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【地理素養】為什麼時間在變快?假如地球停止自轉,會發生什麼?

2024-11-17 06:12:54

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地理知識集合彙總

春節假期期間,一條關於“地球自轉加速”的訊息,衝上了微博熱搜榜的第一。

據央視報道,從2020年年中以來,地球的自轉速率呈加快趨勢,平均一天的時間將會比以往快0.5毫秒,在2020年的7月19日這天,比以往標準的一天少了1.4602毫秒,自轉速度已經達到了過去50年來最快速度,或許我們現在還無法感知地球加速,這意味著,一天已經不足24個小時了!2021年有望成為“史上最快一年”。

地球自轉一週是一天嗎?

眾所周知,地球自轉一週的參考時間是23小時56分4秒,在這段時間裡,地球繞著太陽旋轉了0.986度。如果以太陽為參考,地球的某個點自轉一週,又正好對著太陽旋轉。

那麼,地球需要在繞地球軸自轉一週的基礎上,額外旋轉3分56秒,這樣,地球自轉加上公轉,完成一個繞太陽軸旋轉的週期,時間正好是24小時。

從現在開始爭分奪秒吧!

在很久以前,地球的自轉速度很快,在原始地球時期,地球自轉一週大概需要七八個小時,也就是說是現在速度的三倍,隨著月球的出現,才開始牽制地球的自轉速度,從而轉變到現在的24小時。

根據資料顯示,月球出現後每年可以將地球的速度拖慢一秒鐘左右,雖然這個數字非常渺小,但是在宇宙中,隨著一天天的積累,也會變成一個天文數字,按照這樣的理論資料,地球的速度應該是持續變慢的,但是卻並沒有,隨著最新觀測資料的出現,人們才發現地球開始慢慢加速了,而這又是怎麼一回事呢?

在以往的幾十億年裡,地球的確在不斷地減慢,但是按照科學的看法進行理解,地球的自轉速度的改變也屬於正常的現象,我們都知道地球上每時每刻都會發生不同的事情,而這些事情也有可能會影響地球轉動的速度。

比如說地殼運動,地核溫度以及我們現在經常提到的溫室效應,這些都有可能導致地球速度的加快,那麼問題來了,難道是因為人類活動導致的地球自轉速度加快的嘛?

地球本身的地殼運動我們沒有辦法進行操縱,但是溫室效應的確與人類活動有關,隨著科技的進步,人們的生活越來越便利,但是我們都知道,二氧化碳的排放也越來越多,這就有可能導致地球的碳平衡被打破,二氧化碳的增多會增加大氣層的保護效果,而且全球氣溫的上升,大量的冰川融化,更會導致海平面的上升,地球的資源出現了重新分配的局面,開始向地球中心轉移,這種現象就像是花樣滑冰運動員做轉體動作身體越聚攏越快一樣,物質和質量向中聚集,自然會自轉加快。

仔細觀察芭蕾舞者,你會發現,當她們的手貼緊身體的時候,旋轉速度會增加,而當手臂展開的時,自傳速度會下降。這是因為物體的質量在向重心集中的時候,旋轉速度容易加快。

地球也一樣的道理,當物質更向中心聚集時,自轉就會變快。就好比2011年日本沿海的九級大地震,這使得大量物質沉積到了地下更深處,從而使得日常縮短了1.8微妙。這是在自有記錄以來,地球自轉速度最快的一天了。

瞭解到當下時間變快奧秘的你,從現在開始“爭分奪秒”吧!

假如地球停止自轉

地球自轉使得我們能夠欣賞到美麗的日出和日落以及體驗晝夜交替的變化。如果地球突然停止自轉,會發生什麼有趣的變化呢?

回顧一下地球自轉的原理。地球自轉是指地球圍繞自身軸線旋轉的運動,每24小時完成一次自轉。這一運動給我們帶來了日照時間的變化,讓我們白天感受到溫暖的陽光,夜晚欣賞到繁星閃爍的夜空。

假設地球停止自轉,那麼會發生什麼呢?

首先,你會發現晝夜交替的現象消失了。一半的地球將永遠面對太陽,而另一半則被永遠籠罩在黑暗之中。這將給地球帶來極端的氣溫變化,白天的一半將變得酷熱無比,夜晚的一半則異常寒冷。

第二,地球的自轉產生了離心力,使得地球呈現出扁球狀。自轉的停止會導致地球失去這種離心力,可能導致地球形狀的變化,可能會引起地殼的斷裂和地質變動,包括地震、火山噴發和地殼板塊的移動。

第三,地球自轉對大氣、海洋環流有著重要作用。自轉的停止將破壞大氣和海洋的迴圈系統,導致極端天氣和海洋環境的劇變,如巨大的風暴、洪水和海平面的劇烈變化。

第四,地球停止自轉還將對生態系統產生深遠的影響。由於晝夜消失,生物的生命週期和生物鐘將被打亂,可能導致大量物種無法適應這種變化而滅絕。植物的生長和動物的遷徙都將受到極端溫度的影響,對生態系統造成破壞。

最後,地球停轉引起的磁場消失才是人類最大的軟肋,一旦地球的磁場消失,我們將暴露於太陽風的轟炸之下,地球上的任何電子裝置將會損壞癱瘓,太陽會剝離地球上的大氣及其海洋,並把它們吹散到地球之外的太空中。

地球自轉給我們帶來了晝夜交替等自然現象。地球停止自轉將會對地球上的生物圈產生深遠的影響。儘管地球停止自轉只是一種假設,但透過假設、想象和推測,我們能更好地理解地球的運動和我們身邊的自然現象。

地球突然停止自轉會怎樣?

最直接的影響:你會飛上天!地球自轉的線速度在赤道上達到1600公里/小時,即使是在北緯40°(首都北京的大致緯度數)附近,其轉動速度也超過1200公里/小時(聲音在空氣中傳播的速度大約為1224公里/小時)。一旦地球突然停止自轉,我們將以接近甚至超過音速的速度脫離地面起飛上天。

然而這只是一個開始,同樣會“起飛”的還有空氣和海水,中低緯度地區將出現橫掃全球的超級颶風以及大海嘯,高強度的颶風將能夠摧毀最堅固的鋼筋混凝土防禦工事,而海嘯將在沿海平原地區1分鐘內淹沒距海岸線27公里以內的幾乎所有土地。譚老師地理工作室綜合整理,轉載請註明

或許你認為能夠在高緯度甚至南北極躲過一劫,然而這只是一廂情願:地球赤道附近的球體部分相對膨脹,這導致同一物體受到的重力在赤道比在南北極低。一旦地球停止自轉,這一重力差使得原本被自轉束縛在中低緯度的海水湧向兩極,在兩極形成兩個大洋,淹沒那裡的所有陸地。而赤道附近則會形成連成一片的超級大陸。

或許有不少人能在風暴與海嘯中僥倖活下來,然而接下來卻是持久的災難:半年白天,半年黑夜,這意味著我們將在忍受半年的太陽炙烤後,迎來6個月的寒冷冬夜。

在這一系列的災難過後,或許還有生物能夠存活,然而地球停止自轉最致命的後果——磁場的消失,卻將地球暴露在致命的宇宙射線中,而這些射線幾乎能毀滅所有生物,地球將因此陷於死寂。

首先,如果地球不再自轉,我們將不再有日出和日落。想象一下,你所在的那一半地球將永遠陽光普照,而另一半則永遠陷入黑暗。

這將導致極端的溫度變化——在永恆的白晝下,陽光持續照射的地區將變得異常炎熱,溫度可能飆升至令人難以忍受的水平,農作物無法生長,水源乾涸。相反,在永恆的黑夜中,溫度將急劇下降,可能降至冰點以下,造成廣泛的冰凍和生物種群的滅絕。

新地球變“胖”了?

地球並非完美的球體,而是在赤道處稍微有點“胖”,呈一個略微膨脹的扁球體。這種形狀是由地球自轉產生的離心力造成的。

如果地球停止轉動,這種離心力將消失,地球可能會逐漸變成一個更接近完美球體的球。這一變化將導致赤道地區的海平面上升,而兩極地區的海平面下降,引發全球性的洪水和乾旱。

重力也來湊熱鬧

地球的重力分佈也受到自轉的影響。在赤道,離心力使得重力略微減小,而在兩極則略微增加。如果地球停止轉動,這種重力差異將不復存在,這就可能會導致赤道地區的重力略微增加,而兩極地區的重力略微減少。這種微小的變化可能對地球上的生物和建築物產生影響,尤其是那些依賴精確重力測量的科學實驗和工程結構。

生物鐘徹底亂套!

地球上的生物,包括人類,都依賴於日夜交替的規律來調節生物鐘。生物鐘控制著睡眠模式、荷爾蒙分泌和許多其他生理過程。地理圖文綜合整理

如果地球停止轉動,日夜交替消失,生物鐘將受到嚴重干擾。這可能會讓我們感到疲倦、飢餓,甚至影響人類的長期生存和繁衍。

地震和火山:新的最佳拍檔?

地球的自轉也影響著地殼的運動和地質活動。自轉產生的離心力在赤道地區形成向外的推力,這有助於緩解地殼的壓力。

如果地球停止轉動,這種推力將消失,可能導致地殼的應力重新分佈,引發更頻繁和更強烈的地震和火山活動。

磁場的消失

地球的磁場是由地球內部的液態外核運動產生的,這一運動部分受到地球自轉的驅動。如果地球停止轉動,這種運動可能會減緩或改變,導致地球磁場的減弱甚至消失。磁場對地球至關重要,它保護我們免受太陽風和宇宙射線的傷害。沒有磁場,地球的大氣層可能會逐漸被剝離,我們人類將面臨直接的宇宙輻射威脅!

雖然地球停止轉動是一個極端的假設情景,但這樣的假設確實幫助我們理解了地球自轉的重要性。它不僅影響天氣,還影響地球上的整個生態系統!所以,下次當你看到日出或日落時,不妨想想,地區簡單的自轉動作對我們的世界有多麼重要!

地球,你可千萬不要停!

後記:雖說地球突然停止自轉引發的巨大變化只是我們的腦洞,然而現在我們生存的環境正在經歷著由人類造成的巨大變化卻是實實在在存在的——全球變暖、水土流失、環境汙染等問題正在威脅著人類的生存,所以在這裡小編呼籲大家關愛自然,熱愛地球;從身邊小事做起,保護環境,踐行低碳生活,共同捍衛我們的美好家園。

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