A128142武良葉128142A

俯仰君陪你解答科學問題

地球是由小質量的岩石行星不斷相互撞擊匯聚形成的，就像滾雪球一樣越滾越大，直到形成今天的地球的原型。

小行星在撞擊地球時，其撞擊方向並不是垂直於地表直接指向地心正面撞擊。而是與地球表面有一定的夾角，這個撞擊過程就給了地球自身一個切向的速度，使地球自轉。

那麼地球為什麼可以一直自轉呢？

原始地球在小行星撞擊下開始高速自轉後，如果沒有別的物體對它施加足夠大的外力，那麼它將一直自轉下去。

月球的剎車作用

地球形成之初，自轉速度極快。高速的自轉使其地質活動劇烈，火山遍地。

直到月球出現（有人說月球是被地球捕獲的，有人說月球是從地球分離出來的）。由於月球引力的潮汐作用，地球上的海洋會在月球引力下對地球的自轉形成阻力。地球的自轉就這樣漸漸慢了下來，以後還會越來越慢。月球也漸漸遠離地球。

這個作用相當緩慢，我們難以察覺。但在上億年的時間尺度上，點滴作用累積起來的效果是相當可觀的。史前的恐龍看到的月球比我們現在看到的月球更大，它們所經歷的一天也比我們要少幾個小時。

仰望星空俯瞰世界

地球大約在45億年前形成，從形成那一天起，地球就開始自轉和公轉。直到現在，地球還在一直轉動。那麼，地球轉動的動力源是什麼呢？地球在未來會停止轉動嗎？地球是不是永動機呢？

要了解地球能夠不斷轉動的原因，需要追溯到地球乃至整個太陽系的起源。最初的太陽系沒有太陽，也沒有各大行星和衛星，只有一團飄蕩在宇宙空間中的塵埃和氣體雲。在太陽星雲附近，有顆大質量恆星發生了超新星爆發，它所釋放出的衝擊波引發星雲中心坍縮成太陽。

在太陽形成過程中，它的引力不斷吸收星雲，導致星雲越轉越快，並且變得越來越扁。最終，絕大部分的星雲聚集在一起形成了太陽。剩餘的星雲繼續環繞太陽旋轉，形成了原行星盤。在原行星盤中，塵埃和氣體之間不斷髮生碰撞，形成微行星，而它們又在引力的作用下聚集形成了包括地球在內的各大天體。

根據角動量守恆，原行星盤中的物質形成地球之後，地球會繼承原先的角動量，所以地球會自轉和公轉。除非在形成地球時，物質碰撞剛好完全抵消掉自轉角動量，地球才不會自轉。但這種情況幾乎不可能發生，因為只要一些擾動，地球的自轉角動量就不會為0。

正因為如此，宇宙中的天體都會有自轉。至於那些被潮汐鎖定的天體，例如，月球，並不意味著那些天體沒有自轉，只是它們的自轉和公轉達到同步而已。同樣地，地球也會公轉，不然早就掉進太陽中。

太陽系的各大天體形成之後，大部分的原始星雲都已經被消耗殆盡。在空曠的太空中，地球的自轉和公轉運動沒有受到阻力的影響，地球的角動量不會被消耗掉，所以地球可以一直轉動數十億年而不停歇，並且在未來還會繼續轉動下去。

不過，這並不意味著地球是永動機。熱力學第一和第二定律已經表明，永動機無法被製造出來。雖然地球一直在轉動，但地球並沒有對外做功，所以地球不是永動機。

另外，雖然太空中沒有阻力，但月球的潮汐力會讓地球的自轉速度變得越來越慢。目前，地球的自轉週期是45億年前的4倍。再過百億年的時間，地球的自轉週期會增加到目前的47倍。在那之後，地球被潮汐鎖定，它的自轉速度不再變慢。

只要未來太陽不摧毀地球，地球的轉動就不會停止。但根據廣義相對論，地球與太陽的相互作用會持續輻射出引力波。經過漫長的時間之後，地球的角動量會被逐漸消耗掉，導致地球最終撞上早已成為黑矮星的太陽。

火星一號

我們知道地球正在旋轉，但是為什麼呢？為什麼它在旋轉？為什麼太陽系的一切都在旋轉？為什麼大部分都是在同一個方向旋轉？

這不可能是巧合。從太空往下看地球，你會看到它在逆時針方向轉動。太陽、火星和大多數行星也是如此。

45.4億年前，我們的太陽系在氫雲中形成，這與獵兔星雲或鷹星雲不同，因為這些氫雲擁有無與倫比的創造性。

然後，它受到了一些衝擊，比如來自附近超新星的衝擊波，這就形成了一個冷氣體區域，通過氫雲間相互引力向內塌陷，當它坍塌時，雲開始旋轉。

但是為什麼呢？

這是角動量守恆。想想氫雲中的單個原子。當它在太洞中漂移時，每一個粒子都有它自己的動量。當這些原子在引力作用下相互碰撞時，它們需要平均它們的動量。可能完全平均到零真的不太可能。

也就是說，會有一些剩餘的。就像一個花樣滑冰運動員挽著胳膊更快地旋轉一樣，坍塌的初始太陽系以其平均的粒子動量開始旋轉得越來越快。

這是角動量守恆定律。

隨著太陽系的旋轉速度加快，它變成了一個平平的圓盤，中間有一個凸起。在整個宇宙中，我們看到同樣的結構：星系的形狀，圍繞快速旋轉的黑洞，我們甚至在比薩餅餐廳看到它。

太陽是由圓盤中心的凸起形成的，而行星則是在更遠的地方形成的。他們從太陽系本身的整體運動中繼承了它們的旋轉。

在幾億年的時間裡，太陽系中的所有物質聚集在一起形成行星、小行星、衛星和彗星。然後，來自太陽的強大的輻射和太陽風清除了剩下的一切。

沒有任何不平衡的力作用在它們身上，太陽和行星的慣性使它們旋轉了數十億年。它們將繼續這樣做，直到它們與某個物體相撞，在未來數十億年甚至萬億年。

你還在想，為什麼地球會自轉？

地球自轉是因為它形成於氫雲的吸積盤中，氫雲由於相互引力而崩塌，需要保持其角動量。由於慣性，它繼續旋轉。

它的方向與其他行星旋轉方向是相同的，因為它們都是在幾十億年前在同一個太陽星雲中形成的。

地球的自轉也受月球的潮汐引力的影響。由於月球的存在，地球的自轉速度正在以每年約1毫秒的速度減慢。過去，地球以更快的速度旋轉，足以使恐龍在一天中長約22小時。

除了減緩地球自轉外，月球的潮汐引力也使月球從地球緩慢地遠離，每年的速度約為1毫米。在遙遠的過去，月亮離我們更近了。它在我們的天空中會顯得比現在大得多，幾百萬年後，地球上一天的週期可能會延長到25或26小時。人們將不得不再等一會兒，等待太陽昇起。

科技領航人

地球自轉的動力主要來源於自身重力和天體引力之間的相互疊加融合，相互轉化後產生的勢能需要通過不斷運動來抵消，與其說地球擁有自轉的動力，不如說地球的自轉是受宇宙天體的被動影響。

關於地球等天體的自轉，需要先從天體引力說起，我們都知道地球所處的太陽系並不是只是唯一行星，還有七個行星分佈在地球周圍，這些行星同樣都圍繞著太陽做旋轉運動，且運動規律有很大的相似性，這是因為太陽作為恆星引力要大於周邊的行星，自身的引力形成了一個凹型漩渦，周邊的行星都圍繞著這個漩渦做“滾動”運動。

舉個例子，奧運比賽項目當中有場地自行車項目，賽道整體形狀類似於一個“碗”，當自行車達到一定速度後，便可以在有落差的賽道上飛簷走壁，這是因為自行車圍繞賽道高速旋轉的動力已經克服了自身重力，而且自行車在賽道上的兩個車輪其實就一直在做“滾動”運動，如果將兩個車輪看作是一個球體，那麼就可以想象出地球所處的運動環境。

當然，我們不清楚宇宙行星最開始的動力來自於哪裡，很可能是宇宙大爆炸時賦予了行星碎片動能，這些碎片在不停的旋轉運動當中逐漸融合組成了圓形星體。其實這樣理解也可以從側面印證恆星的引力漩渦像一個“碗狀”，因為擁有斜度，所以行星在滾動過程當中才發展為圓形，有點類似於機器滾元宵的製作過程。

地理有意思

地球和其它行星一樣，懸浮於茫茫宇宙，憑我們普通人在地球上的習慣性認知，很難想象它是在怎樣的情形下自由地，勻速地繞大陽公轉又自轉的呢？偉大的牛頓先生想過，平凡的我們也想過，但唯有牛頓先生和後來的超級大腦愛因斯坦先生才發現了其中的奧妙。

牛頓發現我們地球上的所有有質量的物體都會受到地球的引力，而且質量越大引力越大，這是它通過觀察蘋果落地而受到的啟發，那麼要掙脫這種引力而自由飛翔需要多大力呢，牛頓通過扔石子得到了啟發，一粒小石子（假設為一克）讓一個幼兒去扔，他可能扔一米，讓一個成年人去扔，他可能十幾米幾十米，讓一個標槍運動員去扔，也許就是上百米，假設讓一個力氣非常大非常大的人（後來的火箭）去扔這石子不就會因為地球是個圓形而無法在地球上落地了麼。偉大的牛頓通過計算，找到了不同質量（多少克）需要多大力（動能）產生多大速度才能掙脫地球引力而自由飛翔（如人造衛星）的動能方程。所以借牛頓理倫來回答你的問題就是；地球有一定的質量，它受到了大陽的引力，因為它的運動又產生了離心力，兩種力達到了平衡以後地球就會圍繞大陽而週轉起來。如果我們把地球的北極作為上，把南極作為下，把指向大陽作為右，把背離大陽作為左的話。牛頓幫我們解釋了地球為什麼不往左右倒的問題。而更偉大的愛因斯坦通過他的時空理倫解釋了地球為什麼不上下墜的問題。

在愛因斯坦看來，我們普通人所認為的大空並非就是真的空，它是由時空組成的多維度網（我們生活在三維世界的人感知不到），有質量的物體（如地球）在這網中就會讓時空產生扭曲，如我們人類俗話所說，那裡有壓迫，那裡就有反抗，時空產生扭曲它就會給存在其中的物體產生回覆力（時空不願被扭曲），就是這個力讓我們的地球既不上躍也不下墜。

潑涉者

謝謝，地球自轉的動力來源是：原始星雲物質之間的勢能！

可以做一個有趣的實驗，用一根細線，吊起一隻籃球，用手使其靜止，在沒有外力作用的狀態下，籃球就會保持靜止狀態，這個時候，我們用一塊柔軟、粘稠的牛皮糖去砸這個籃球，就會出現兩種情況：

（一）牛皮糖正中籃球的重力線大圓和水平大圓的交點，這個時候，籃球會被牛皮糖具有的動能推動，成為單擺，這個時候，籃球是看不出旋轉的。

（二）牛皮糖砸在其它位置，毫無疑問，籃球就會被牛皮糖搞成旋轉狀態，持續不斷地用牛皮糖去砸籃球，籃球就會越轉越快。

在宇宙的真空狀態，兩個基本粒子本來就處於自旋狀態，彼此隔開幾百、上千公里，通過萬有引力作用，相互靠近，勢能轉化成動能，同樣是會發生上述兩種情況，

1）兩個粒子的碰撞線路和粒子之間的中心連線重合，就屬於“正碰撞”，兩個粒子便會被彈開，這就是“牛頓擺”的原理。理論上講，如果這兩個粒子沒有其它因素干擾，可能會永遠碰撞下去。這種情況是不會形成大塊物質的，這是數學上的一種理想狀態。

2）絕大多數情況下，兩個粒子的碰撞線路和中心連線不一致，那麼這兩個粒子碰撞後，一部分動能就會轉化為兩個粒子的旋轉動能。這和牛皮糖砸籃球是一個道理。宇宙中的天體就是在這樣的情況下聚合的，基本粒子在四種基本力的情況下結合在一起，形成更大的粒子，直至組成宏觀物質，比如納米級、微米級、直至成千上萬公里的巨大天體，而原始旋轉動能就是來自彼此之間的勢能！

所有的原始星雲物質彌散在太空，距離可以達到幾十光年，哪怕是極其微小的粒子，彼此之間的勢能也是很客觀的，在匯聚的過程中，勢能逐步轉化成旋轉動能，這就是為什麼天體都是旋轉的第一推動力，至於勢能是如何來的，不在這個問題框架內討論。

匯聚成地球這樣的天體，可以想象要花多少年，這樣巨大的旋轉動能，除非是另一個同樣巨大的地球與其相撞，或者有更多的小天體持續從相反的方向撞向地球，才能夠促使其停止旋轉，當然這就是宇宙災難了。

太空中有這樣的力量阻止地球的自轉，那就是巨大天體的引力導致的潮汐作用，比如太陽、月球，它們每時每刻都在干擾地球的自轉，讓地球喪失部分旋轉動能，不過這個力量十分微弱，都45億年過去了，也只是將地球的旋轉週期從每天22小時，調整到24小時……

地球當然不會存在哲學意義上的“永遠旋轉”，她也有消亡的那一天，等到被太陽吞噬的時候，她就分崩離析，成為一團等離子體，融合到太陽當中，隨著太陽自轉了。

諸葛小村姑

我們都知道永動機並不存在，但是如果從太空中看地球的狀態的話，它就像是一個永動機，一直在不停的自轉，同時也在圍繞太陽公轉，地球形成的46億年來都是如此！

不過運動的物體都需要受到某方面的力才會運動，地球之所以一直在自轉和公轉，也是因為受到了某些力的作用。這些力實際上絕大部分來自於地球形成的過程中，地球現在的自轉和公轉運行狀態，除了太陽的引力之外，基本上都是原先所獲取的物質對地球的撞擊力的作用慣性使然。

我們所在的太陽系誕生於一片原始星雲之中，其中最先形成的是太陽，它比地球大致早形成了約3億年，兩者在形成過程上其實是很相似的，在星雲物質聚集形成太陽的過程中，大量的物質聚集到太陽系的中心，在這些物質奔向原始太陽的過程中，必然會有極快的速度，大量物質以極快的速度撞擊，給了原始太陽以初始的自轉力量，雖然物質都是以不同的角度撞擊，但是在原始太陽的引力掌控了太陽系的運轉趨勢之後，繼續撞擊的物質的撞擊角度就開始大部分和原始太陽的自轉方向趨同了，這些來自大量撞擊物質角動量的力量，最終促成了太陽的自轉狀態，也造就了太陽的黃道面，而在太陽形成的過程中，太陽之外的黃道面上也有一些物質聚集，形成了原始的行星和矮行星等，我們的地球就是其中之一。

地球自轉形成狀態基本和上面所講的太陽一樣，也是有大量物質快速撞擊帶來的力促成的，每一次大的撞擊都足以在某種程度上影響地球的運行狀態，6500萬年前滅絕恐龍的小行星撞擊，也會輕微改變地球的自轉和公轉狀態的。不過地球的公轉狀態還是主要受太陽引力的影響，同時也是地球運行的初速度與太陽的引力達成了平衡，才會一直運行在太陽的宜居帶中的。

可見，地球並非永動機，它的自轉和公轉都會受到外力的影響，其運行狀態也正是因為外力的施加作用促成的，實際上地球的自轉速度一直在變化中，一般認為地球剛形成的時候每天的時間只有6個小時左右，種種外力作用使得地球的自轉運行速度變慢，其中月球的潮汐力影響比較大，它會使地球自轉的時間漸漸變長。

按照地球目前的運行趨勢來看，地球自轉的速度正在變慢，它的運行趨勢將會受到月亮和太陽運行狀態的影響，如果月球和地球互相潮汐鎖定，那麼地球上每天的時間（自轉一圈）將會長達如今的一個月；還有就是太陽對地球的潮汐鎖定作用了，如果地球被太陽潮汐鎖定，簡單來說，地球上一天（自轉一圈）的時間就會長達如今的一年。

科普大世界

地球每天自轉對於我們來說絕對是一件好事，這對於整個地球的生命都是給予，如果地球沒有自轉，很可能生命也不會存在了。地球的自轉行為允許大部分地區在白天可以沐浴在陽光下，晚上可以在黑暗中，保持一個良好的、舒適的溫度。

那麼說到自轉，為什麼地球和其他行星會旋轉呢？說到這裡我們需要先了解一下太陽系的形成。大約50億年前，我們的太陽系起源於一個巨大的氣體雲之中。塵埃開始塌陷，變平，之後形成一個巨大的圓盤，旋轉得速度越來越快。

太陽在中心形成，旋轉盤（星盤）其餘部分的旋轉氣體和塵埃聚集在一起，產生行星、衛星、小行星和彗星。當行星形成時，我們的太陽系非常不和平。各種大小的塊狀物質經常發生碰撞，要麼聚合在一起，要麼互相撞擊，有時，大物體的引力會捕獲軌道上較小的物體。這可能是行星獲得衛星的一種方式。

宇宙與科學

地球的自轉是來自月球的引力，為什麼我們只能看到月亮的一面而看不到另一面，為什麼大海會有潮起潮落，為什麼我們的地球不是完全正轉而是有23.5度的夾角，它正是受到了月亮引力的結果。月亮就像我們電機中的電磁場，地球就像轉子，只要月亮在地球永遠轉動。

天上的星球都是公轉與自轉功能，若沒有了就變隕石亂飄。地球是太陽系分子，太陽系是銀河系分子，銀河系又是比太陽大百千倍的大太陽的一卦數，另有七個卦數就不知了…。 總之，太陽屬陰陽圖，另有八個主星，地球僅是太陽系是的一個主星系（含月球）。

地球自轉的動力來自哪裡？為什麼可以一直轉？值得人們探索！人類老是在苦苦的尋找宇宙運動之體能源的基地。多少個世紀了？直至今天。仍然還畫著問號。其實你我之愚見。不妨先做個磁動機吧？也許對宇宙之能源有點啟迪。

如果說地球是因為繞太陽轉動產生離心力，所以地球沒被引到太陽上。為什麼月亮並不繞太陽轉，而是繞地球轉，當月亮繞地球轉到離太陽最近時為什麼沒有被引到太陽上。按原理是越近引力越大。當月亮繞到離太陽最遠時也沒有因為少了太陽引力掉到地球上。

我認為地球自轉與浩瀚的洋流有關，地球看上去是圓的，其實海洋最深處有1萬多米，月亮繞地球旋轉，引起潮起潮落，地球繞太陽旋轉形成南北軸柱，海洋以軸柱為槓桿在月亮的引力下形洋流導致地球旋轉。幾十年後科學一定會認可我的理論。

陰陽相對也相應，相對產生動力，相應產生引力。在這一過程中，效果是節三位那就是形形色色的自然界。地球為了自我保護在相當的氣溫下綠意蔥蔥生意勃發植物也就蔭庇了大地。地球是自私的，在陽光的作用下用水作盾進而澎化成氣，以拒烈日。所以談神者當大地水火也。

月球的潮汐力會讓地球的自轉速度變得越來越慢。目前，地球的自轉週期是45億年前的4倍。到底是快了還是慢了？變慢為什麼用倍數來修飾？

地球自轉的動力來自地球以外。 第一地球在同太陽系形成的時候，可能是超新星爆發產生的作用力，使它產生加速度旋轉。第二現代科學研究發現新星爆發後地球自轉速度加快，說明它是受外力作用影響的。第三外力作用下地球自轉速度加快是符合經典的力學原理的。

在太陽系最初形成時，太陽系的物質是鬆散的，氣體狀態的形狀。根本談不上引力的問題，當超新星爆發後作用力作用在太陽系的物質時，由於物質的相互作用，超新星爆發產生的巨大排斥力與太陽系物質碰撞，逐漸使太陽系物質產生側向運動，這就是太陽系最初運動產生的側向力的來源。太陽系開始旋轉，超新星爆發後的作用力繼續作用 ，這時，太陽系的外作用力表現出了“吸引力”，於是，人們站在太陽系角度，或者說站在地球的角度看問題，這就是引力。實際上我們所說的引力就是來自太陽系以外的作用力。它由太陽系以外諸多的新星，超新星爆發後產生的作用力組成。所以，地球的自傳出現不規則運行 ，地球的公轉出現橢圓形運行軌道。

大家早就知道太陽系裡的行星自轉動力來自於太陽系形成當初的旋轉角動力。而且，還有個別行星旋轉方向還不一樣。不過，大家更想知道，為什麼太陽系（包括其他星系）開始旋轉的方向都是右旋呢？大爆炸應該是無序的呀？是誰（或者什麼）左右了爆炸的方向呢（定向爆破）？

除了你們講的還有另外一種可能，那就是外來天體衝碰地球，這就像手指頂球，另一手轉球樣，不然神話中公共怒觸不周山，天地傾，等其實都是真的。

歷史深度揭秘

目前關於地球能夠持續不斷地進行自轉的動力來源問題，科學界的主流觀點就是角動量守恆。也就是說，一個在沒有受到外界干擾的物體，如果本身一開始就在旋轉，那麼這種旋轉的趨勢就可以一直保持下去。

在太陽系的形成初期，在現在的太陽周圍，存在著一個巨大的超新星，發生爆發之後，噴灑出大量的能量和星際物質。原始星雲中的星際塵埃，在長期的碰撞中逐漸吸附聚焦，質量逐漸增大，在此過程中又因為萬有引力的作用，吸引越來越多的氣體和塵埃，當質量聚集到一定程度後，觸發了內核的聚變反應，向外散發著光和熱，太陽就逐漸形成了。在太陽形成之後不久，在稍遠一些的軌道上，也逐漸由星際物質聚集成了巖質行星，在更遠的軌道上被太陽風吹走的較輕氣體逐漸聚集了氣態行星。在這些行星的形成過程中，勢必經歷了大量、頻繁的物質撞擊，然後或聚集、或分離，如此反覆，才慢慢組合成了行星的“雛形”。

那麼，在數不勝數的撞擊中，不可能每次都撞到行星的正中心，因此行星就會獲得推動自身轉動的源動力，而在這些撞擊過程中，肯定會有一個最大質量、最大速度的撞擊，決定著行星最後的轉動方向和轉動速度，最後隨著遊離星際物質的逐漸減少，撞擊次數不斷減少，這種轉動的方向和速度就佔據了絕對主導地位，一直保持下去。

由於星際空間的物質非常稀薄，地球在自轉過程中受到的摩擦力非常小，因此動力損耗也比較低，這種高速的自轉可以一直在相對穩定地進行保持。但是，摩擦力小並不代表著沒有摩擦，在地球形成之後的40多億年曆史進程中，在星際物質阻力、月球潮汐力、太陽潮汐力等外界因素的影響下，地球的自轉速度其實一直是在逐漸減小的，從形成之初的自轉一週僅需要4個小時，5億年前已經減至20個小時，目前是24個小時，未來自轉週期還會進一步拉長，不過這個過程會相當地緩慢，我們根本感覺不出來而已。

關鍵字: 撞擊 科學 自轉