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地球诞生至今已有45亿年的历史，从诞生之初就一直在绕着太阳公转，自身还在不断地自转。太阳每天东升西落，就是地球自西向东旋转引起的。高速旋转的陀螺都会停下来，40多亿年了，地球为何现在还在旋转？什么时候才能停下来？难道有什么神奇力量在暗中推着地球转？ 力并不是维持物体运动的原因地球虽然处于不断的运动之中，但是茫茫太空中几乎空无一物，地球在太空中运动时几乎不会遇到阻力，所以不需要一直提供动力。 小汽车靠燃烧汽油产生的动力驱动轮子转动，一旦燃料烧完了，小汽车也就动不了了，这是因为小汽车在地面运动时会持续受到地面的阻碍，这种阻碍作用就是轮子和地面之间的摩擦力，小汽车想要持续运动就必须要克服这种摩擦力，当然需要持续供给能量。 没有阻力的作用，物体能够一直保持运动状态，那是因为物体具有惯性。那啥是惯性呢？惯性就是物体保持静止或匀速直线运动状态的一种性质，是对其自身运动状态改变的一种阻碍程度，通常用质量来衡量，质量越大，惯性越大。牛顿在惯性定律中就明确描述了这种现象，只要没有外力阻碍或者合外力为0，物体就能够一直保持静止或均速直线运动状态。也就是说，力并不是维持物体运动的原因，力只能改变物体的运动状态。 万物皆在运动，地球自诞生就保持高速运动。地球质量非常庞大，因此惯性也比较大，并且地球在宇宙中运动时几乎毫无阻力，所以地球能够一直保持自转，根本不需要外界提供动力。虽然地球一直在自转，不过地球的自转速度一直在变慢，下面将会介绍地球自转变慢的原因。 地球的运动状态主要受引力支配在广袤无垠的宇宙中，地球主要受到太阳和月球的引力影响。由于受到太阳的引力作用，地球才以近似椭圆形的轨道绕太阳公转。地球本身具有很大的公转线速度，在公转的过程中，势能和动能不断转化，机械能保持守恒状态，这就是地球为啥没有掉到太阳上去的原因。月球是地球的卫星，月球绕地球公转与地球绕太阳公转的原因相同。月球的存在还能稳定地球的自转轴，地球的气候能够一直保持稳定就与此有一定关系。 太阳或者月球施加给地球的引力，除了能够改变地球的运动方向以外，还能产生潮汐作用，也就是使地球发生形变，这种影响会使地球的自转速度变慢，每个世纪地球自转周期大约增加1~2毫秒。运动的物体具有动能，旋转的物体具有角动能。而这种潮汐作用产生的摩擦力会使地球的角动能转变为内能，从而使自转速度慢慢降低。研究表明，在地球诞生之初，地球的自转速度极快，大约每4个小时自转一周，随着自转速度的变慢，现在地球自转一周大约24个小时。 太阳虽然比地球和月球的质量大得多，但是地球和月球距离比较近，所以地球和月球之间的潮汐作用更加强烈，是日地之间潮汐作用强度的6倍。由于地球的质量比月球大得多，月球目前已经被地球潮汐锁定，这就是为什么我们从地面永远只能看到月球的一个面，看不到月球背面的原因。运动的物体具有动量，旋转的物体拥有角动量。由于地月系的总角动量守恒，当地球的自转变慢、角动量减少时，月球的公转角动量便会增加，并逐渐远离地球。激光测量数据表明，目前月球正在以每年3.8厘米的速度远离地球。 下图形象地说明了地球是如何减缓月球自转速度的。 什么是潮汐锁定？就是同一天体公转周期和自转周期保持一致的运动现象。引力的作用是相互的，据估计，几十亿年之后地球也会被月球潮汐锁定。到那时，地球的自转周期、月球的公转周期和月球的自转周期都会保持一致，大约为47天，地球只有一个面才能看到一个很小的月亮，月球也将会停止远离地球。目前，科学家已经在宇宙中发现了这种两个天体之间相互潮汐锁定的现象。如果地球被太阳潮汐锁定，那么地球一面会一直被太阳炙烤，另一面会一直保持黑夜。不过在这之前，地球很有可能会被演变成红巨星的太阳吞噬。 地球自转的初始动力来自哪儿？万物诞生于一场史无前例的大爆炸，经过一段时间的冷却，宇宙中的基本粒子形成，并组成了简单的原子、分子，这些物质（主要是氢）又聚合成星云。在引力的作用下，星云内部发生坍缩，形成了恒星乃至行星。太阳和地球都诞生于同一片星云，像地球这样的行星其实是由太阳诞生之后的边角料构成的。 除了地球在自转，太阳本身也在自转。既然是诞生于同一片星云，它们自转的初始动力也就来源于那片星云。在太阳未形成之前，由于星云内部的密度分布并不均匀，引力的分布自然也不均匀，于是便会形成力矩。在力矩的作用下，星云便开始旋转起来。当星云坍缩形成太阳时，由于角动量守恒，太阳也继承了星云的旋转特性。并且在坍缩过程中，由于旋转半径缩小，旋转速度也会加快。 下图就是角动量守恒中的一类典型现象。 太阳诞生之后，周围的尘埃盘也会随着太阳的旋转而旋转，并且与太阳的自转方向保持一致。当这些边角料形成地球等行星时，它们几乎都处于同一个轨道平面上，通常公转和自转方向也相同。除非有外力改变，不然不会发生变化，太阳系内的金星和海王星就是受到了其它天体的猛烈撞击，导致自转方向改变或者自转轴发生较大倾斜。 下图展示了太阳系八大行星的自转轴倾角以及自转方向。 总结综上所述，万物运动的初始动力来源于宇宙大爆炸，而地球、太阳等天体的自转特性继承自星云。在旋转过程中，由于天体之间的潮汐作用，地球等天体的自转速度基本上都在变慢，最终会引发潮汐锁定现象。由于太空中几乎没有阻力，并且地球拥有巨大的旋转惯性，这意味着地球几乎不可能停止自转。 地球自转减慢的速度很缓，除非地球在很短的时间内来个急刹车，不然几亿年内根本不用担心会对人类产生什么影响，更加应该担心的是小行星撞机等事件。 |
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