地球自轉(zhuǎn)的動能布近,來自于地球形成前太陽系原始星云的引力勢能丝格。
我們地球有45.5億年的歷史,目前每23小時56分4秒自轉(zhuǎn)一圈显蝌,在赤道處的自轉(zhuǎn)線速度高達(dá)460米每秒;根據(jù)轉(zhuǎn)動動能公式進(jìn)行估算,地球自轉(zhuǎn)的動能高達(dá)2*10^29焦耳扭屁,相當(dāng)于2500萬億顆廣島原子彈釋放的能量。
如此高的能量料滥,那么地球的自轉(zhuǎn)動能來自于哪里呢?
在46億年之前艾船,一顆大質(zhì)量恒星經(jīng)過超新星爆發(fā)后,形成一個跨度數(shù)光年的星云;星云在自身引力的作用下屿岂,結(jié)構(gòu)是非常不穩(wěn)定的,然后一部分星云朝著質(zhì)量中心進(jìn)行塌縮爷怀,這個塌縮的星云既是太陽系原始星云。
塌縮后最終形成了我們的太陽系烤惊,在質(zhì)量集中的地方形成了太陽,周圍的殘余物質(zhì)形成了各大行星柒室,也包括我們地球渡贾。
太陽系原始星云的密度非常低雄右,大約每立方厘米只有幾千個氣體分子,但是數(shù)光年范圍的星云質(zhì)量就不能忽略了囤屹,引力勢能也是非常大的。
在星云塌縮過程中牺丙,星云的引力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為氣體分子的動能复局,在氣體分子相互碰撞過程中粟判,部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(熱能);于是在地球形成時,地球原始物質(zhì)的動能档礁,使得地球有一個角動量。
據(jù)估計呻澜,地球在剛形成時,大約每6小時自轉(zhuǎn)一圈;生物化石中的證據(jù)顯示脊髓,在5億年前的寒武紀(jì)栅受,地球自轉(zhuǎn)周期大約為21小時;目前地球的自轉(zhuǎn)周期将硝,是23小時56分4秒屏镊。
可以看到,地球的自轉(zhuǎn)速度在減慢律罢,大約每過2.5億年棍丐,自轉(zhuǎn)周期會延長1小時;這是因為月球的潮汐作用沧踏,使得海水和地球固態(tài)表面產(chǎn)生內(nèi)摩擦,然后消耗掉地球的自轉(zhuǎn)動能悦冀,使地球自轉(zhuǎn)速度減慢睛琳。
但同時,地月系統(tǒng)的角動量守恒师骗,也會導(dǎo)致月球逐漸遠(yuǎn)離地球,大約每年遠(yuǎn)離地球3.8厘米辟癌,雖然短時間內(nèi)看不出變化,但是數(shù)億年后寡夹,月球的遠(yuǎn)離對地球的影響就會顯現(xiàn)出來厂置。
www.chinamaofa.com