地球自轉的機制

2022-09-13 17:47:03 字數 1514 閱讀 1917

1樓:匿名使用者

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[1]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。

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沌狀,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**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樓:王金甲

太陽有一個太陽環,每一個行星都是換種的漩渦。地球誕生在太陽環的漩渦中,漩渦凝結成九大行星其旋轉慣性一直保持至今。所以地球是靠誕生時的慣性旋轉。

3樓:匿名使用者

貌似是受引力和磁場的影響

什麼叫地球的自轉,什麼叫地球的自轉?

地球繞自轉軸自西向東的轉動。地球自轉是地球的一種重要運動形式,自轉的平均角速度為 7.292 10 5弧度 秒,在地球赤道上的自轉線速度為 465米 秒。一般而言,地球的自轉是均勻的。但精密的天文觀測表明,地球自轉存在著3種不同的變化。自轉速度的變化 20世紀初以後,天文學的一項重要發現是,確認地球...

地球的自轉與公轉,地球的自轉和公轉分別產生了什麼現象?

公轉旋轉中心 太陽 自轉旋轉中心 地軸 方向 公 西向東 自轉 自西向東 公轉週期 一恆星年 365天6時9分10秒 自轉週期 一恆星日 23小時56分4秒 公轉角速度 每天平均0.99度 近日點 1月初 最快每日1度1分10秒 遠日點 7月初 最慢每日57分10秒。自轉角速度 每小時15度 公轉線...

地球自轉和公轉的特點地球自轉和公轉分別產生了哪些地理現象

自轉一天一週期,公轉要一年 地球自轉是指地球繞自身軸線的旋轉運動,由於地球的自轉而產生了白天和黑夜。地球公轉是指地球繞太陽的軌道旋轉運動,由於地球的公轉而產生了春夏秋冬。地球的自轉形成拉地面上的晝夜交替,每個週期為23小時56分48秒 約24小時 而地球的公轉則造成四季的轉換,週期約為365天8小時...