地球为什么会有春夏秋冬
一直很好奇,气球为什么会旋转,也不会掉下去吗?
众所周知,地球在一个椭圆形轨道上围绕太阳公转,同时又绕地轴自转。因为这种不停的公转和自转,地球上才有了季节变化和昼夜交替。然而,是什么力量驱使地球这样永不停息地运动呢?地球运动的过去、现在、将来又是怎样的呢?
人们最容易产生的错觉,是认为地球的运动是一种标准的匀速运动,否则,一日的长短就会改变。伟大的牛顿就是这样认为的。他将整个宇宙天体的运动,看成是像上好发条的机械一样,准确无误。
其实,地球的运动是在变化着,而且极不稳定。根据“古生物钟”的研究发现,地球的自转速度在逐年变慢。如在4.4亿年的晚奥陶纪,地球公转一周要412天;到4.2亿年前的中志留纪,每年只有400天;3.7亿前年的中泥盆纪,一年为398天。
到了亿年前的晚石炭纪,每年约为385天;6500万年前的白垩纪,每年约为376天;而现在一年只有365.25天。天体物理学的计算,也就证明了地球自转正在变慢。科学家将此现象解释为是由于月球和太阳对地球的潮汐作用的结果。
石英钟的发明,使人们能更准确地测量和记录时间。通过石英钟记时观测日地的相对运动,发现在一年内地球自转存在着时快时慢的周期性变化:春季自转变慢,秋季加快。
科学家经过长期观测认为,引起这种周期性变化,与地球上的大气和冰的季节性变化有关。此外,地球内部物质的运动,如重元素下沉,向地心集中,轻元素上浮、岩浆喷发等,都会影响地球的自转速度。
除了地球的自转外,地球的公转也不是匀速运动。这是因为地球公转的轨道是一椭圆,最远点与最近点相差约500万千米。当地球远日点向近日点运动时,离太阳越近,受太阳引力的作用越强,速度越快。由近日点到远日点时则相反,运行速度减慢。
还有,地球自转轴与公转轨道并不垂直;地轴也并不稳定,而是像一个陀螺在地球轨道面上作圆锥形的旋转。地轴的两端并非始终如一地指向天空中的某一个方向,如北极点,而是围绕着这个点不规则地画着圆圈。地轴指向的这种不规则,是地球的运动所造成的。
科学家还发现,地球运动时地轴向天空划的圆圈并不规整。就是说地轴在天空上的点迹根本就不是在圆周上的移动,而是在圆周内外作周期性的摆动,摆幅为9?。
由此可以看出,地球的公转和自转是许多复杂运动的组合,而不是简单的线速或角速运动。地球就像一个年老体弱的病人,一边时快时慢、摇摇摆摆地绕日运动着,一边又颤颤巍巍地自己旋转着。
地球还随太阳系一起围绕银河系运动,并随着银河系在宇宙中飞驰。地球在宇宙中运动不息,这种奔波可能自它形成时起便开始了。
就现在地球在太阳系中的运动而言,其加速或减速都离不开太阳、月亮及太阳系其他行星的引力。人们一定会问,地球最初是如何运动起来的呢?未来将如何运动下去,其自转速度会一直变慢吗?
也许,人们还会问,地球运动需要消耗能量吗?若是这样,空消耗的能量又是从何而来?它若不需消耗能量,那它是“永动机”吗?最初又是什么使它开始运动的呢?存在着所谓第一推动力吗?
第一推动力至今还只是一种推断。牛顿在总结发现的三大运动定律和万有引力定律之后,曾尽其后半生精力来研究、探索第一推动力。
他的研究结论是:上帝设计并塑造了这完美的宇宙运动机制,且给予了第一次动力,使它们运动起来。而现代科学的回答是否定的。那么,地球乃至整个宇宙的运动之谜的谜底究竟是什么呢?人类渴望早日找到破解地球转动之谜的密码。
地球未来的幻想
地球未来会怎样?对此,科学家们各执己见,争论不休。
有的科学家通过对阿尔卑斯山的调查研究,推断地球的半径比2亿多年前,即阿尔卑斯山开始形成时缩短了2千米。由此可以推算出地球的半径每年缩短0.01毫米。
有人说,地球长期以来一直在变大,所以才把本来包住整个地球的大陆撑裂了,现在这些裂缝还在继续加宽,说明它还在膨胀。
有人说,地球有可能会变成另一个金星。因为温室效应会使地球温度越来越高。到2100年,全球平均气温升高3℃时,海平面能够升高30米。照这样下去,过几万年或更久以后,地球会变得毫无生气,成为云遮雾盖的金星,那时,人类将在地球上无法生存。
有人说,地球未来会毁灭。首先是由于人为因素所致。人类不断使用矿物性能源,它们在燃烧中产生大量二氧化碳,聚在大气层中,阻止了热量向外散发,经过很长时间之后,地球表面温度会不断上升,因而两极的冰雪将会融化,海洋的水平线将会升高500米,所有的陆地都将被海水淹没。另外,核战争也会促使地球毁灭。其次是由于自然毁灭因素所致。由于构成地壳的6块主要浮动层正不断地缓慢移动,当这些地层板块互相碰撞时,地壳便会产生变化,因此,地震、火山爆发、海啸等现象将频频出现,这将给地球生物带来严重的灾难。气象学家预计,下次的冰河时期将会在2.5万年以后出现,这是由于地球地轴的方向正在慢慢地改变,到了2万年之后,即使在夏季,气候也会变得非常寒冷,所有生物都会死亡。三是由于来自太空的毁灭性打击,而造成地球毁灭。未来可能会有巨大的太空物体与地球相撞,从而导致地球毁灭。还有,太阳和月亮引力引起的潮汐,终将有一天会对地球造成可怕的损害。根据太空科学研究,潮汐的力量能把地球的转速拖慢。经过几亿年之后,月球可能距地球只有1.6万千米,这时,月球对地球潮汐的引力,可能是现在的1.5万倍,于是上千米高的巨浪将以每小时800千米的速度横扫地球。从而使地球上的生的毁灭。
地球的未来到底会怎样?只能等待时间去验证了。
本回答被提问者采纳详情