文章目录

• 力不是保持物体运动的原因。
• 地球的运动状态主要受重力控制。
• 地球自转的初始动力来自哪里？
• 摘要

自诞生以来，地球已有45亿年的历史。自诞生以来，它就一直围绕着太阳旋转，它自己也在不停地旋转。太阳每天从东方升起，西方落下，这是地球自西向东自转造成的。高速陀螺会停，40多亿年前，地球为什么还在旋转？什么时候会停止？黑暗中有没有什么神奇的力量推着地球转？

力不是保持物体运动的原因。

虽然地球在不断运动，但是在浩瀚的Tai 空中几乎没有任何东西。地球在Tai 空运动时几乎不会遇到阻力，所以不需要一直提供动力。

汽车依靠燃烧汽油产生的动力驱动车轮转动。一旦燃料耗尽，汽车就无法行驶。这是因为汽车在地面上行驶时会继续受到地面的阻挡。这种阻挡效应就是车轮与地面之间的摩擦力。如果汽车想保持运动，就必须克服这种摩擦力。当然，它们需要持续供应能量。

没有阻力的作用，一个物体可以一直保持运动，因为它有惯性。什么是惯性？它是惯性物体保持静止或匀速直线运动的性质，是改变自身运动状态的障碍。通常以质量来衡量。质量越大，惯性越大。这种现象在牛顿惯性定律中有清晰的描述。只要没有外力阻碍或合力为0，物体就能一直保持静止或以平均速度作直线运动。也就是说，力不是保持物体运动的原因，力只能改变物体的运动状态。

万物都在运动，地球自诞生以来就一直保持高速运动。地球的质量很大，所以惯性比较大，地球在宇宙中运动几乎没有阻力，所以地球可以一直保持旋转，根本不需要外力。虽然地球一直在旋转，但是地球的自转速度一直在变慢。这就是地球自转变慢的原因。

地球的运动状态主要受重力控制。

在浩瀚无垠的宇宙中，地球主要受太阳和月球引力的影响。由于太阳的引力，地球以近似椭圆的轨道围绕太阳旋转。地球本身有很大的旋转线速度。在公转过程中，势能和动能不断转化，机械能保持守恒状态，这也是地球没有倒向太阳的原因。月球是地球的卫星，月球围绕地球旋转的原因和地球围绕太阳旋转的原因一样。月球的存在还可以稳定地球的自转轴，这和地球的气候可以一直保持稳定有关系。

或者说太阳和月亮对地球施加的引力不仅能改变地球运动的方向，还能产生潮汐作用，即使地球变形。这种影响会使地球自转速度变慢，地球自转周期每世纪增加1~2毫秒左右。运动的物体有动能，旋转的物体有角动能。这种潮汐作用产生的摩擦力会将地球的角动能转化为内能，从而慢慢降低自转速度。研究表明，在地球诞生之初，地球自转速度极快，每4小时自转一次。由于自转速度变慢，现在地球自转一周大约24小时。

虽然太阳的质量比地球和月球的质量大得多，但地球离月球的距离更近，所以地球和月球之间的潮汐作用更强烈，是太阳和地球之间的6倍。由于地球的质量远大于月球的质量，目前月球已经被地球潮汐锁定，这也是为什么我们从地面上只能看到月球的一面，而看不到月球的背面。运动的物体有动量，旋转的物体有角动量。因为地月系统的总角动量守恒，当地球自转变慢，角动量减小时，月球公转的角动量就会增大，逐渐远离地球。激光测量数据显示，月球目前正以每年3.8厘米的速度远离地球。

下图形象地说明了地球是如何减缓月球自转速度的。

什么是潮汐锁定？是同一天体公转周期和自转周期保持不变的运动现象。引力是相互的，估计几十亿年后地球会被月球潮汐锁定。届时，地球自转周期、月球公转周期和月球自转周期将是一致的，约为47天。只有地球的一面可以看到非常小的月亮，月亮会停止远离地球。目前，科学家已经发现了宇宙中两个天体之间的这种相互潮汐锁定现象。如果地球被太阳潮汐锁定，那么地球的一面将永远被太阳烤焦，另一面将永远保持黑暗。但在此之前，地球很可能被已经演化成红巨星的太阳吞噬。

地球自转的初始动力来自哪里？

一切都诞生于前所未有的大爆炸。经过一段时间的冷却，形成了宇宙中的基本粒子，形成了简单的原子和分子。这些物质(主要是氢)聚集成星云。在引力的作用下，星云内部坍缩，形成恒星甚至行星。太阳和地球都诞生在同一个星云中，像地球这样的行星其实是太阳诞生后的边角料。

除了地球自转，太阳本身也在自转。由于它们诞生在同一个星云中，所以它们自转的初始动力来自那个星云。在太阳形成之前，由于星云内密度分布不均匀，引力分布自然也不均匀，所以会形成力矩。在扭矩的作用下，星云开始旋转。当星云坍缩形成太阳时，因为角动量守恒，太阳也继承了星云的自转特性。并且在塌陷的过程中，由于旋转半径的减小，旋转速度会加快。

下图是角动量守恒的典型现象。

太阳诞生后，周围的尘埃盘也会随着太阳的自转而自转，并保持与太阳自转方向一致。当这些碎片形成地球等行星时，它们几乎都在同一轨道平面上，通常具有相同的公转和自转方向。除非有外力，否则不会改变。太阳系中的金星和海王星受到其他天体的猛烈撞击，导致自转方向改变或自转轴大幅度倾斜。

下图是太阳系八大行星的自轴倾角和自转方向。

摘要

综上所述，万物运动的初始动力来自于BIGBANG，而地球、太阳等天体的自转特性则是从星云继承而来。在自转的过程中，由于天体之间的潮汐作用，地球等天体的自转速度基本上在变慢，最终会导致潮汐锁定现象。因为在Tai 空几乎没有阻力，而地球有着巨大的转动惯量，这就意味着地球几乎不可能停止自转。

地球自转速度非常慢。除非地球在极短的时间内突然停止，否则几亿年内都不用担心会对人类造成什么影响。我们更应该担心的是小行星撞击等事件。

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