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  • 1 # LCMCL

    地球為什麼會自轉?

    地球同太陽系其他八大行星一樣,在繞太陽公轉的同時。圍繞著一根假想的自轉軸在不停地轉動,這就是地球的自轉。

    幾百年前,人們就提出了很多證明地球自轉的方法,著名的“傅科擺”使我們真正看到了地球的自轉,但是,地球為什麼會繞軸自轉?為什麼會繞太陽公轉呢?這是一個多年來一直令科學家十分感興趣的問題,粗略看來,旋轉是宇宙間諸天體一種基本的運動形式,但要真正回答這個問題,還必須首先搞清楚地球和太陽系是怎麼形成的。地球自轉和公轉的產生與太陽系的形成密切相關。

    現代天文學理論認為,太陽系是由所謂的原始星雲形成的,原始星雲是一大片十分稀薄的氣體雲,50億年前受某種擾動影響,在引力的作用下向中心收縮。經過漫長時期的演化,中心部分物質的密度越來越大,溫度也越來越高,終於達到可以引發熱核反應的程度,而演變成了太陽。在太陽周圍的殘餘氣體則逐漸形成一個旋轉的盤狀氣體層,經過收縮、碰撞、捕獲、積聚等過程,在氣體層中逐步聚整合固體顆粒、微行星、原始行星,最後形成一個個獨立的大行星和小行星等太陽系天體。

    我們知道,要測量一個直線運動的物體運動快慢,可以用速度來表示,那麼物體的旋轉狀況又用什麼來衡量呢?一種辦法就是用“角動量”。對於一個繞定點轉動的物體而言,它的角動量等於質量乘以速度,再乘以該物體與定點的距離。物理學上有一條很重要的角動量守恆定律,它是說,一個轉動物體。如果不受外力矩作用,它的角動量就不會因物體形狀的變化而變化。例如一個芭蕾舞演員,當他在旋轉過程中突然把手臂收起來的時候(質心與定點的距離變小),他的旋轉速度就會加快,因為只有這樣才能保證角動量不變。這一定律在地球自轉速度的產生中起著重要作用。

    形成太陽系的原始星雲原來就帶有角動量,在形成太陽和行星系統之後,它的角動量不會損失,但必然發生重新分佈,各個星體在漫長的積聚物質的過程中分別從原始星雲中得到了一定的角動量。由於角動量守恆,各行星在收縮過程中轉速也將越來越快。地球也不例外,它所獲得的角動量主要分配在地球繞太陽的公轉,地月系統的相互繞轉和地球的自轉中,這就是地球自轉的由來,但要真正分析地球和其他各大行星的公轉運動和自轉運動還需要科學家們做大量的研究工作。

    這就是說,在地球的形成過程中,運動——尤其指旋轉,自始至終伴隨著地球的形成過程而不是地球形成之後再在某種原因下開始自轉或公轉的。

    我們知道,太陽系的幾乎所有天體包括小行星都自轉,而且是按照右手定則的規律自轉,所有或者說絕大多數天體的公轉也都是右手定則。為什麼呢?太陽系的前身是一團密雲,受某種力量驅使,使它彼此相吸,這個吸積過程,使密度稀的逐漸變大,這就加速吸積過程。原始太陽星雲中的質點最初處在混飩狀,橫衝直闖,逐漸把無序狀態變成有序狀態,一方面,向心吸積聚變為太陽,另外,就使得這團氣體逐漸向扁平狀發展,發展的過程中,勢能變成動能,最終整個轉起來了。開始轉時,有這麼轉的,有那麼轉的,在某一個方向佔上風之後,都變成了一個方向,這個方向就是現在發現的右手定則,也許有其他太陽系是左手定則,但在我們這個太陽系是右手定則。地球自轉的能量來源就是由物質勢能最後變成動能所致,最終是地球一方面公轉,一方面自轉。

  • 2 # 科學白樺林

    地球,人類共同的家園。其是已知存在生命的唯一行星!在太陽系,從水星向外地球是排序第三的行星。

    自從我們接觸到關於地球的知識就被告知地球除自身自轉之外,還繞著太陽公轉。但地球為什麼要自轉呢?恐怕沒幾個人當時提出過這樣的疑問吧!要弄清楚這個問題,我們要從太陽是如何誕生說起。因為行星是太陽形成後所剩物質形成的!

    物理學家認為恆星誕生於氣體和塵埃所組成的星雲。太陽形成後,其周圍的星雲崩塌。它產生一種內在的運動,使得構成行星的塵埃和氣體獲得了速度。一直向著太陽自由下落, 但由於速度過快,發生偏轉使得形成行星的氣體塵埃圓盤在旋轉。這樣形成的行星便一開始就是旋轉的,即我們今天所說的自轉!反過來我們也可以用今天各行星基本上都是自西向東的自轉行為來反推這一點。明白了行星自轉的原因,行星為什麼公轉也就不言自明瞭。

    地球的自轉讓我們地球有了晝夜交替,讓地球氣溫不至於極寒極熱,同時讓地球有了穩定的朝向加上公轉便有了四季的交替。

  • 3 # 梓釗創客發明

    宇宙中有以太的存在,由於以太的存在範圍無限大,並且一直處於運動狀態,地球及太陽均處於以太當中,地球及太陽都會受到來自以太的作用力。

    在這個力的作用下沿著以太的運動方向開始運動,而地球在受到以太的作用力時還要受到太陽的對它的吸引,在這兩種起到決定性的力的作用下,地球開始自轉。

    原始旋轉星雲物質在自身引力作用下自行收縮時,由於角動量守恆,星雲物質越收縮,越緻密,旋轉也就越來越快,當星球形成後,星雲物質的旋轉角動量就變成了尋求的自轉角動量。

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