地球自转的速度如此之快,是什么力量让地球保持这么高的自转速度?

功夫猫14

地球自转速度的快和慢是相对的,没有参照物的话,我们无法评判说地球是自转得快还是慢,如果相对于月球、金星和水星来说的话,那么地球的自转速度是相当快的,因为月球自转一周需要一个月,金星自转一周需要243天,比它公转一圈时间(224.7天)还长,水星自转一周需要58.6天,它公转一周才87.9天。



而如果相对于木星和土星来说的话,地球的自转速度又太慢了,这两颗星球都比地球大得多,木星的体积是地球的1300倍,然而它自转一周只需要9小时50分,土星自转一周也只需要10小时14分,它的体积则是地球的745倍,可以说都比地球自转快的多,就连天王星自转一周也只需要17小时14分,而它的体积却是地球的65倍,所以和它们比起来,地球的自转又太慢了。


这是因为行星或者卫星的自转有这样一个趋势,就是两个天体之间的质量差别越大,两者距离越近,那么小型天体就越容易被大型天体的引力潮汐锁定,使之失去自行自转,只能以一面向着大型天体,在公转一圈的同时自转一圈,比如月球围绕地球公转就是这样。

水星和金星都距离太阳比较近,而且它们又都没有卫星,所以它们的自转趋势是倾向于和公转同步的,这正是它们这段比较慢的一个主要原因。

地球的自转比较特殊,按现有条件来看,它不应该自转这么快,月球的存在也会降低地球自转的速度,所以天文学家们认为,地球的自转很可能是早先遭遇大型天体撞击造成的,而且撞击在造成自转加速的同时还造成了地轴的偏转。

不过地球的自转速度一直在变慢,地球形成之初的自转速度曾经是八小时自转一圈,也就是说那时候的地球一天只有八个小时,后来时间渐渐加长,特别是月亮的存在,一直在拉低着地球的自转速度,导致如今地球自转一圈的速度为23小时59分03秒,而且这个时间以后还会被延长。



宇宙万能镜

地球自转的速度快?快和慢没有严格的界限,地球自转是快还是慢只能仁者见仁智者见智了。在我看来地球的自转并不快,一天才自转一圈,算不上快。宇宙中的中子星,有些一秒钟就能自转好几百圈,地球比它差了好几个数量级。

如不借助日月星辰的东升西落,人们很难意识到地球在自转。地球的自转会引起一些变化,但人类平日里不会意识到地球在自转,就是因为地球自转的角速度非常小。地球的自转使得地球是一个非惯性系,这样研究物体的运动时应考虑科里奥利力等惯性力。然而,就是因为地球自转的角速度太小了,平常研究物体的运动时完全可以把地球当做是一个惯性系,只有在一些比较特殊的情况下才考虑科里奥利力等惯性力。

至于地球为什么会自转,这在它形成时期就已注定了。在地球形成初期,大量的物质依靠万有引力聚集在一起,物质聚集时各方向上的动量不能完全抵消,这样星球在形成时就有了一定的角动量。星球在太空中运行时几乎不受阻力,外力矩几乎为零,故可认为角动量守恒。所以几十亿年来能够一直自转。

恒星也一样,一些恒星进入生命的最后阶段时会塌缩成中子星(脉冲星)。为什么中子星的自转周期很短?也是和角动量守恒有关。中子星的密度非常大,半径很小,根据角动量守恒,半径小了,转动的角速度就会增大。故中子星可以自转的非常快。


刁博

1. 地球自转的速度并不快

地球一天自转一周(严格来说自转周期是23时56分4秒),这个速度并不快。想想我们的钟表,秒针那是60秒就转一圈啊,比地球自转快多了。

觉得地球速度快,可能是从地球表面的线速度来说的。当然,地球表面线速度并不一致,而是与纬度有关,两极速度为0,赤道处最快:

  • 根据圆的周长公式,赤道长度L=2πr=2×3.14×6400km=40192km

  • 地球自转一圈是24小时

  • 赤道处的线速度:v=L/t=40192km/24h=465m/s

线速度465.18m/s算快吗?这个还真不好说,因为快慢都是相对的。这个速度比刘翔、博尔特快是肯定的,比声音在空气中传播的速度(约为340m/s)也要快一些,但跟步枪子弹的速度(700~850m/s)相比,就不能算快了。要跟天上的卫星比,那就更慢了。

2. 什么力量保持地球自转

地球自转并不需要额外的力量保持。打个比方,我们玩陀螺时,陀螺转一会就停下来了,那是因为有摩擦力(陀螺尖与接触面的摩擦,陀螺在空气中转动与空气的摩擦)。如果没有了摩擦力,陀螺将一直转动下去。地球就可以看成是宇宙背景中一粒悬浮的陀螺被一个鞭子抽一下转起来后,就再也停不下来了。

那么问题来了,最初那一鞭子哪儿来的?这个就涉及到地球起源、甚至是太阳系起源问题了。可以简单概括为,太阳系的一团物质,在引力作用下聚集形成各个行星的过程中,各个方向上的受力不平衡,使物体有了最初的角动量。


砖业科普稻壳张

说地球自转快,是一种常识性误解,赤道表面线速度最大值465米/秒,坐地日行八万里,跟地球半径6371公里相比,不算什么,何况地球各点线速度不一样,两极却为0。地球自转要用角速度表示,各点一样,自转一圈23小时56分4秒,比一天24小时低4分钟。地球每分钟自转才1/4度,人们毫无觉察,几乎看不出在自转,更不会玄晕。星球自转并不奇怪,因为所有星球都在自转,这是常态,不转就怪了。


温情忆鸿

根据牛顿经典力学

任何两个有质量的物体它们间就会产生力的作用

以下纯属胡扯

质量大的物体吸引质量小的物体

就像🌍绕着☀️公转 因为太阳的质量比地球大

而月亮则围绕着地球公转,因为月球是地球的卫星 月球的质量比地球小

太阳质量够大了,但在宇宙间比太阳大的还多得多

所以太阳就围绕着银河系中心转

如果太阳质量变大 按理论来说 地球的公转速度肯定会变快


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