地球自转速度变慢是什么原因造成的?
专家们说主要因素是潮汐作用。
潮汐是自然界由于天体对地球各部分的万有引力不等引起的潮涨潮落现象。引潮力的大小与天体的质量成正比,与天体距地球的距离的立方成反比。因此,月球的引潮力是太阳的2.2倍。我们知道,月球在无空中每天东升西落,它在地球上的潮汐隆起(大阴潮),也是从东向西运转的。这种运转方向正好与地球自转相反,潮汐和浅海海底的摩擦对地球起制动作用,使得地球自转逐渐变慢,自转周期逐渐变长。有人通过计算,推测出这种变化大约每百年地球的自转周期增加0.001秒。由于地月系统是一个能量守恒系统,地球自转速度的减慢破坏了这个系统原来已有的平衡状态,这就需要建立一种新的平衡,于是导致了地月距离的逐步拉大。地球自转速度的不断减慢,引起地月距离的不断增大,这种平衡形式的不断破坏和重建若能持续下去,那么在遥远的将来,势必有一天地球和月球的各自自转周期和公转周期都会相等。
到那时,一天就等于一个月了。这样,太阴潮也就是月球在地球上的潮汐隆起也就停止了。但是那个时候,太阳在地球上的潮汐隆起作用仍在进行,专家们给这种作用取名为太阳潮。由于太阳潮也是自东向西传播的,这种作用使地球与月球距离的增大继续进行,再过一段时间,地球上的一天将长于一年,于是又出现了与过去形式相反的太阴潮。由以前的地球自转周期短、公转周期长,变成了相反的自转周期长、公转周期短。换句话说,就是以前的太阳潮时期是一月等于30天,新的太阴潮出现后过一定时间就是一天等于几个月了。但这时的月球自转方向不是自东向西的周日视运动,而相反却是自西向东运动了。那时,如果人类存在的话,看到的月亮可不是东升西落,而是西升东落了,“日月平升东升西落”的自然现象可能也一样成为那时人们口中流传的远古神话了。
很少有人知道,地球正在刹车,也就是地球自转速度正在逐渐减慢,如今地球自转一圈的时间是24小时,如果地球的寿命足够长,那么终究有一日地球自转一圈的时间就是一个月。
其中导致地球自转速度变慢的原因,竟然就是我们每天晚上能够见到的月亮。
地球自转
在地球刚形成之初时,地球自转的速度其实非常快,只需要8小时就可以自转一个周期。但是好景不长,在地球形成没多久,地球周围一颗行星忒亚与地球发生了撞击,忒亚的体积相当于如今的火星大小,如果被这么一个大家伙撞击,非要把地球撞散架不可,但地球比较幸运的在于这次撞击属于侧撞,并没有把地球撞散架。
忒亚与地球发生撞击之后,其中一部分物质被撞击到了太空中,而另外一些物质则又重新回到了地球上。在时间的作用下,那些被撞击到了太空中的物质在引力的作用下不断凝聚,最终形成了我们比较熟悉的月球。
月球刚形成之初离地球其实非常近,所以满月时的月亮也比现如今的要大得多,但相应的当时月亮对地球的潮汐力也较强。
根据牛顿的万有引力公式我们知道,物体之间的引力和物体的质量成正比,和物体之间的距离平方成反比。
在月球形成之初,月球的自转速度很快,但由于月球自转速度受到地球引力影响,导致月球自转速度越来越慢,直到现如今月球的自转周期和公转周期一致,都是一个月,这也被称为“潮汐锁定”。
之所以月球会被地球潮汐锁定,是因为月球是一个圆球体,但受地球引力影响,月球会发生形变,其中靠近地球的一侧被拉伸,而远离地球的一方也会被拉长,形成一个椭圆状。
月球正是受到地球的引力,导致它们在自转过程中不断发生形变,而发生形变又将会消耗它们一部分的动能,使得它们自转速度越来越慢,直到自转速度与公转速度一致。
当自转速度和公转速度一致时,此时地球的引力将无法再拖慢它们的速度了,此时月球就被地球潮汐锁定,只有其中一面对着地球,而另一面则无法被站在地球上的生物看到。其实不只是地球可以潮汐锁定月球,月球也正在对地球潮汐锁定中。
地球潮汐锁定
月球的质量虽然较小,但是月球也有引力,也会引发地球潮汐变化,其中我们最为熟悉的就是潮起潮落。
月球之所以能够引发海水潮起潮落,是因为地球上的水,会受到月球的引力影响,汇聚到靠近月球的一方,形成高潮。
如果月球的引力非常强,那么地球上的海水有可能会被吸引到月球上去,就像是《流浪地球》木星吸引地球的大气一样。
只不过月球的引力较弱,地球上的海水不会脱离地球,但也会受月球引力影响形成高潮、低潮。而潮起潮落时,地球的动能将会被消耗,地球的自转速度将会被减慢。
科学家研究表明,在恐龙时期地球自转一圈的时间只有23.5个小时,而如今则是24小时。如果地球的历史足够长,那么总有一天地球会被月球潮汐锁定,到那时地球自转一圈的时间将需要一个月之久。
之所以月球还没有完成对地球的潮汐锁定,其实是因为月球的质量较小,而地球的质量较大,所以月球需要花费更长的时间才能完成对地球的潮汐锁定,不过现如今的地球已经完成了对月球的潮汐锁定。
潮汐锁定后的地球
如果地球被潮汐锁定,地球将很难再适宜生物生存,这是因为当地球自转周期较慢时,许多植物将会因无法夜晚时间过长,无法得到充足的光照而死亡。植物是生态链的基石,一旦植物大面积死亡,地球上其他生物也将会因此而灭绝。
不过我们似乎不用担心这些,因为在月球完成对地球潮汐锁定之前,地球环境将会因太阳达到生命末期而变得无法生存。
总结
地球自转速度虽然在不断变慢,但变慢的速度是以亿年为单位的改变,我们很难观测到,所以在现阶段我们不用担心未来有一天地球因自转速度过慢而变得无法生存,值得我们担心的还是眼前的气候变化。
专家们说地球自转速度渐渐变慢主要因素是潮汐作用。潮汐是自然界由于天体对地球各部分的万有引力不等引起的潮涨潮落现象。引潮力的大小与天体的质量成正比,与天体距地球的距离的立方成反比。因此,月球的引潮力是太阳的2.2倍。我们知道,月球在无空中每天东升西落,它在地球上的潮汐隆起(大阴潮),也是从东向西运转的。这种运转方向正好与地球自转相反,潮汐和浅海海底的摩擦对地球起制动作用,使得地球自转逐渐变慢,自转周期逐渐变长。有人通过计算,推测出这种变化大约每百年地球的自转周期增加0.001秒。由于地月系统是一个能量守恒系统,地球自转速度的减慢破坏了这个系统原来已有的平衡状态,这就需要建立一种新的平衡,于是导致了地月距离的逐步拉大。地球自转速度的不断减慢,引起地月距离的不断增大,这种平衡形式的不断破坏和重建若能持续下去,那么在遥远的将来,势必有一天地球和月球的各自自转周期和公转周期都会相等。
到那时,一天就等于一个月了。这样,太阴潮也就是月球在地球上的潮汐隆起也就停止了。但是那个时候,太阳在地球上的潮汐隆起作用仍在进行,专家们给这种作用取名为太阳潮。由于太阳潮也是自东向西传播的,这种作用使地球与月球距离的增大继续进行,再过一段时间,地球上的一天将长于一年,于是又出现了与过去形式相反的太阴潮。由以前的地球自转周期短、公转周期长,变成了相反的自转周期长、公转周期短。换句话说,就是以前的太阳潮时期是一月等于30天,新的太阴潮出现后过一定时间就是一天等于几个月了。但这时的月球自转方向不是自东向西的周日视运动,而相反却是自西向东运动了。那时,如果人类存在的话,看到的月亮可不是东升西落,而是西升东落了,“日月平升东升西落”的自然现象可能也一样成为那时人们口中流传的远古神话了。
地球自转为什么会变慢
科学家经过测算,地球100年里1天慢千分之一秒至千分之二秒,也就是平均每年慢0.5秒,也就是平均每天慢0.0015秒。因此,地球每天并不是24小时,我们说的每天24小时是近似值。
地球自1972年到2012年共增加了25个闰秒,也就是地球40年里自转慢了25秒,也就是平均每年慢0.6秒。有些专家按照地球每年慢0.5秒计算,认为地球还有6300万年就会停止自转。
地球真的会停止自转吗?地球膨裂说认为,地球不会停止自转。地球膨裂说认为,地球会不会停止自转,关键看地球自转为什么变慢。地球自转为什么变慢呢?
地球膨裂说认为,太阳在46亿年前因内部的核聚变发生爆炸,飞出许多熔融的火球,形成太阳系,地球就是其中之一。由于地球的气温不断下降,体积逐渐缩小,40亿年前地球岩石圈形成,这时的地球半径是现地球的二分之一,这时地球一年为1460天。地球岩石圈形成后,由于地球内部的放射性物质不断衰变放出的热量散发不出来,造成岩石圈膨裂,地球的体积不断增大。因为地球角动量守恒,根据角动量公式L= mrv,我们可以看出,地球的半经增加,地球的自转速度必然变慢。这就像花样滑冰运动员伸开双臂时在冰上的旋转速度就减慢,当他们抱紧双臂时,在冰上的旋转速度就加快,角动量不变一样。地球膨裂,体积不断增大,使地球自转速度变慢的证据:
1、40亿年前,地球逐渐冷却后岩石圈形成,这时的地球的半经是现地球半经的一半。因为地球是一个旋转体,虽然发生了膨胀但仍遵守角动量守恒定律和质量守恒定律。地球的膨胀和太阳系的形成很相象,只不过膨胀后地球仍是钢体,而太阳系则不是钢体而已。
我们假设地球是太阳爆炸产生的、膨胀后的地球半经是膨胀前地球半经的2倍
设膨胀前地球的质量为m、半经为r、速度为v 则角动量L= rmv 周期为t
设膨胀后地球的质量为m1、半经为r1、速度为v1 则角动量L1=r1m1v1 周期t1
根据角动量守恒定律:rmv=r1m1v1 (1)
虽然地球膨胀后体积增大了,但质量没变,所以m=m1
所以(1)式得rv=r1v1 (2)
所以r/r1= v1/ v
已知r/r1=1/2 (另有论述《古地球的半径是现地球半径的1/2》
所以v1/ v =1/2
因为v1 =2兀r1 /t1 v = 2兀r /t
所以 2兀r1 /t1 / 2兀r /t = 1/2
所以r1/ t1/ r /t =1/2 r1/r/t/t1 = 1/2 (3)
因为r/r1=1/2 r1/r =2/1代入(3)式得t/t1 = 1/4
因为t1=24小时,所以t =6小时
因为膨胀后地球(现地球)的周期为24小时一天,1年365天,
所以膨胀前地球的周期为6小时一天,1年1460天。
2、2003年我国科学家通过在云南发现的蓝藻化石的研究得知,地球在13亿年前1年大约500天。
3、美国生物学家韦尔斯从生理坚硬的珊瑚虫甲壳化石的生长年轮和生长线得知,4亿年前泥盆纪时代的珊瑚虫化石上“年轮”中有400条”日轮“,说明当时1年有400天左右。
理论计算和地球自转逐渐变慢事实的总趋势是一致的,这说明地球自转越来越慢是地球膨裂,体积变大造成的。
作者:赖柏林
(ZT)使地球自转速度变慢的主要原因是地月潮汐锁定.潮汐和部分地壳运动的能量大多来自地月系的总动能.根据能量守恒定律,潮汐消耗的能量由地球自转的能量提供.地球自转速度会越来越慢,而且慢的会越来越快.大约40亿年后,地球自转一圈将锁定为43天,月球围绕地球转一圈同时也为43天,月球离地球的平均距离为现在的1.35倍左右,即51 8190公里,地月同步锁定.月球永远将停留在地球某一点的上空。
地球运转在变慢,什么原因?
主因是地轴自转的速度慢下来了 因地球自转速度减缓,2008年会再增加一秒,将加在12月31日23时59分59秒之后。依此,美国会在2008年12月31日增加一秒、变成23时59分60秒;但在北京和台北,则是2009年1月1日上午7时59分59秒之后会增加一秒。中研院地球科学研究所研究员汪中和指出,地球自转速度变慢...
地球为什么自转会变慢
是因为与月球引力相互作用的结果。作为一颗卫星,月球质量太大了,以至于月球的引力对地球产生了不可忽视的影响。地球引力对月球的影响显而易见,就是在地球引力作用下,月球转离地球的一侧被拉向地球,使月球的自转速度变慢,自转周期变长,这种效应与地球上潮汐的产生是一样的,所以把这种“力”叫做“...
求教,地球自转是否逐渐变慢?
因为地球角动量守恒,根据角动量公式L= mrv,我们可以看出,地球的半经增加,地球的自转速度必然变慢。这就像花样滑冰运动员伸开双臂时在冰上的旋转速度就减慢,当他们抱紧双臂时,在冰上的旋转速度就加快,角动量不变一样。地球膨裂,体积不断增大,使地球自转速度变慢的证据:1、40亿年前,地球逐渐...
地球自转的速度一直是不变的吗?
根据能量守恒定律,地球和月球相互之间的拉拽力(潮汐力)使地球和月球的自转周期都在减小。月球因为质量比地球小,这个作用表现得更加明显,已经使月球自转周期与公转周期相同了,这也使我们在地球上只能看到月球朝向地球的一面,另一面永远都看不见。而月球对地球的潮汐力同样也使地球的自转速度变慢,...
地球自转正在逐渐变慢,这是什么原因导致的?
近年来,有科学家表示地球自转的速度逐渐变慢,他们认为导致地球自转速度转慢的原因是月球引起的。平常去大海的人都知道,大海会潮起潮落,这在科学上解释为“潮汐”,这种现象是月球引起的。一般会发生在新月、满月的时候,这时候地球、太阳和月亮都会连在一起,而夹在中间的地球会受到双方的力量,无论...
为什么地球自转速度逐年减慢
我们可估计出地球的自转周期每一百年约增加0.00164秒,即每10万年增加1.64秒.那么是什么力量在改变着地球自转的速度呢?我们都玩过陀螺,假如开始顺向转着的时候,用绳子再顺向抽打它一下,它就转得更快了;若反向抽一下,它就转得慢了.地球也是这样,它自西向东自转着,当有一个力也是自西向东推它...
地球真的越转越慢了吗,如果是真的,是什么原因导致的?
地球变慢的原因是由于地球上的潮汐锁定了,还有就是季节的变化不均匀,地外和地内的物质开始发生不规则的变化导致的。如果地球自转周期是稳定不变的,严格地每日旋转一周,那么计量时间的世界时单位1秒(即1\/86400日)就是固定不变的。当地球自转速度减慢,自转周期变长时,也就意味着“一天”的时间就...
地球现在自转变快还是变慢?为什么?
地球(此处只指海水以外的固体部分,以下同)—海水系统间的内摩擦力是改变系统角动量、从而使地球自转速度变慢的原因。海水的隆起与地-水系统的减速 潮汐(以下以太阴潮为例)主要是月球对地球表面各处海水以及地球实体的引力差引起的。下面利用地心参考系加以分析。已知底纬度处的引潮力和高纬度处的“压...
如果地球自转变慢,会对世界带来什么样的变化?
全世界的科学家第一次发现振荡信号的减速时间为六年。以太阳为参考,地球旋转一周需要24个小时(或一天)。天文学家称它为一天,而不是一天的时间。他们发现一天的长度不一样,这表明地球的自转速率不是恒定的。地球缓慢过渡的后果是什么?海水流向全球高纬度海啸。海水越浓,该国变得越极端。大气也随之...
地球怎么了?自转速度越来越慢,如今一天已不止24小时
自然,在人类逃离地球之前,人类也不会感受到明显的时间变化。此外,也有研究者认为,地球的自转速度似乎在加快了,不过,这些说法都是根据某一个特定的时期或者是特殊大事件之后,才开始下结论的,但是我们如果纵观整个地球的自转周期演化史,会发现,地球上1天的时间,的确在不断变慢,你认为呢?
呈绍坎地: 10多亿年前,地球的一天只有18小时,地球自转越来越慢,今天的一天是24小时,据科学家估算,在遥远的未来,地球上的一天将会是960小时!而10亿年前,月球离地球更近,那时一个月才20天.目前,月球仍以每年4厘米的距离远离地球. 采纳哦
宣汉县17527383685: 地球为什么自转越来越慢 - ?
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宣汉县17527383685: 科学研究表明地球的自转在变慢.据分析,地球自转变慢的原因主要有两个:一个是潮汐时海水与海岸碰撞、与海底摩擦而使能量变成内能;另一个是由于潮... - ?
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呈绍坎地: 使地球自转速度变慢的主要原因是地月潮汐锁定.潮汐和部分地壳运动的能量大多来自地月系的总动能.根据能量守恒定律,潮汐消耗的能量由地球自转的能量提供. 地球自转速度会越来越慢,而且慢的会越来越快.大约40亿年后,地球自转一圈将锁定为43天,月球围绕地球转一圈同时也为43天,月球离地球的平均距离为现在的1.35倍左右,即51 8190公里,地月同步锁定.月球永远将停留在地球某一点的上空.
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呈绍坎地: 是因为与月球引力相互作用的结果.作为一颗卫星,月球质量太大了,以至于月球的引力对地球产生了不可忽视的影响.地球引力对月球的影响显而易见,就是在地球引力作用下,月球转离地球的一侧被拉向地球,使月球的自转速度变慢,自转周期变长,这种效应与地球上潮汐的产生是一样的,所以把这种“力”叫做“潮汐力”.在地球潮汐力作用下,月球的自转已经被地球锁定,使月球的自转周期与公转周期相同.同样的道理,这种力也产生在月球对地球的影响上.月球对地球的潮汐力也在使地球的自转变慢,自转周期变长,即一天的时间变长了.化石证据显示,在数亿年前,地球的一年不是365天,而是超过400天.现在地球自转变慢了,就是月球对地球的潮汐力拉拽的原因.
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宣汉县17527383685: 潮汐力为何使地球自转变慢请简明,不要有难懂名词,说清道理. - ?
呈绍坎地:[答案] 最简单的说法就是潮汐摩擦.月球的潮汐摩擦作用使得地球自转变慢.再形象一点说就是潮汐拖拽着地球,使之逐渐减速.很推荐LZ区看看美国历史频道的纪录片,有一集是《月球消失了我们怎么办》.那里面讲月球通过潮汐作用来稳定地球的自转速度的.
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呈绍坎地: 地球自转为什么会变慢,目前学术界众说纷纭,一种推测是月球潮汐造成的引力,消耗了地球本身自转的动能,地球自转动能的减小意味着地球自转变慢. 另一种推测认为厄尔尼诺的出现使得地球自转变慢了,他们认为现象背后是由于地球在...