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地球为什么自转公转?(16个回答)

 昵称Z931z 2017-02-12

回答这个问题,自然要牵扯到太阳系的形成过程,因为地球的公转与自转正是这个形成过程的一个必然结果:

1、太阳系属于第二代恒星系统,所谓第二代就是构成太阳系的所有原始材料,都是源自宇宙大爆炸后的产生的第一代恒星爆炸后的产物。上一代恒星必定是个巨星,开始也是由氢元素构成,但其核反应极其迅速而且剧烈,我们必须要感谢这些巨星特有的、极其剧烈的核聚变反应,因为只有这个级别的巨星才有能力合成元素周期表中的大部分元素,我们现在的太阳太小生产不了太多的重元素。

2、根据物理规律计算,这些巨恒星的寿命很短,从数百万年到数亿年,后期膨胀成红巨星,最后时刻在难以想象的巨大爆炸中结束生命,中心留下中子星或者黑洞,但在爆炸过程中,大量的重元素四处飘散在宇宙空间,这里所说的重元素正是构成地球的主要材料,可以说构成我们自己身体的这些材料都曾来自比100个地狱还难以想象的世界。

3、上一代恒星以星风以及爆炸的方式向太空散布了极其巨量的氢元素,同时也有大量的重元素以星尘的形式在宇宙空间不知道飘荡了多少亿年,后来机缘巧合,这些氢气云混同那些重元素星尘构成了太阳系的原始星云,由于其规模巨大,材料足够多,在宇宙中其它力量(比如临近的超新星爆炸的冲击波)的扰动下开始聚集,并构成太阳系的原始星盘。

4、我们知道宇宙中的任何物体都是处在运动中,构成太阳系的原始星盘也是如此,它是边转动边凝聚,中心是材料最多的地方,由于氢气最轻,整个原始星盘转动时离心力最小,在万有引力的作用下氢气在星盘中心汇聚慢慢形成太阳。而部分重元素由于离心力大,加上太阳系形成时的各类极其微妙的巧合,地球凝聚时正好处于一个合适生命存在的黄金轨道区域,它离太阳的距离不近不远,正好处于液态水的温度范围内,同时轨道也近似正圆,确保地球温度在公转中变化不剧烈,生命才有可能存在。

5、这个过程中,原始星盘是整体旋转的,边旋转边凝聚,根据角动量守恒的物理原理,原始星盘的转动惯量在凝聚成地球后依旧不变,继续以地球绕太阳公转的方式保持,由于地球质量极其巨大,这个转动惯量也是难以想像的巨大,加上太空中几乎为真空没有阻力,所以地球公转可以保持数十亿年。

6、同样的原理,站在太阳系整体上看是星盘整体旋转,然后局部看地球的凝聚过程,也可以看成一个小太阳系,原理相同只是规模小很多而已,构成地球的岩石等重元素也是旋转着边凝聚,这个局部的转动惯量守恒并成为地球自转的主要原因。

7、地球的形成过程其实就是一个长达数亿年的撞击过程,这段时期被称为重撞击时期,撞击时的巨大动能使得地球初期是一片火海,整个地球完全处于熔融态,最后的某个时期原始地球还与一个体积差不多火星大小的天体(忒伊亚)相撞,溅起的大片残骸因为速度足够高,保留在地球轨道上构成今天的月球的原始材料,慢慢的形成了月球。

8、随后数十亿年,地球通过向太空的热辐射慢慢冷却,表面凝固形成地壳圈,但内部还保持着极高的温度并成熔融态,由于重元素下沉轻元素上浮,因此地表是硅碳材料为主,地心是铁镍元素为主并保持熔融态,铁镍金属核心的转动使得地球产生了磁场,这对地球大气的保持以及生命的形成具备特别的意义,正是地球的巨大磁场导致太阳风以及带电宇宙射线的偏转,不会直接轰击地球大气,为生命单位构成提供了最强大的无形的保护罩。

9、以上就是太阳系形成的一个粗略过程,可见原始星盘当初的旋转动能,是导致今天地球公转和自转的唯一原因。

10、正是因为太阳系形程中的诸多巧合,这种巧合是如此的稀少和微妙,才构成了地球的出现已经生命的繁荣,导致今天有很多人一直认为是有上帝的存在,故意设计才会导致生命的出现。其实,大自然并没有一个有形的上帝,大自然自己就是上帝,太阳系的构成生命出现的巧合概念或许是百亿分之一,但宇宙的基数是如此之大,百亿分之一依旧可以发生,我们本身就是一个奇迹。

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