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  • 1 # 心揚一九八八

    宇宙中幾乎所有天體和天體系統都在自轉,地球也不例外。

    我們的太陽系產生自一團星際塵埃雲。星際塵埃(星際雲)在引力作用下收縮形成太陽系時,其中的氣體和顆粒物質向引力中心集中,在初期是沒有旋轉的,如果只是向中心簡單地集中,最終會形成一個大球。但星雲物質在收縮過程中,隨著密度增加和相互之間距離的縮短,各個分子和顆粒之間會產生摩擦和碰撞,這種摩擦和碰撞會使分子和顆粒帶上靜電荷,併產生電磁場。我們知道,處於電磁場中的帶電物質在運動過程中會受到電磁場的作用力,就是洛倫茲力。而洛倫茲力的作用方向與電磁力的作用方向不一致,是偏轉的。於是,在洛倫茲力的作用下,這些物質不是垂直落向星雲的質量中心(也就是引力中心或未來的太陽),而是以曲線方式運動。

    由於星雲的質量梯度越往中心越高,電磁場也就越強,在電磁場作用下,電磁力的作用方向會趨於一致,於是,氣體分子和顆粒物質就會受到同一方向的洛倫茲力的作用。當然,這是指小範圍,在整個星雲範圍內,受力方向是指向偏轉的切線方向。引力是指向質量中心方向的,而洛倫茲力與引力總是保持一定的角度(該角度遵循洛倫茲力方程),這樣一來,物質顆粒在向著質量中心下落的過程中,既受到中心引力的作用,也受到與引力方向不一致的洛倫茲力的作用,於是,顆粒的下降軌跡就產生了偏向一側的偏轉。眾多顆粒一致的偏轉,就使整個星雲獲得了圍繞中心旋轉的角動量。至於角動量的方向(也就是未來太陽系的平面方向或旋轉方向),則由星雲內部引力收縮時質量的分佈情況決定。

    在整體角動量作用下,初步形成的星雲球在收縮的同時,開始了緩慢的旋轉。隨著中心質量的增加、中心引力的增強,收縮的程序加快,質量也在加速集中,星雲的半徑越來越小。角動量是守恆的。半徑越小,角動量越大,旋轉速度越快。星雲球在越來越快的旋轉離心力作用下,開始變得扁平,質量向旋轉平面集中,最終形成位於太陽系中央的恆星--太陽。在收縮與旋轉過程中,星雲盤物質也在自組織化和結構化,形成大小不同,規模不一的次一級的質量中心。這些次級質量中心最終會形成一個個圍繞恆星運轉的行星等更小的天體。與質量向太陽集中時產生了角動量的情形一樣,行星在形成時,本身就具有一定的旋轉角動量。這就是地球等行星在圍繞太陽公轉的同時也會自轉的原因。

    總而言之,星雲的收縮使物質顆粒接近,接近的顆粒發生摩擦和碰撞,摩擦和碰撞產生靜電,靜電產生電磁場,電磁場對帶電粒子產生洛倫茲力,洛倫茲力使物質顆粒在向質量中心下落時發生偏轉,偏轉使星雲產生角動量,角動量使星雲及以後的恆星系中所有天體都圍繞中心旋轉。由於角動量方向的一致性,使其中的各個天體也都繼承或保持了同樣的角動量,使各個行星也在圍繞太陽公轉的同時也保持自轉。

    大致就是這樣。

  • 2 # 張雙南

    先說公轉,這個容易回答:是太陽的引力導致地球必須繞著太陽轉,公轉的離心力和太陽的引力平衡,使得地球不會落到太陽上燒燬。

    地球自轉的事情可以這麼理解。宇宙中所有的天體都有自轉,地球要是沒有自轉反而會非常奇怪。那麼問題就變成了,為什麼天體會自轉?這和天體的形成過程有關。天體形成的基本過程就是在引力的作用下的收縮。由於收縮之前的物質不可能絕對沒有運動,而這些運動相對於收縮的中心,總角動量之和不可能精確地等於零。那麼由於角動量守恆,最後形成的天體的總角動量也不可能精確地為零,因此它就必須有自轉,連黑洞和中子星都不能例外。

    但是您可能會問,為什麼地球自轉週期不是像月亮那樣和公轉週期一樣呢?月亮之所以會出現自轉和公轉週期一樣是因為地球的潮汐力對月亮的影響很大,形成了所謂的潮汐鎖定。但是太陽對於地球的潮汐力就不夠大,無法對地球進行潮汐鎖定,所以地球的自轉就比較隨意。

    您可能還會接著問,如果地球自轉快很多或者慢很多行不行呢?如果太快會產生一系列的問題,比如一天就會太短了,會出現剛剛躺下睡覺就得起來的麻煩。更加嚴重的是,由於地球自轉產生的對流層的季風和平流層的西風就會太強了,地球的氣候會變得非常怪異,人類在地球上生活的就會很不舒服,也說不定地球上根本就進化不出來人類,當然也就不會有您提問我回答這件事了。

    如果自轉太快慢會產生一系列的問題,比如一天就會太長了,就會出現夜裡巨冷白天巨熱的情況,而且由於地球自轉產生的對流層的季風和平流層的西風就會非常弱。更加嚴重的是,由於轉動很慢其角動量非常小,就會像快要停下來的陀螺那樣搖搖晃晃。所以,如果自轉太慢,不但地球的氣候也會變得非常怪異,而且人類在地球上生活的會更不舒服,說不定地球上也根本就進化不出來人類。

    您可能還會接著問,那麼為什麼地球的自轉軸和繞太陽公轉的平面幾乎垂直呢?這又和太陽系的形成有關係了。目前的理解是,太陽系是由一大團氣體在引力的作用下收縮形成的,收縮過程中由於角動量守恆就形成了一個轉動的氣體盤,盤的中心形成了太陽,盤外面的氣體逐漸形成了太陽系內的行星,而每一個行星就是區域性的一個轉動的氣體漩渦形成的,這個漩渦的角動量就變成了這個行星的角動量,當然這個行星的自轉軸就和原來的那個轉動的氣體盤垂直了。而這個漩渦本來就是繞著中心(就是後來的太陽)轉動的,所以這個行星就在這個盤面上做公轉,當然最終公轉的平面就和自轉軸垂直了。

    那麼地球的公轉和自轉最後會不會消失?原則上轉動能總是會耗散的,所以只要時間足夠長,是有可能消失的。但是考慮到太陽的演化,最大的可能就是在地球耗盡了它的轉動能之前,太陽就已經變成紅巨星把地球吞噬掉了,當然這還得過大約50億年!

  • 3 # 大連富麗庭隕工周

    宇宙上所有的東西都在轉,或主動或被動。電子圍著原子核轉,量子糾纏也是個轉,人的屁股跟著腦袋轉。只有轉,才能在宇宙中生存。

    不是有了星球才轉,不論能量和物質都在轉。這是一塊《恆星矽球粒隕石》。球粒在轉中集結,轉中成為岩石,在液體的透明石頭中轉的像銀河系嗎?這是物質在轉,那麼能量也在轉這是“類光子”,Sunny傳輸也是轉著過來的。宇宙在轉,所有的一切必須跟著轉,轉是生,不轉就是亡,宇宙萬物均有生命,大至恆星,小至一粒砂,一夸克。只有轉,沒有為什麼。

  • 4 # 行者三哥

    如果我們我們不承認地球是有意識的,這個問題科學永遠無法解答。

    但是如果地球是有意識的,是一個生命體,這個難題就迎刃而解了。

    地球為了自己的生存,不得不圍著太陽轉,以獲取熱量。這是公轉。

    為了更合理的獲得熱量,它只能不停的自轉,以避免某個地方溫度過高。

    地球到底有沒有意識?

    我想有!

    幾千年來,人們一直認為植物沒有意識,現在已經可以肯定的是,植物也有意識,更具有智慧。

    一顆生活在地球表面的植物都有意識,地球怎麼可能沒有意識呢?

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