为什么地球会旋转？

资料来源:Shutterstock

日复一日，地球的自转使得日出和日落成为我们日常生活的一部分。自从46亿年前地球形成以来，这已经成为地球的日常工作，这项工作将持续到世界末日——也许太阳已经膨胀成一个红巨星，吞噬了地球。然而，为什么地球会旋转呢？

地球是由新生恒星周围的气体和尘埃圆盘形成的。在这个旋转的圆盘中，灰尘和岩石碎片粘在一起，从而形成了地球。洛杉矶加利福尼亚大学的天体物理学家斯玛尔·纳欧兹解释说，随着它的成长，太空中的岩石不断地与这颗新生的行星碰撞，这种冲击力成为推动它旋转的力量。因为在早期的太阳系中，所有的碎片都以大致相同的方向围绕太阳旋转，这些碰撞也导致地球和太阳系中的大多数物体以相同的方向旋转。

然后我们必须问，为什么太阳系从一开始就在旋转？尘埃和气体云由于自身重量而坍塌，形成了太阳和太阳系。大多数气体凝结成太阳，而其余的气体在太阳周围形成一个行星盘。在坍缩之前，气体分子和尘埃粒子做了它们自己的工作，但是在某个时刻，一些气体和尘埃巧妙地向一个特定的方向移动了一点，并开始旋转。当气体云正式开始崩溃时，云开始旋转得更快——就像花样滑冰运动员旋转时折叠手臂和腿一样，这使得旋转更快。

因为太空中没有任何东西可以减缓一个物体的速度，一旦它开始旋转，它就会继续旋转。在这种情况下，旋转的小太阳有很多角动量，这描述了物体连续旋转的趋势。因为当太阳系形成时，所有的行星都可能向同一个方向旋转。

然而，今天，一些行星有自己的个性和旋转模式。金星的旋转方向与地球的旋转方向相反，而天王星的旋转轴倾斜90度。科学家不确定为什么这些行星的旋转方向不同于其他行星，但是他们提出了一些推测。对金星来说，碰撞可能导致它的旋转不同，或者它可能与其他行星的旋转方向相同，但是随着时间的推移，太阳对金星上厚云的引力作用，加上金星核心和地幔之间的摩擦，导致金星的旋转从东到西发生变化。2001年发表在《自然》杂志上的一项研究表明，太阳和其他行星之间的引力相互作用可能是金星减慢自转并逆转方向的原因。

据《科学美国人》报道，就天王星而言，科学家们认为撞击——由一块巨石或两个不同物体的连续撞击造成的撞击——会使它失去平衡。

尽管有各种各样的干扰，太空中的所有物体都在朝特定的方向旋转。“旋转是宇宙中物体的基本行为，”Naoz说。

小行星在旋转，恒星在旋转，星系在旋转(根据美国国家航空航天局的说法，太阳系需要2.3亿年才能绕银河系完成一个圆)。宇宙中最快的物体是那些密度大、旋转迅速的脉冲星。它们是大质量恒星的尸体。有些脉冲星的直径相当于一座城市，每秒钟可以旋转数百次。2006年，发表在《科学》杂志上的一项研究发表了速度最快的脉冲星泰尔赞5ad，它每秒钟能旋转716次。

黑洞的速度可以更快。2006年发表在《天体物理学杂志》上的一项研究发现，一个名为GRS 1915+105的黑洞每秒钟可以旋转920到1150次。

但是它们的旋转速度会慢下来。Naoz说，当太阳形成时，需要四天时间绕其轴旋转一次。现在，太阳旋转一周大约需要25天。Naoz说太阳的磁场与太阳风相互作用，减缓了它的旋转。

就连地球的自转也减慢了。来自月球的引力也会以稍微减缓地球速度的方式拉动地球。2016年发表在《皇家学会杂志》上的一篇关于古代日食的文章称，在过去的2740年里，地球的自转已经慢了大约6个小时。也就是说，它在一个世纪内慢了1.78毫秒。

因此，虽然明天太阳会升起，但可能会更晚。

蝌蚪工作人员从现场科学，翻译李同信编译，转载必须授权。