如果地球突然停止自轉(zhuǎn),會(huì)發(fā)生什么?我們會(huì)飛起來嗎?
突然停止自轉(zhuǎn)的后果是撕裂,重整,吸積
所有的東西都會(huì)從桌子上突然飛出去。

地球正在自轉(zhuǎn)
(圖片來源:布埃納維斯塔圖片經(jīng)由蓋蒂圖片)
地球就像一個(gè)陀螺一樣穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)著,即便我們看不到,觸摸不到,聽不到也感受不到。那么如果地球突然停止自轉(zhuǎn)了,會(huì)發(fā)生什么呢?
如果自轉(zhuǎn)停下來,地球上每個(gè)物體的角動(dòng)量都會(huì)撕裂地表,造成非常非常糟糕的一天。

“這只是一個(gè)假想實(shí)驗(yàn),”詹姆斯·津貝爾曼說道,他是位于華盛頓特區(qū)的史密森尼國(guó)家航空航天博物館的資深的名譽(yù)地質(zhì)學(xué)家,“沒有任何一種自然力量能使地球停止自轉(zhuǎn)。這也是這個(gè)星球自形成以來就一直在自轉(zhuǎn)的部分原因,這也是很令人印象深刻的?!?/p>
把地球旋轉(zhuǎn)一下。
津貝爾曼指出,地球繞地軸完全旋轉(zhuǎn)一周要花費(fèi)23小時(shí)56分4.09053秒,換算到至道上,陸地的移動(dòng)速度為每小時(shí)1100英里,也即每小時(shí)1770千米,而兩極轉(zhuǎn)速為0。如果地球突然停下來,賦予給赤道沿線的空氣,水甚至巖石的角動(dòng)量將會(huì)以1100英里每小時(shí)的速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。這樣的運(yùn)動(dòng)會(huì)沖刷并撕裂地表,并把碎片送到大氣層頂部甚至是外太空。

但是什么是角動(dòng)量?
讓我們退一步說。線性動(dòng)量是一個(gè)物體的質(zhì)量和速度(方向和速率)的乘積。一輛突然停下的行駛汽車上的乘客會(huì)由于線性動(dòng)量繼續(xù)向前移動(dòng)。
角動(dòng)量是線性動(dòng)量的旋轉(zhuǎn)形式。角動(dòng)量是慣性矩(旋轉(zhuǎn)質(zhì)量所需的旋轉(zhuǎn)力)和角速度的乘積。當(dāng)四分衛(wèi)手把足球舉向空中并投向外接員時(shí),他賦予了足球角動(dòng)量。
“物理學(xué)的基本定理之一是角動(dòng)量守恒。”津貝爾曼告訴活科學(xué)(Live Science),“如果某個(gè)物體在旋轉(zhuǎn),你就必須通過在相反的方向上施加相同大小的力才能使其停止旋轉(zhuǎn)。”

但是如果地球停止旋轉(zhuǎn),也不是一切都會(huì)喪失。
重組,重整,吸積。
津貝爾曼說,當(dāng)?shù)厍蚝退臍堄辔锢^續(xù)繞著太陽旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,從其表面脫落的碎片也會(huì)重新自轉(zhuǎn)。最終地球會(huì)一種意想不到的效果拉回碎片光環(huán)。
“牛頓利用經(jīng)典力學(xué)幫助我們發(fā)現(xiàn)了:不斷積累和靠近的碎片會(huì)釋放自身的能量來加熱物體,”津貝爾曼說到。
“你可以把它想象成一顆流星劃過天空。最終到達(dá)大氣層最外側(cè)和外太空的殘骸將會(huì)在地心引力的作用下被吸引到地表,并在撞擊時(shí)釋放能量。這些碎片的連續(xù)轟擊會(huì)使地殼液化成一個(gè)熔融的‘巖石海洋’”,津貝爾曼說,"最終撞擊產(chǎn)生的碎片通過名為吸積的過程被重新吸收到這片熔融海洋里"

津貝爾曼說到,這種迅速而具有毀滅性的轉(zhuǎn)變也會(huì)使地球表面的大多數(shù)水分蒸發(fā)。而大部分蒸發(fā)的水會(huì)流失,但也有一些可能會(huì)被吸收到新形成的礦石中,比如橄欖石。
最后不是所有的碎片都能通過吸積被重吸收。一些地球的碎片會(huì)被月球的引力席卷,對(duì)其產(chǎn)生轟炸,并在其表面形成無數(shù)的隕石坑。

相關(guān)知識(shí)
地球自轉(zhuǎn)是固體地球繞著自己的軸轉(zhuǎn)動(dòng),方向是由西向東;所以地球是由西至東自轉(zhuǎn)的。從天球的北極點(diǎn)鳥瞰,地球自轉(zhuǎn)是逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn);從南極點(diǎn)上空看是順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。
地球自轉(zhuǎn)的周期是一個(gè)恒星日,目前其值為23時(shí)56分4秒。但是近年來地球自轉(zhuǎn)周期在緩慢增加(即轉(zhuǎn)速緩慢減?。?,導(dǎo)致需要對(duì)全球計(jì)時(shí)器進(jìn)行調(diào)整,例如2005年12月31日全球鐘表統(tǒng)一加一秒。這樣的調(diào)整稱為閏秒。
BY: Stacy Kish
FY: 卷心菜
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