
文章图片

文章图片

人们曾经天真地认为 , 地球上的昼夜交替 , 是因为太阳在围绕着转动 , 后来人们才逐渐认识到 , 地球上存在白天和黑夜的原因 , 其实是因为地球一直在自转 , 每完成一次自转 , 地球上就过去了一天 , 除此之外 , 地球还在围绕着太阳公转 , 每完成一次公转 , 地球上就过去了一年 。
后来 , 科学家通过实验测量出了引力常量 , 并根据万有引力定律计算出了地球的质量约为60万亿亿吨(5.965 x 10^24千克) , 再后来 , 科学家又通过“铀铅测年法”估算出 , 地球诞生于大约45.5亿年前 。 那么问题就来了:地球重达60万亿亿吨 , 它持续转动45.5亿年 , 动力来自哪里呢?
通常来讲 , 如果我们想要让一个物体持续转动 , 就必须一直给它提供动力 , 否则的话 , 它转不了多久就会停止 。 这就很容易让人认为 , 既然地球在持续转动 , 那就应该有某种机制一直在给地球提供动力 。 然而这种观点却是错误的 , 因为牛顿早已告诉我们 , 在没有外力的情况下 , 物体会一直保持其自身的运动状态 。
在日常生活中 , 一个转动的物体多少都会受到阻力作用 , 比如说一个在地面上转动的陀螺 , 它与地面的摩擦就会形成阻力 , 与此同时 , 它周围的空气也会对其形成阻力 , 所以我们想要让这个陀螺一直转动 , 就需要为其持续提供动力来克服这些阻力 。
但地球却是位于宇宙真空之中 , 它的转动受到的阻力可以说是微乎其微 , 因此地球一旦开始转动 , 就会持续很长很长的时间 , 别说是45.5亿年了 , 就算是100亿年 , 地球的转动也不会停止 。 那么地球最初的动力来自哪里呢?这就要从太阳系诞生开始讲起 。
根据科学界的主流理论 , 太阳系的“前身”是一片巨大的原始星云 , 我们可以将其称为“太阳星云” , 在大约46亿年前 , 这片星云发生了引力坍缩 , 其中的物质开始逐渐向星云的引力中心汇聚 。
在引力坍缩的过程中 , 每一个粒子的运动路径都是随机的 , 但从整体上来看 , 几乎所有的构成“太阳星云”的粒子都是一边围绕着星云的引力中心旋转 , 一边向星云的引力中心聚集 , 因为它们的角动量不可能刚好互相抵消 , 所以“太阳星云”在整体上就有了一个不为零的角动量 , 并因此而开始旋转 。
随着引力坍缩的持续 , “太阳星云”的半径也在不断缩小 , 由于角动量守恒 , “太阳星云”的半径不断缩小 , 其旋转的速度也就越来越快 。
“太阳星云”的坍缩结果就是 , 星云中绝大多数物质都聚集在引力中心 , 并凝聚成了一个巨大的天体 , 在自身重力的作用下 , 这个天体会继续坍缩 , 其核心物质的温度和压强也会因此而不断攀升 , 当达到一定程度的时候 , 就启动了核聚变反应 , 并释放出大量的能量 , 于是太阳就诞生了 。
太阳释放的能量阻止了星云中残留的物质继续接近 , 于是这些物质就只能围绕着太阳运行 , 进而形成了一个圆盘状结构 , 这也被称为“原行星盘” , 而太阳系中的八大行星其实就是诞生在这里 , 其中当然也包括地球 。
【地球重达60万亿亿吨,它持续转动45.5亿年,动力来自哪里?】在地球形成的过程中 , “原行星盘”中的物质会不断地互相碰撞和吸积 , 最初会形成一些规模较小的“碎块” , 然后这些“碎片”又会继续结合 , 并像滚雪球一样逐渐变大 , 最终形成了地球 。
这些“碎片”的角速度的矢量和 , 就成为了地球自转的动量 , 它们的线速度的矢量和 , 则成为了地球围绕太阳公转的动量 , 而地球持续转动45.5亿年的动力 , 正是来自于此 。 顺便讲一下 , 这些“碎片”的角速度和线速度互相抵消的那一部分 , 其实是转化成了热能 , 这也是地球核心热量的重要来源 。
好了 , 今天我们就先讲到这里 , 欢迎大家关注我们 , 我们下次再见 。
(本文部分图片来自网络 , 如有侵权请与作者联系删除)
推荐阅读
- 小伙:我全款买的房子,你不能再要彩礼,女子:房子加我名了吗
- 颠覆认知的科技,或许只能在科幻电影里看到的,反动力飞行器
- 落地10万左右 适合新手/女司机开的7款车,配置高 安全性能好
- 神秘的115号镆元素,竟是UFO的动力驱动物质?它存在于什么星球?
- 碾压同级?护卫舰07内饰官图来了,海洋美学美爆棚
- 重大发现!我国科学家用月球土壤作催化剂制出火箭燃料和氧气
- “梦天”测试太空发动机:美国提出的设想,中国率先造出来了
- 太空“变形”!天宫豪华三舱引日媒羡慕,对比国际空间站如何?
- 美国宇航局模仿中国火星车设计,靠独特组件,动力提升8成