恆定律。但是，有誰說過能量守恆定律一定不能被違反嗎？為什麼不可以違反？？

下面這個案例就是能量守恆定律被違反的活生生的例子：

來源：中國青年網2016-12-05 08:43:062016年11月17日，NASA 正在研究過程中備受矚目、爭議頗多的 EmDrive 論文終於在 AIAA (美國航空航天學會) 的學刊發表了，因為打破了牛頓定律而曾被認為是“不可能”的 EmDrive 推進系統，似乎也因此而增強了幾分信服力。“不可能”的 EmDriveEmDrive最早於2001年由英國航空工程師羅傑·肖爾 (Roger Shawyer) 設計，概括起來講就是一種無工質 (propellantless) 的推進系統，也就是引擎不需要使用燃料製造反應，不需要工作介質就可以產生淨推力。也就是說，不僅沒有高溫燃氣流的燒蝕、沖刷和傳熱問題，而且推進系統的重量更輕。而 EmDrive 最大的優點之一是能夠產生非常高的運動速度，從理論上來講，可以在幾個月的時間裡將人類運送到太陽系外的宇宙空間。聽上去非常美好，不是嗎？但是EmDrive有一個被業界反覆質疑的關鍵：違反了物理學裡最基本的牛頓動量守恆定律，簡單來說即一個系統不受外力或所受外力之和為零，這個系統的總動量保持不變。我國全日制九年義務教育高中課本里對牛頓定律有很初級的介紹，雖然早在筆者上中學的年代，就有許多同學公然對物理老師提出關於動量守恆定律的反例，但是我們始終被告知“除非受到一個或多個外力的作用，否則物體會保持靜止狀態”。“想考大學嗎？就這麼答。” 當牛頓運動定律幾乎成了所有接受基本科學訓練的人都很少質疑的“公理”之後，EmDrive 的出現——自然而然地——就成了一個真正顛覆的概念。

所以，關於永動機存在不存在的問題，你一定不要相信那些所謂的專業人士的觀點，因為這些人士無法跳出原有知識框架的束縛，他們認為能量守恆定律是不能被違反的。但越來越多的事實已證明，他們的這種觀點是極其僵化，極其可笑的。

無論如何，新的科技正在不斷出現，永動機的存在被接受，只是一個時間早晚的問題而已。

講起故事停不下

地球的自轉來自太陽系形成時期。

太陽系之前只是一片星雲，那時沒有光和熱，在極低的溫度下。“萬有引力”讓星雲中央慢慢形成球體，基礎元素是氫和氦還有其他的，球體體積質量越大自身重力與引力也越大，不斷吸收周圍較輕的物質。

之後它越來越大，自身中心溫度也越來越高，引力也越大，直到中心溫度達到核聚變的要求後，太陽就被點燃。

太陽點燃後，第一次太陽風把周圍旋轉的物質向外推。這就會擾亂在他周圍旋轉的物質軌跡，很多物質相撞，被撞散或者互相融合。

太陽和行星皆形成於一團巨大的原始旋轉星雲物質。當這些原始旋轉星雲物質在自身引力作用下自行收縮時，由於角動量守恆，星雲物質越收縮，越緻密，旋轉也就越來越快，當星球形成後，星雲物質的旋轉角動量就變成了尋求的自轉角動量。

因為地球形成時在自轉，地球又被太陽的引力鎖定，所以地球會一直圍著太陽轉，而且地球也不會被甩出去，只會被太陽的引力向太陽系內部拽，最終越來越接近太陽，而後墜入太陽。除非太陽系的引力平橫被打破，不然會一直這樣。

至於人類為什麼研究不出永動機，跟這個沒有關係。科技日新月異，指不定哪天就研究出來了。不過可控核聚變貌似很有前途，沒有危險或者汙染，用氫聚變之後只會形成氦，而且溫度達不到核聚變就停止了。

如果非要扯太陽系之類的，建議你去看看《瞭解宇宙如何運行》，看完再聊。

花暖盛世

地球可以自轉是因為太陽對他的萬有引力作用，迫使地球自轉，也就是說，地球自轉的能量是太陽給他的！所以，地球是永動，只要太陽存在！

但永動機是指不需要外界提供能量，他可以永遠運動下去，他不遵循能量守恆定律！但是，地球看似也不遵循，其實，哪是我們忽略了太陽！

什麼叫能量守恆定律就是能量的的得與失！所謂，有得必有失！一個物體運動，他需要得到能量使他運動，同時，他本身的能量也會向在消散，也在失去能量！

而永動機是不需要的到外接能量，也不會向外消散能量！也就是能量沒有得失，依靠自身的能量不斷運動下去！

事實上，他是不存在的！因為實際中，我們看到永動機好像看似沒有獲取能量卻一直運動下去，也沒有失去能量！其實不然，因為他對外散失的能量非常少，而本身運動所需的能量非常少，使他在某一段相對較長的時間裡不斷運動，看似好像一直運動鞋，做到永動！其實，終究會停下！

而地球永動是因為有地球跟他能量，所以他儘管有能量散失，但他可以一直運動著！

迷霧29977981

加拿大有座城市叫滿池可。夏天，對於滿地可人來說，可以稱得上是沒有夜晚的季節。那裡不是真的沒有夜晚，而是因為居民們晚上都不能睡覺，這一切都是因為像蝗蟲一樣多的蚊子造成的。滿地可的蚊子應變能力特別強。一般的蚊香、驅紋藥水，開始遠靈驗，可是用了幾次，這些蚊子就不害怕了，又成群結隊地潛入千家萬戶，吮吸著人們的血液。連那些住進高樓大廈的人也躲不掉。滿地可的居民就怕夏天夜晚嗡箱叫的蚊子，弄得全城居民夜不成眠，一片哀怨聲。這件事驚動了加拿大的整個科學界。經過一段時間的研究和試驗，科學家建議在滿地可城外的高地上建造一座特異功能電臺。電臺開始廣播了。節目主持人是位年輕的姑娘。她說等到電臺發出信號，十分鐘以內就可以把全城裡的蚊子趕得一乾二淨！為大家提供一個非常安寧的睡眠環境。不一會兒，電臺向全市發出一種輕微、尖細的聲音。人們紛紛躺下，閉上眼睛。果然，藏在暗處的蚊子如同鬼使神差，不約而同地飛向窗外，越飛越遠，最後消失在黑暗中。這一夜，滿地可城的居民睡得特別香，‘‘呼嚕……呼嚕’’的鼾聲此地彼伏，像一陣陣波濤在轟鳴。據科學家研究，叮人吸血的都是雌蚊。它們只聽到雄蚊的召喚就馬上飛走。於是，,們通過電臺，發出一種與雄蚊飛翔時相同的振動聲，一下子把千千萬萬的雌蚊一般腦兒地騙走了，給當地居民休息和健康帶來了無窮的好處。提為‘‘奇怪的電波’’。

旋風121567981

呃，地球並不是永動機。地球自轉的能量是太陽系形成初期的角動量，只要沒有外力作用，物體就會沿著原有的運動狀態，直到永遠。就像你踢了球一腳，球最終停下是因為地面，空氣的摩擦力，如果沒有摩擦力，球就會永遠運動下去。

如果你能有辦法把地球自轉的能量用起來，那麼地球早晚也貴因為能量耗盡停止自轉。

另外說一點，由於月球的拖拽作用，地球自轉確實是越來越慢的，慢慢的一天會有25小時……26小時……

最後，我覺得否認永動機的存在為時尚早。第一，物理學的定律之所以叫定律，而不是定理，因為是實驗觀察的出的，不排除特殊條件下的特殊情況會違法定律。第二，如果設計精巧，說不定在不違背能量守恆和熱力學第一定律的情況下造出用動機。

傳說中10007056

討論永動機和製造永動機都是沒有意義的。

首先，任何的“動”都必須有一個外在的力的存在，包括地球及其它星球的自轉公轉都一樣，都是宇宙中天體之間的引力互相作用的結果。所以永動機是不存在的。

其次，製作一個機械裝置目的是為了什麼？是為了做功，為了輸出動力。我們好像也看到過類似於永動機的機械裝置，那不過是機械利用地球引力使機械裝置持續運轉而已。只要是藉助或利用了外來力量的機械就不是永動機。就算這樣的機械裝置權當是“永動機”，只要一搭載負荷它就不能持續工作或運轉。製造這樣的機械裝置又意義何在呢？！

古道茶樓1992

地球本身也不是永動機，誰說地球就是永動機的？有證據表面，40多億年前地球剛剛形成的時候，自轉比現在快多了。那時候，地球上一天的時間是10個小時，說明自轉比現在快上了一倍。地球之所以自轉的速度減緩，有多種原因，比如，潮汐力，月球對地球的牽引，地球自身重量的增加，小行星的碰撞等等綜合因素。所以，地球的自轉不是一成不變的，而是發生了一個由快到慢的過程。再過40多億年，地球很可能被膨脹的太陽——一顆紅巨星，它的表面恰好可以抵達地球的公轉軌道——吞沒，屆時可能發生什麼，沒有人知道。假設地球的主體結構沒有被紅巨星焚燬，恆星退潮後，由於質量的減少，地球軌道很可能外移，倒時候自轉必然會發生重大的變化。可以說，地球就不是永動機，不可能永遠的轉動下去。別說地球不可能是永動機，即使是宇宙本身，也不是永動機。有人說，宇宙之中萬物都在發生變化，宇宙空間在不斷膨脹，137億年前還是一個小小的奇點，如今宇宙已經膨脹為一個直徑驚人的巨無霸，而且還在不斷的加速膨脹下去。宇宙這樣不斷的膨脹，看不見一點減緩的跡象，不就是一個永動機嗎？在這裡，你沒有搞清楚永動機的基本概念，不是說永遠的動，就是永動機，還得對外輸出功率，對外做功。宇宙雖然是運動的宇宙，但是宇宙已經是一個最大的集合體，只有宇宙之內，沒有宇宙之外的概念。所以，宇宙不能對"宇宙的外面"做功，因為宇宙沒有外面。而且總有一天，宇宙會達到熱寂狀態，屆時時間都會停滯。有一句俗話，叫做"有借有還"。總是借，不還，怎麼可以呢？永動機就違背了"有借有還"的道理。

關鍵字: 月球 自轉 科學