地球爲什麼會穩定地自轉?動力是什麼?

閒雲


對於地球為什麼會穩定地自轉?動力是什麼呢之話題,我個人認為,地球是具有十分穩定的自轉運動現象的,地球自轉一週為一天(24小時),引發地球晝夜交替現象,均勻吸收太陽陽光熱量,便使地表生物圈的生存溫度環境處於十分的穩定性,有利於各類生物的持續演化與生存。


地球能穩定地自轉之原因,主要有如下幾個方面:一是與太陽的磁場有關。太陽擁有一個巨大的磁場,太陽磁場磁控的範圍就是太陽系佔領宇宙空間的範圍,在太陽磁場的覆蓋面之中擁有不同距離的磁力線圈存在,並自然形成太陽系不同距離的行星運行軌道,


由於太陽會有隨機的自轉運動現象,會連帶性地推動著磁場和磁力線圈進行圓周循環運動現象,引發了太陽系所有的行星天體和衛體物質圍繞太陽進行公轉圓周循環運動。二是與太陽系太空間失重現象有關。地球是處在太陽系的太空間之中,對於整體地球物質來說,是處於失重的物理現象,只接受太陽磁場和磁力線圈軌道推動力的影響,才會發生規律性的穩定的公轉圓周循環運動現象。

三是地球自轉運動是與公轉運動有關。地球圍繞太陽進行公轉圓周循環運動過程,不是直線的而是微圓弧形狀態的現象,因而,地球公轉運動過程會產生圓弧偏向力,引發地球地軸在公轉運動過程中與太陽黃道面有個約23度的交角現象,正是地球地軸這種交角現象而使地球在公轉過程持續發生角動力現象,才會引發地球有穩定自轉運動現象的自然發生。不知這樣的回答是否準確?!如讀者閱後覺得我說的有道理,希給個點贊並關注我,歡迎大家加入相關討論與學習。宇明於東莞市。


地外天使


首先,地球在太空中的自轉不需要動力。

牛頓第一定律就說了,除非有外力作用,否則物體會保持當前的運動狀態。宇宙是接近真空的,幾乎可以認為沒有阻力作用,地球雖然會受到自身存在的一些阻力作用和來自太陽/月球的引力,自轉速度逐漸變慢,但是這些作用力很小,所以人類不會感覺到地球的自轉有什麼變化。

其次,地球的自轉不是穩定的。

剛剛也說了,地球實際上會受到自身的阻力作用,這個阻力作用主要來源就是地球上的流體流動產生的阻力作用。要知道,地球上的大氣還有水,還有地下深處的岩漿,實際上都不是跟地球綁定在一起的,而是跟地球之間存在一定的相對運動,比如說地球上的風、洋流等等現象(下圖就是地球上風的運動)。這些流體與地球不斷摩擦,形成阻力,並且讓地球逐漸減速。

這種結構內部阻力的作用(更專業的說法應該叫阻尼)可以看下面這幅圖,可以看到,因為結構內部有一個可以活動的機構,不會跟隨物體完全同步運動,所以會產生阻力作用,讓物體的運動逐漸慢下來。地球也是受到這樣的作用,因此自轉速度會越來越慢,雖然說地球轉動速度變慢的程度不是我們肉眼可見,但是確實在發生。

除了這種阻力作用外,還有一種叫做“潮汐力”的作用會影響地球的自轉速度,這是跟地球與太陽、地球與月亮之間的引力有關。

綜合作用下,地球自轉減慢的速度大概是一天的長度(也就是地球自轉一圈用的時間)每一百年會增加1.7ms,這個速度顯然只有經過長時間的積累,才會顯現出來。科學家根據古生物的化石發現,大概在五億年前,地球一天是有420天的,所以那個時候地球的自轉速度要比現在快很多。

地球為什麼會在最開始自轉?

至於說地球最開始會有一個自轉的速度,這個說法很多,有的人認為是跟太陽系的形成有關,也就是說星際物質原本具有一個旋轉的速度,後來這些星際物質逐漸匯合形成太陽和各大行星之後,角動量還是不變的,這些角動量一方面變成了行星繞太陽的運動,一方面也變成了行星自身的自轉。

另外還有一個說法,就是地球是經過一次很可怕的撞擊——這次撞擊不僅帶來了地球的自轉(就好像踢在球的一側會讓球有一個旋轉的速度一樣),甚至於地球地軸的偏斜還有月球的形成都跟這次撞擊有關。

上面是兩種比較靠譜的說法,還有一些說法,諸如跟太陽風的作用、地球內部物質的運動等等,這些說法相對不那麼可信。


SilentTurbine


自從地球形成46億年以來,它就沒有停止過自轉。之所以地球能夠一直自轉,從本質上講是因為角動量守恆。最初地球還沒有形成時,太空中有一團正在自轉的星雲。這團星雲發生了引力坍縮,大部分物質都落入到中心,結果形成了太陽。太陽誕生後,產生的太陽風把其他星雲吹散到周圍空間。這些殘餘的星雲繼續繞著太陽運轉,最終互相碰撞產生了地球。由於角動量守恆,地球保留了原先環繞太陽旋轉的星雲的角動量,所以地球不但會繞著太陽運轉,而且自身還會自轉。在太空中沒有阻力作用,所以地球的公轉和自轉可以一直持續到今天,並且也能繼續延續到遙遠的未來。

雖然地球一直在自轉,但它的自轉速度正在不斷變慢,這不是因為空間中的氣體阻力,而是因為月球的潮汐力。月球引力對地球不斷產生潮汐作用,這會給地球自轉造成“剎車”作用,所以地球的自轉速度會變慢。最初的地球只要6小時就能自轉一圈,最後慢慢延長到現在的一天。這種減速過程還會不斷持續,直到地球被潮汐鎖定,最終地球自轉一圈需要47天。

另一方面,地球的自轉也不是固定指向太空中的某個方向,而是存在一個大約2.6萬年的擺動週期,這就是歲差現象。正因為如此,地球上的北極星會不斷變更,織女星、天棓五等恆星將會成為未來的北極星。

此外,月球的存在對穩定地球自轉軸的傾斜角度起到了相當大的作用。如果沒有月球,地軸傾斜角度將會不斷髮生變化,而不像現在這樣穩定在23.4度。


火星一號


這是個有意思的問題,地球每天都在自轉和公轉,人類為了追求自己的目前也在不停的“轉”,難得在在人類忙的“團團轉”的時候還能想到這個問題。

地球自轉的原因目前都是假說,並沒有被證實

假說一:陀螺運動的自穩定性,地球在飛速的繞著太陽做公轉,為了維持公轉運動的穩定性,地球類似於陀螺通過自轉來維持穩定性。

假說二:慣性說。太陽系形成於一個原始的大型星雲,在星雲受到引力向中間收縮的過程中,為了保持角動量守恆,旋轉的速度就會越來越快,不僅在做公轉運動,在公轉的同時還有了自傳角動量,由於慣性地球就這麼一直自傳下去了。但是這只是猜想,因為如果按照這樣的猜想,越是靠近中心太陽,公轉的速度也是越快的,這卻是現實中相反的,並且按照這個理論,各個行星的旋轉方向也應該是相同的,但是這同樣與現實觀測相反,因此這個理論顯的不是那麼靠譜。

假說三:季風說。風是空氣的遠距離移動,有人估算過季風移動的大氣重達300多萬億噸,但是這個數據與地球的自重相比還是相差很大,個人認為季風移動使得地球自傳十分不靠普,這個最多也就影響一下地球的自轉吧。

五月21號


動力來源於太陽系形成初期,也就是大約50億年前,動力源泉就是我們的太陽!

我們都知道恆星形成於氣體雲分子,太陽也不例外。由於氣體雲分子溫度,密度,壓力自己引力的不同,造成一部分氣體雲分子開始聚集,引力和質量開始增大,這會造成周圍越來越多的氣體雲分子聚集過來,如此一直循環下去!

當達到一定的臨界點,巨大的萬有引力開始迫使氣體雲分子向內塌縮發生核聚變,一顆恆星誕生了!

恆星的誕生過程不會如此情景,溫度密度等的不同會造成恆星旋轉(類似於地球上龍捲風的形成),並具有自己的角動量!

在太陽形成過程中,“角動量守恆定律”開始發揮作用(這個定律很簡單,花樣滑冰選手做旋轉動作時一開始都是張開雙臂,後來都收緊雙臂,角動量守恆就會讓選手的轉速加快)。

太陽會把自己的角動量分給周大量的塵埃和氣體雲分子,這些塵埃和氣體雲分子就是未來形成行星的原材料,它們也一起跟著旋轉!

剛開始地球的自轉並不穩定,因為不斷地會有沒有形成行星的隕石撞擊地球,也正是這些隕石的撞擊塑造了今天我們見到的地球。同時在這個過程中太陽依然扮演者重要角色,為行星們清理周圍的“太空垃圾”!經過漫長的歲月,地球開始穩定地自轉!


宇宙探索


力不是“動”的原因,力是“變動”的原因。即力使運動的速度或方向發生變化,物體的運動不發生變化則說明無力的作用或者合力為零。

題目中說地球"穩定自轉”。穩定,意即沒有變化,說明地球在自轉過程中基本不受外來力的作用。為什麼加“基本”一詞?從宇宙長河中看,地球的自轉的角速度還是在減慢的,只不過這一變化過程十分緩慢,對於人類歷史可忽略不計。

除了自轉,地球還穩定地繞太陽公轉。若不考慮行星之間的相互引力作用,可以把地球公轉軌道近似為圓環。你會問,地球公轉也很穩定也不變化,可地球明顯受到太陽引力的作用啊。前面不是說力是運動變化的原因嗎?

運動的變化包括速度和方向兩個方面。太陽對地球的引力使地球公轉的方向不斷髮生著改變,這就是地球運動的變化。運動有變化,就有力的作用。

公轉時地球在太陽引力的作用運動方向沿圓的切線方向不斷變化。之所以其還能保持線速度上的勻速運動,是因為太陽對地球的引力始終與其運動方向(圓的切線方向)垂直。力在其運動方向上的分量始終為零,即做功為零,則動能不變。

圓周運動是理解動量和動能關係的最好例子——在向心力F的持續作用下(時間t),物體的動能保持不變,而其動量穩定循環變化著。動量mv是矢量(與方向有關),其增量等於其所受到的衝量(Ft=mΔv); 動能1/2mv^2是標量(與方向無關),其增量等於其所受合力在其運動方向上所作的功,即FS=1/2m(v1^2-v0^2)。


hwd4


我們都知道,地球一直在自西向東自轉,自轉一週,就會產生晝夜交替,也就是一天。那地球為什麼會穩定地自轉呢?它的動力又是什麼呢?

就目前來說,地球自轉的各種理論還只是假說。

不過,傳統觀點認為,地球自轉與“角動量守恆”定律有關。

億萬年前,宇宙超星爆炸產生的固體碎片和氣體雲在長時間的引力作用下,逐漸收縮形成了較大的星體,產生了太陽地球等行星。由於這些星雲物質帶有角動量,並且處於不停的碰撞中,就會使行星的轉速越來越快,直到旋轉起來。

再加上,太空是真空,沒有力量讓旋轉停下,於是行星就依靠慣性不停地在旋轉。

當然,也有人認為,地球之所以自轉是因為季風的影響。

地球每年從大陸吹向到海洋,又從海洋轉移到大陸的空氣,有300萬億噸。這麼大重量的物質運動,足夠影響地球的重心,改變地球的角動量分佈,從而使地球發生自轉。

除此之外,還有人認為,地球在圍繞太陽公轉時,地球的磁場與太陽的磁場相互作用,會產生摩擦力,巨大的摩擦力讓地球發生了自轉現象。

雖然現在地球自轉的真實原因還不得而知,不過相信在科學家們的研究探索下,宇宙的奧秘終有一天會得到完美解釋的。


愛問愛答


引力加慣性。如果你玩過這種“玩具”,很容易理解。用繩子栓一個圓球甩動,球就會做圓周運動,不會被甩出去,也不會掉進來。

從原理上解釋就是,圓周運動會產生向外的離心力,而地球的引力就像繩子一樣牽引著,兩種力大小平衡方向相反,所以地球並沒有逃離、也沒有墜落。

那麼地球是怎麼具有速度的呢,這就要從地球形成說起。宇宙開端於大爆炸,物質獲得極大能量,逐漸冷卻後以物質的形式析出,同時依然具有速度,殘留的能量和速度讓地球形成的時候依然在運動,然而地球遇到改變它命運的一個星球:太陽,太陽強大的質量提供了強大的引力,將地球捕獲到它的軌道,兩種力的共同作用下,加上大爆炸殘留的動能(速度),地球就穩定運行在它的軌道上面。

以上觀點歡迎評論,喜歡科普請加關注多交流~


九九途鴨科普


天體的運動並非慣性運動,本質上是一種甩轉運動,即太陽公轉時甩轉了行星,行星公轉時甩轉了衛星,類似小孩玩耍時用手甩轉繩子套住的物體,只不過小孩的手在中心做小圈圓周運動,而天體近似直線運動,但實驗證明同樣能甩轉物體,在甩轉過程中,太陽對同邊行星做功,所做功為行星運動提供動力,行星公轉時又為衛星運動提供動力,以此類推,環環相扣,這種甩轉作用普遍存在於宇宙之中,當然,類似的道理,地球的公轉帶動了自轉,有公轉必有自轉,公轉為自轉提供能量作動力,經過多年演變,目前地球的自轉處於穩定狀態,有微小的波動十分正常,自轉速度主要決定於太陽公轉速度、與太陽的距離及自身公轉速度、質量和重心偏離幾何中心這些因素,其它的因素影響不大。有關詳細情況可參閱<甩轉假說>。


青山綠水250400698


地球的自轉動力源於太陽系形成之初星雲碰撞凝聚形成的原始地球和角動力,然而宇宙真空中星球的角動力是守恆的,加之太陽牽引力使得地球又圍繞太陽形成公轉,儘管地球在海洋潮汐影響下慢慢在減速每天在逐漸變長,但那是非常遙遠的,可能一億年也長不了一個小時。


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