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地球为什么会转,几十亿年了怎么没有停下来,它是永动机吗?

时间:2024-08-07网络作者:小白

李老师听到很多人问我一个问题:既然物理学一直强调永动机是不可能实现的,不管谁宣称做出了永动机,首先迎来的一定是嘲讽。

那为什么地球可以一直转下去呢?而且已经转了几十亿年还没有停下来,它不就是现实存在的永动机吗?对啊,地球为什么可以一直转?是谁让它转起来的?它又会停下来吗?

一种永动机

地球为什么会转,能量从哪儿来?

1、万有引力作用下的大爆炸

我们今天所看到的恒星,行星,卫星等等的星体,其实最早都来源于最古老的星云,这是一种非常稀疏的结构,但是会遍布数光年甚至更大的范围以内,元素只有两种:氢和氦。

跨越数光年的星云

但是在万有引力的作用下,这些氢和氦元素会不断的聚集起来,特别是氦因为比氢更重,所以会在中心部位集结,而当氦不断的集合的时候,它的质量越来越大,密度也越来越大,于是,它的温度也就会越来越高,直到这个温度高到一定程度超过临界点,于是聚变发生了,就是我们今天看到太阳表面一直在发生的这种。

大爆炸

在这种宇宙的伟力作用下,氦聚变成更重的元素,更重的元素又会重复这个过程,不断的聚变,温度升高再聚变,于是各种各样的元素就在这个过程中形成了,而它的终点是铁,因为铁的比结合能是最高的,到了这一步简单的聚变就无法继续下去了。

比结合能,铁(Fe)最高

但是铁元素也在不断地增加,所以当有一天铁核的质量超过了简并压的临界点,开始不可阻挡地坍缩,这种剧烈的坍塌,以0.2倍的光速进行,整个结构被完全破坏,使得原本不能参与聚变的元素也参与进来了,于是这个时候我们就看到了猛烈的爆发,爆发以后产生巨大的能量,同时各种射线将各种物质以极高的速度甩出去,而这些物质里面就包含这一最终坍塌时,在高温下所形成的Fe之后的更重的元素,比如说我们今天地球上作为货币等价物存在的黄金,它就是在这个时候形成的,换句话说,地球上的黄金的数量是一定的。

因为地球不来一次爆发,那么地球上黄金的总量不可能再增加。

黄金总量不可能增加

2、行星为什么会自转

于是到了这一步大家就看清楚了,因为爆发的原因,所以这个时候宇宙中存在着大量的各种各样的物质,而这些物质实际上因为爆发是有着速度的,他们都以各自的速度在不断的运动中,这就是一切运动的最终来源。

而这个时候中间的剩余部分开始不断的形成恒星,之后恒星依靠自己强大的引力,将周围的这些碎块全部捕捉到自己的体内,让自己越来越庞大,而离恒星较远的地方的这些碎片们就会相互的碰撞,这个过程其实就是一个大鱼吃小鱼,小鱼吃虾的过程。

不断的碰撞,质量越大;质量越大,引力越大;就会吸收更多的物质,直到将轨道周围的余孽一扫而空,于是一个个行星就在这个时候形成的。

但是通过这个形成过程,我们就会知道了,当一块块有速度的碎片撞到一个大的行星的时候,这个速度是不可能消失的。

实际上它会累加到这个行星之上,无数的碎片不断的累加这种速度,于是最终形成的行星除了一部分能量作为地热存在以外,另一部分能量就会带动了行星不断的旋转起来。

就像一个陀螺一样,当外界的绳子不断的高速抽打它的时候,它就会一直旋转下去,于是我们可以看到,在太阳系而言不仅仅是地球在自转,其实其他的行星都在发生着自转。

自转自转公转才是正常的,如果有一个行星它既不自转也不公转,这才值得我们去研究一下。

所有行星都在自转

地球为什么不停止转动

首先这个说法其实是错误的,地球最终会停止转动,当然只是理论上。

首先我们可以观察到的是,其实地球的自转速度是越来越慢的,在地球早期的时候一天只有几个小时,即便是在寒武纪时期,一天也只有21个小时,而现在已经到了24个小时了,所以其实地球自转速度是越来越慢的,只是我们人类存在的时间太短了,人类进化史可能才几百万年,文明史才数千年,而每一个人可能存在宇宙的时间不过短短100年,在这么极短的时间以内,你根本不会发现到地球的自转在减慢,就如同一个陀螺在自转,每一次可以转几分钟,但是对于寿命只要数秒的生物而言,它也会觉得在他的一生之中,这个陀螺根本就没有变慢,而是一直在转的。

那地球为什么会变慢呢?不是宇宙真空吗?哪里来的阻力?

首先纠正一个概念,真空是什么都没有的,这种说法是错误的,真空并不空,它还是有物质存在的,只是非常的稀少而已,所以即便地球是在这种所谓的真空之中自转,它其实还是会受到阻力的,只不过阻力非常的小,如果只有它的作用的话,那么地球最终会停下来,只是这个需要的时间是3000万亿年。

很明显这个时间太可怕了,宇宙都已经没了。

星云,黑点是恒星

但地球变慢速度却是很快的,数亿年就减慢了很多,那是为什么呢?主要来自于月球和太阳。

大家都知道地球和月球之间存在着潮汐力的作用,月球对地球的潮汐作用会锁定地球表面的水,使得地球表面水的运动方向和地球的自转方向相违背,于是这个摩擦就会慢慢地降低地球自转的速度。

当然还有太阳对地球的作用,实际上也会使得地球的自转速度越来越慢,这两者叠加起来,如果不出意外的话,地球会在1000亿年左右的时间内停止自转,只不过我们还是等不到的,因为在这个时间之前,太阳就已经爆发了,地球会被太阳给吞没。

结论

地球一开始自转的能量来自于早期爆发以后的这些物质碎片的能量,所以它有速度。

地球因为月球潮汐,太阳的引力和星际物质之间的摩擦的原因,它的速度一直在减慢,我们看不到,只是因为在这数百亿的跨度里面,我们存在的时间太短了。

但无论如何地球最终会被太阳吞没,然后永久地消失在这个宇宙之中,开始下一个循环。

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