科普知識之地球為什麼會不停的旋轉?

人類生活的這顆狂野星球起源於無邊的黑暗。40多億年前,在地球剛誕生之初,它只是一塊不起眼的岩石。隨著不斷吸附太陽系中的隕石碎片以及天體塵埃,它漸漸變得越來越大,越來越圓了。


科普知識之地球為什麼會不停的旋轉?


如今,地球已經變成了一個藍白相間的星球。其中,藍色部分是位於地表的海洋,而白色部分則是由海水升騰至空中所呈現出來的。地球就像一個瘋狂的圓盤在旋轉著,當它的速度達到每小時1000英里時,炙熱的岩漿便從它體內噴湧而出。房屋大小一般的冰山紛紛斷裂,隨著海水四處漂移。雨水將一座座的冰川雕琢成了碗的模樣。一座座島嶼從海洋的底部魚躍而出。更有甚者,變幻不定的雲團常常暴怒地將一道道閃電投擲到地面上。

為什麼暴風雨和雲團看上去面目猙獰且黑壓壓的一片?清晨的葉子上為什麼會有露珠?山峰為什麼是藍色的,而夕陽下的天空卻是紫紅色的?請跟我一起踏上旅程,去探尋我們地球家園的秘密吧!

百老匯曾有這麼一部喜劇,名字叫《快叫地球停下,我要下去!》。或許,對於我們每個人來說,大家都想在工作勞累之餘,找個生活間隙休息一下,喘口氣,但是地球卻總是在不停地轉動著,日復一日,年復一年,從白天到黑夜,然後又回到白天。


科普知識之地球為什麼會不停的旋轉?

我們的星球看起來就像一架旋轉木馬。那麼這架旋轉木馬究竟能轉多快呢?通常,一架大型旋轉木馬每小時可以轉13英里左右;而我們的地球呢,它的自轉速度在赤道處竟然達到了每小時1000英里。是不是覺得很神奇?

在無需施加任何外力的情況下,地球就可以旋轉起來。地球和它的姊妹行星們一樣,都誕生於漩渦氣團以及宇宙塵埃,所以從誕生之始起,它們便開始了這一不間斷的旋轉。(對於年輕的行星們來說,它們的轉速及旋轉方向取決於太陽系形成早期其自身所遭受到的碰撞。當時太陽周圍的區域就像在上演一場撞車大賽。)

縱然地球生來就在不停地旋轉,但它的速度也從來不是恆定的。畢竟,我們的地球從未配備過什麼控制開關。在地球這顆小行星誕生之初,它以不可思議的速度飛快旋轉著,達到了每小時4000英里——那時在地球上一晝夜只有6個小時。但是經過若干世紀之後,地球的自轉速度開始減慢了。

為什麼會這樣呢?造成地球轉速減慢的一個主要因素便是地球上的潮汐現象。海洋的潮漲潮落對於一顆行星的影響,就如同剎車系統對高速行駛中的汽車所產生的作用。因為潮汐主要由月球引力而產生的,所以地球轉速的減慢很大程度上,應該歸因於我們的星球擁有了月亮這顆大衛星。

科學家們說,長期以來,地球的速度一直在不停地放慢,大約每天會慢上1~3毫秒(1毫秒等於千分之一秒)。因此,每經過大約一個世紀,地球上一天的長度就會增加約30秒至2分鐘。

按此推算,也就是說,再過4000年地球上每天的長度將會增加1小時。

一架大型旋轉木馬每小時可以轉13英里左右;而地球呢,它的自轉速度在赤道處竟然達到了每小時1000英里。

但是,除了月球推動潮汐對地球轉速所帶來的影響之外,一些人為因素也在發揮著作用。例如,通過修建大壩而將大部分淡水資源儲存起來,這一定程度上也讓地球的速度減慢了幾毫秒。

洋流以及氣象因素也會影響地球的轉速。比如,一場普通的颶風就可以在短時間內給地球造成影響,使地球上一晝夜的長度增加約2微秒(1微秒等於百萬分之一秒)。曾讓我們領略過其威力的太平洋暖流——厄爾尼諾,也會導致地球速度的變慢。據美國國家航空航天局的科學家們說法,處於高峰時期的厄爾尼諾,可以讓地球上一天的長度增加0.6毫秒的時間。

國際地球自轉服務局(IERS)對於地球速度的變化起伏一直在做著記錄,這聽起來似乎有點不可思議。不過,作為是否應對現行的世界時間制進行更改的決定者,國際地球自轉服務局的這一努力,是為了讓我們的時鐘能夠與變化無常的地球保持一致。


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