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地球為什麼會旋轉?從初生太陽系擁有巨大角動量說起

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    2015-1-3 10:48
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    發表於 2018-8-29 20:40:13 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
    地球自46億年前誕生以來,便日日扭轉不休,為人間萬物帶來日升日落,直到太陽在多少年後化為紅巨星、將地球吞噬殆盡為止。但話說返來,地球為什麼會自轉呢?

    地球是由圍繞著初生太陽的氣體與灰塵盤構成的。在這個不竭扭轉的灰塵盤中,星星點點的灰塵與岩礫漸漸聚集到一路,逐步構成了地球。加州大學洛杉磯分校天體物理學家斯瑪達爾€€那奧茲(Smadar Naoz)詮釋道,隨著新生的地球漸漸長大,太空岩石不竭與之相撞,使地球起頭扭轉。由于早期太陽系中的一切物資幾近都沿同一偏向圍繞太陽扭轉,遭到這些撞擊的影響,地球也起頭朝這個偏向扭轉。

    但太陽系一路頭又為何會扭轉呢?太陽和太陽系都是在一團氣體灰塵雲在本身重量的感化下發生坍縮構成的。其中大大都氣體都凝聚成了太陽,其余物資則構成了圍繞太陽扭轉的氣體灰塵盤。在發生坍縮之前,氣體份子和灰塵粒子一向在四周活動,但到了某個特按時候點,部分氣體和灰塵踫巧朝某個偏向移動了些許,使全部系統起頭扭轉。而當氣體雲坍縮以後,氣體雲的扭轉便會隨之加速,就像花樣溜冰選手夾緊胳膊和腿以後、即可以轉得更快一樣。

    由于太空中沒什麼工具障礙它們的活動,一旦起頭扭轉,就會一向扭轉下去。這個初生的太陽系具有龐大的角動量。而物體的角動量越大,就越輕易保持繼續扭轉的趨向。是以當太陽系構成後,能夠一切行星都是朝著同一偏向扭轉的。

    但是,現在部分行星的扭轉偏向已經發生了改變。例如,金星的自轉偏向與地球相反,天王星的自轉軸則傾斜了90度。金星能夠是遭到了一次龐大的撞擊,致使自轉偏向發生了翻轉。大概它在剛起頭時與別的星球的自轉偏向不異,但遭到太陽引力的拉扯、再加上金星地核與地幔之間的磨擦力,自轉偏向便逐步反了過來。2001年頒發在《自然》上的一篇研討指出,金星與太陽之間的引力感化和別的身份能夠會致使金星自轉速度減慢、終極自轉偏向發生反轉。

    至于天王星,科學家以為它能夠撞上了一塊龐大的岩石、大概遭到了兩個天體的兩重撞擊,成果把它撞得“抬頭朝天”。雖然存在這樣那樣的區分,但太空中的一切物體城市朝著某個偏向扭轉。“扭轉是宇宙中物體的根基行為。”那奧茲暗示。例如,小行星會扭轉,恆星會扭轉,星系也會扭轉(據NASA稱,太陽系需歷經2.3億年才能繞銀河系扭轉一圈)。宇宙中扭轉最快的天體為脈沖星,即龐大恆星滅亡後的殘骸。有些脈沖星的直徑只要一座城市那末大,但每秒可扭轉數百圈之多。其中最快的一顆名為Terzan 5ad,每秒可扭轉716圈。

    黑洞甚至還能轉得更快。2006年的一篇研討稱,有一個名為GRS 1915+105的黑洞,每秒可扭轉920至1150圈之多。但天體的扭轉速度也會逐步放慢。那奧茲稱,當太陽剛剛構成時,每四天即可自轉一圈,但現在則需25天賦能完成一次自轉。這是由於太陽磁場會與太陽風發生相互感化,致使自轉速度減慢。

    就連地球也不破例。月球的引力會致使地球自轉逐步放慢。2016年對現代日食的一項分析顯現,地球自轉速度在曩昔的2740年中減慢了約6小時,相當于每個世紀增加1.78毫秒。所以,太陽明日仍會照舊升起,只是會稍稍晚了那末一點兒而已。
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