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没有人能控制地球的自转 , 这就是为什么我们常说一句老话:即使你去世了 , 太阳照常升起 。 这句话说明 , 人不能改变自然规律 。 但真实情况并不是这样 。 一个人微弱的力量并不能改变地球自转 , 但整个人类活动确实对地球自转有影响 , 体现了团结的力量 。
我们一般认为地球一转就是一天 , 一天就是24小时 , 所以地球一转就是24小时!这个逻辑看起来确实没错 , 但实际情况并不是这样 。 地球有一个假想的旋转轴 。 地球绕轴旋转需要23小时56分4.09秒 。 那么额外的4分钟是从哪里来的呢?这是因为 , 地球除了绕轴旋转之外 , 还在绕太阳旋转 。 公转一周大约需要365.242193天 , 也就是说地球每天在轨道上前进不到1度 。 所以 , 为了弥补地球轨道的短距离 , 需要地球再旋转四分钟 , 这样太阳在天空的位置才能和前一天同时到达同一个位置 。
也就是说 , 地球自转的时间是建立在指向太阳中心的基础上 , 而不是自己完成一圈 。 这就是为什么地球每天都绕着太阳转 , 太阳的位置也在不断变化 , 但是每天中午12点 , 你抬头看的时候 , 太阳就可以在当天天空的最高点 。
还没有 。 如果以遥远的恒星背景为参考 , 用非常灵敏准确的原子钟来测量地球自转 , 就会发现地球自转周期并不总是24小时 , 也就是地球自转速度以毫秒为单位波动 。
地球自转速度波动的原因包括天文因素、地球本身因素和人类活动因素 。 天文因素最重要 , 更有效 , 更持久 , 大家都很熟悉 , 就是月球和太阳对地球的潮汐制动 。 特别是月球 , 虽然小 , 但是离地球很近 , 对地球的潮汐力比太阳大 。 因为月亮的存在 , 我们可以看到海浪拍打着海边的海岸 , 因为月亮的公转速度总是滞后于地球的自转速度;它引起的海水抬升也会滞后于地球自转 , 所以地球上会形成规律的潮汐 。 效果是地球和海水的摩擦消耗了自身的自转动量 , 会把自身的自转动量一点点传递给月球;它使月球自转越来越快 , 逐渐远离地球 , 而地球自转越来越慢 。
【月球|水力发电为什么会影响地球自转速度?科学家:人类早已影响了地球!】结果地球自转周期总是比24小时长一点 。 从长远来看 , 我们的时钟时间会落后于地球自转时间 , 这就是为什么自1972年以来 , 我们定期将时钟拨快一秒 。 到目前为止 , 我们已经在时钟上增加了27个运行秒 。
这就是天文学上月亮对地球自转的影响 。 可以预测 , 未来地球自转的时间会越来越长 , 也有可能达到25小时 。 因为我们知道 , 在地球的历史上 , 它诞生的时候 , 只需要6个小时就可以围成一个圈 , 恐龙的一天只有23个小时 。 但地球自转也受地球自身变化和人为因素的影响 , 这两个因素甚至可能导致地球自转在短时间内加速 , 使我们的一天短于24小时 。
比如2020年地球自转会变得比近几十年更快 , 预计未来地球自转会变得更快 , 2021年平均每天时间比24小时短0.05毫秒 。 首先我们需要知道物体所具有的转动动量是守恒的 , 转动动量等于转动惯量乘以角速度 。 由于地球自转加速 , 意味着地球的转动惯量变小 。 那么转动惯量是多少呢?它实际上是旋转物体绕轴的质量分布 。 如果质量分布发生变化 , 旋转物体的转动惯量也会发生变化 。
旋转溜冰者就是一个很好的例子 。 当他伸出手臂时 , 它绕轴的质量会向外分布 , 这意味着它的惯性矩会增加 , 速度会降低 , 以保证动量守恒 。 当他想让速度上升时 , 他需要缩小旋转轴附近的质量 , 所以当他合上手臂时 , 他又迅速转向 。
同理 , 地球自转的加速度表现出一个问题 , 就是地球的惯性减小 , 也就是地球的质量更靠近旋转轴 。 地震和地震实际上是地核收缩和板块沉降的结果 , 也是重元素下降、轻元素上升的过程 。 每一次地震都会导致地球的质量分布更靠近旋转轴 。 这种效应确实会在短时间内显著改变地球自转速度 。 十年前 , 日本发生的8.9级地震直接缩短了地球自转周期1.8微秒 。分页标题#e#
诚然 , 一个人无法改变地球的质量分布 , 但在全世界人民的合作下 , 地球的地貌发生了翻天覆地的变化 。 最大的影响是人们在高纬度地区修建水坝 。 我们知道世界上大多数河流都流向赤道 。 如果我们在全球高纬度地区大量修建大坝 , 会导致本应远离转轴的质量 , 大量囤积在更靠近转轴的地方;
那么地球的惯性会减小 , 自转会加速 。 从科学上讲 , 确实对地球有影响 , 但效果不明显 。 影响最大的是近年来人类活动造成的全球变暖;
南极冰盖融化 , 高山冰川融化 , 储存了大量的水资源 , 高度很高 。 不用说 , 南极冰盖海拔2000多米 , 水资源300万亿吨 。 如果所有的水都融化了 , 会导致这些巨大的质量流向更低的地方 , 一般会导致地球的惯性减小 , 自转加速 。
除了天文因素 , 以上都是地球自转在短时间内加速的原因 , 人类也对此有所贡献 。

来源:(小鹿大视界)
【】网址:/a/2021/0223/kd735011.html
标题:月球|水力发电为什么会影响地球自转速度?科学家:人类早已影响了地球!