地球是一个巨大的永动机吗

地球自转的动力来自哪？

其实，如果你对宇宙中的事情稍加了解，你就会知道，宇宙中几乎没有不会旋转的东西。地球在自转、太阳在自转、金木水火土星都在自转，甚至彗星的彗核也在自转……

夸张地说，我们思考问题的方式都太想当然了，也想反了。地球上的万物似乎“静止”才是常态，于是我们也这么去考虑宇宙中的事情。

但实际上，宇宙中的万物，“运动”才是常态。

到底是什么促使了这一切的发生？我们不得不提到一个物理学上的概念：角动量守恒。

角动量守恒是什么？通俗地讲，角动量守恒就是一个点、一个平面或一个物体围绕另一个点或一条轴运动的规律，是物理学的普遍定律之一。就像地球随时绕着地轴自西向东转动一样。但要真正了解地球的角动量守恒，还得从它开始旋转之初说起，也就是46亿年前，地球诞生之时。

把时间倒退回46亿年前，当时的太阳系还不像现在这样，呈现出“一大恒星，八大行星”的格局，反而是一片混沌的尘埃云。

尘埃云中的物质由于相互的吸引力，并不会静止不动，难免产生碰撞；并且，由于每粒尘埃、每个物质的质量、体积、形状也不可能完全相同，一旦发生碰撞，较小的那个就会被“撞开”。无数物质共同进行这个过程，于是整片星云就绕着质量最大的中心旋转了起来。

在引力的作用下，中心的星云不断坍缩，形成了恒星，也就是今天的太阳。而围绕着它旋转的一部分尘土、气体就在云雾中渐渐凝聚成了今天的地球。

也就是说，地球诞生之初就是在旋转的，甚至作为它前身的尘土、气体等物质就是在旋转的，这就是地球自转动力的来源，是它的“角动量守恒”的力。

地球真的是“永动机”吗？

那么，在有了起始旋转的力之后，地球又为什么可以连续46亿年转个不停呢？这与我们在生活中常见的两个物理学概念有关：第一是“惯性”，第二是“摩擦力”。

我们都见过陀螺旋转的场景，为什么只在一开始给陀螺一个力，陀螺就能转起来呢？是因为世间万物都有惯性，也就是说，万物都有一种趋势，要保持它上一秒所处状态的趋势。

就像我们坐车时，如果司机突然急刹车，我们就会跟着飞出去一样。因为虽然车已经停下了，我们的身体却还保持着上一秒和车一起运动的趋势，还想继续向前，无法跟着车辆一起突然停下，于是才会不受控制地飞出去。这就是我们生活中最常见的“惯性”的例子。

那么，又是为什么我们转动的陀螺不能像地球一样在几十亿年里都转个不停呢？难道是因为我们给它的力不够大吗？其实并不是这样，陀螺会停是因为无论是它接触的表面，还是空气中，都有着巨大的摩擦力。

我们给陀螺旋转的动力和它旋转时受到的摩擦力就像一水一火，水火不容，相互抵消。在强大的摩擦力的作用下，陀螺旋转的动力就渐渐被磨损、耗尽了，于是它也就此停了下来。

地球也是一样的道理，在它诞生之初开始旋转时，就有了旋转的惯性。且宇宙中几乎是一个真空的状态，没有什么“桌面”、“地板”会对它产生很大的摩擦力，空气造成的摩擦力在地球巨大的质量下也几乎可以避之不提，于是，地球就能在几十亿年里不停地旋转。

同样地，如果我们在宇宙中转陀螺，哪怕只给它一个小小的力，它可能也能转个几十亿年不停歇。

如果有一天地球不转了，我们会怎样？

当然，地球旋转时，也不可能完全不受到摩擦力的影响，外太空虽然是理论上的“真空”，但不是绝对的真空。也就是说，地球或许真的会有停止转动的一天。

科学家目前的研究表明，地球旋转的速度确实不是一成不变的。在约4.4亿年前的晚奥陶纪，地球绕日公转一周约需要自转412周，也就是说，当时在地球的一年，其实有412天。到了3.7亿年前的中泥盆纪，这个数字减少到了398天。

时至今日，即使我们在日历中规定一年有365天，实际上一年的时间也在渐渐变短。也就是说，地球自转的速度在渐渐变缓，只不过因为这个速度非常缓慢，所以我们的感官感受不到罢了。

究其原因，其实是多方面因素的影响。就地球本身来说，它每年外逸的大气就有上百万吨，这必然对它本身的体积、质量等内部环境造成影响。

同时，地球内部的地壳运动如地震、火山喷发等也会影响地球自转的速度，这种种事件都可能直接或间接地导致地球自转速度的缓慢。

说来也奇妙，吴承恩创作的《西游记》，其中“一跳十万八千里”的孙悟空，竟然偶然写出了地球上每个人类的状态！为什么这么说？原因在于地球在诞生后的46亿年以来，一直持续不停地自转着。地球赤道周长约为40075公里，孙悟空一跳十万八千里换算过来约是54000公里，也就是说，孙悟空的这项本领，差不多正好形容了地球上的人类一天的状态——因为地球在自转，所以“日行八百里”。然而，地球为何会自转呢？又是什么支持地球不停自转46亿年不停歇呢？地球本身难道就是“永动机”吗？在地球如此高速的转动下，地球上居住的我们又为何完全感觉不到呢？地球自转的动力来自哪？其实，如果你对宇宙中的事情稍加了解，你就会知道，宇宙中几乎没有不会旋转的东西。

地球在自转、太阳在自转、金木水火土星都在自转，甚至彗星的彗核也在自转……夸张地说，我们思考问题的方式都太想当然了，也想反了。

地球上的万物似乎“静止”才是常态，于是我们也这么去考虑宇宙中的事情。

但实际上，宇宙中的万物，“运动”才是常态。

到底是什么促使了这一切的发生？我们不得不提到一个物理学上的概念：角动量守恒。

角动量守恒是什么？通俗地讲，角动量守恒就是一个点、一个平面或一个物体围绕另一个点或一条轴运动的规律，是物理学的普遍定律之一。

就像地球随时绕着地轴自西向东转动一样。

但要真正了解地球的角动量守恒，还得从它开始旋转之初说起，也就是46亿年前，地球诞生之时。

把时间倒退回46亿年前，当时的太阳系还不像现在这样，呈现出“一大恒星，八大行星”的格局，反而是一片混沌的尘埃云。

尘埃云中的物质由于相互的吸引力，并不会静止不动，难免产生碰撞；并且，由于每粒尘埃、每个物质的质量、体积、形状也不可能完全相同，一旦发生碰撞，较小的那个就会被“撞开”。

无数物质共同进行这个过程，于是整片星云就绕着质量最大的中心旋转了起来。

在引力的作用下，中心的星云不断坍缩，形成了恒星，也就是今天的太阳。

而围绕着它旋转的一部分尘土、气体就在云雾中渐渐凝聚成了今天的地球。

也就是说，地球诞生之初就是在旋转的，甚至作为它前身的尘土、气体等物质就是在旋转的，这就是地球自转动力的来源，是它的“角动量守恒”的力。

地球真的是“永动机”吗？那么，在有了起始旋转的力之后，地球又为什么可以连续46亿年转个不停呢？这与我们在生活中常见的两个物理学概念有关：第一是“惯性”，第二是“摩擦力”。

我们都见过陀螺旋转的场景，为什么只在一开始给陀螺一个力，陀螺就能转起来呢？是因为世间万物都有惯性，也就是说，万物都有一种趋势，要保持它上一秒所处状态的趋势。

就像我们坐车时，如果司机突然急刹车，我们就会跟着飞出去一样。

因为虽然车已经停下了，我们的身体却还保持着上一秒和车一起运动的趋势，还想继续向前，无法跟着车辆一起突然停下，于是才会不受控制地飞出去。

这就是我们生活中最常见的“惯性”的例子。

那么，又是为什么我们转动的陀螺不能像地球一样在几十亿年里都转个不停呢？难道是因为我们给它的力不够大吗？其实并不是这样，陀螺会停是因为无论是它接触的表面，还是空气中，都有着巨大的摩擦力。

我们给陀螺旋转的动力和它旋转时受到的摩擦力就像一水一火，水火不容，相互抵消。

在强大的摩擦力的作用下，陀螺旋转的动力就渐渐被磨损、耗尽了，于是它也就此停了下来。

地球也是一样的道理，在它诞生之初开始旋转时，就有了旋转的惯性。

且宇宙中几乎是一个真空的状态，没有什么“桌面”、“地板”会对它产生很大的摩擦力，空气造成的摩擦力在地球巨大的质量下也几乎可以避之不提，于是，地球就能在几十亿年里不停地旋转。

同样地，如果我们在宇宙中转陀螺，哪怕只给它一个小小的力，它可能也能转个几十亿年不停歇。

如果有一天地球不转了，我们会怎样？当然，地球旋转时，也不可能完全不受到摩擦力的影响，外太空虽然是理论上的“真空”，但不是绝对的真空。

也就是说，地球或许真的会有停止转动的一天。

科学家目前的研究表明，地球旋转的速度确实不是一成不变的。

在约4.4亿年前的晚奥陶纪，地球绕日公转一周约需要自转412周，也就是说，当时在地球的一年，其实有412天。

到了3.7亿年前的中泥盆纪，这个数字减少到了398天。

时至今日，即使我们在日历中规定一年有365天，实际上一年的时间也在渐渐变短。

也就是说，地球自转的速度在渐渐变缓，只不过因为这个速度非常缓慢，所以我们的感官感受不到罢了。

究其原因，其实是多方面因素的影响。

就地球本身来说，它每年外逸的大气就有上百万吨，这必然对它本身的体积、质量等内部环境造成影响。

同时，地球内部的地壳运动如地震、火山喷发等也会影响地球自转的速度，这种种事件都可能直接或间接地导致地球自转速度的缓慢。

而就地月系统、地日系统来说，地球随时受到潮汐力的锁定，太阳、月亮对地球上海洋的引力也可能会导致地球自转速度的缓慢。

同时，这也是地球春季自转速度较秋季更慢原因之一。

当然，宇宙中的整体环境也是一个不可忽视的因素。

宇宙的环境不仅不是完全的、绝对的真空，且还存在着许多到处乱蹿的陨石、彗星或太空垃圾。

如果哪天它们碰巧砸到地球表面，地球自转的速度也会难免受到影响。

照这么说，地球还真有可能在未来的某一天不转了。

但不必太过担心，就像现在的我们无法感受到地球自转、公转的速度一样，我们也很难像感受“急刹车”一般感受地球的停转。

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