的确,地球自转是一种惯性运动,早在几十亿年前,确切地说是在大约46亿年前,地球形成之际,这个旋转就已开始。那么,是什么让地球维持了46亿年的不停旋转呢?
让我们穿越回太阳系的诞生之初。在太阳尚未诞生之前,现在的太阳系位置曾是一片巨大的星际云团,准确地说,是上一代恒星消亡后散落在星际空间的遗留物,主要由氢气、氦气以及少量的重元素构成。
星际云团的密度和温度并不均匀,导致引力分布也不均衡。某些区域的引力较强,吸引了周围的星际物质开始缓慢聚集。随着时间的流逝,凝聚的核心质量逐渐增加,引力随之增强,进而吸引了更多的物质,像滚雪球一样,这个过程持续不断。
当核心的质量达到一定临界点,其中的温度和压力达到一定水平时,核聚变便被点燃,一个新的恒星——太阳,就此诞生。
值得注意的是,在物质向中心聚集的过程中,这个过程并非宁静有序,实际上场面十分混乱,频繁的撞击导致了运动和旋转的产生。
其中,中心区域的旋转速度相对较慢,而外围区域的旋转速度较快,这种旋转便是地球旋转的初始动力。根据角动量守恒定律,部分角动量被传递给了新生的地球,使得地球从形成初期就开始了旋转。
换句话说,太阳系中的八大行星(包括其他小行星、矮行星等)都是在太阳形成之后才诞生的。最初,太阳系是一片混乱的景象。
随着太阳凭借其巨大的质量和引力开始梳理整个太阳系,太阳系逐渐趋于平静。环绕太阳的残余气体和尘埃颗粒慢慢地形成了行星、小行星、彗星等天体。
尽管如此,由于太阳系的巨大规模,直到50亿年后的今天,位于太阳系边缘的奥尔特云仍处于混沌状态。尽管太阳在太阳系中具有绝对的统治地位,但奥尔特云距离太阳太过遥远,使其难以受到太阳的完全控制。
科学家们推测,在地球诞生之际,其自转速度要远快于现在。那时候,地球所处的环境极其不稳定,一个与火星大小相当的小行星撞击了地球,这不仅使地球的自转速度减慢,还导致了月球的形成。
随着月球的出现,地球自转的速度进一步缓慢下降。尽管下降的速度微乎其微,每过一百年,地球自转一圈的时间仅增加约2.3毫秒,这对人类来说几乎无法察觉。但经过亿万年的时间尺度,这种变化将变得明显,例如在2亿年后,地球自转一圈的时间可能比现在多出约一个小时。
月球对地球的潮汐作用是地球自转减速的主要原因。那么,未来是否有一天地球会完全停止自转呢?
答案是,不会的。
先说说地球与月球之间的联系。如今,地球已将月球“引力锁定”,这意味着月球的自转和公转周期相同。同样,在未来的某个时刻,太阳也将把地球“引力锁定”,使得地球的自转和公转周期一致,地球将有一面永远朝向太阳,就像现在的月球永远有一面对着地球一样。届时,地球上的一天将等于一年,也就是说,地球的一边将永远是白天,而另一边则是永恒的黑夜!