引言:在地球內製造永動機似是一件不可能做到的事情,但放眼宇宙,宇宙內似存在大量永動天體,以熟悉的地球為例,它為何能旋轉數年?它所擁有的旋轉能力從何而來?
通過「能量守恆定律」,我們可以知道,能量是一種可被轉化的物質,它不會憑空出現,也不會憑空消散。生活中,許多人誤以為機器停止運作是因為其內部能量被耗盡,但實際上,導致機器停運的根本原因不是能量消失,而是動能被轉化為其他形式的能量。
根據這一規律,有科學家提出了「永動機」的概念,他們認為只要能掌控能量形式,讓留存於事物內部的能量永遠以動能的形式呈現,事物便有可能永久運動。單從理論角度來看,這一想法似乎是可行的,但從實踐角度來看,多年過去,並沒有人成功研製「永動機」,「永動機」仍是一個可想像而不可製造的事物。
雖然根據日常生活情況來看,研製永動機並不現實,地球內應不存在能永久運動的事物,但是若將眼界拓寬至浩瀚宇宙,許多星體似都屬於永動星體。以我們熟悉的地球為例,地球自誕生之日便不停轉動,時至今日,它已不停歇地旋轉了約46億年。
地球為何會轉動?它又為何能保持轉動姿態長達幾十億年之久?科學家表示,地球轉動包括地球公轉與地球自轉。先說地球公轉的形成原因,目前,被大多數人接受的說法是,地球公轉形成與太陽引力和地球本身慣性有關。在太陽引力及本身慣性的相互拉扯與平衡下,地球最終在軌道上規律轉動,轉動周期約是365天。
接著看地球自轉,與地球公轉的形成原因相比,地球自轉的形成原因頗讓人感覺迷惑。就連著名物理學家牛頓也只是無奈調侃道,調皮造物主數年前無意踹了地球一腳,懷著造物主的「恩賜」,地球翩然旋轉多年。
人們自然知道牛頓所說為玩笑話,多年來,科學家對地球自轉成因的探索一直沒有停止。目前,對於地球自轉成因,科學界內主要存在三種說法。第一種觀點為「星雲假說」。科學家康德曾表示,地球主要由宇宙星雲組成,而星雲在聚合形成星體之前一直保持旋轉狀態,因此,當星雲聚集成星體後,星體也具有旋轉特徵。概括地說,地球所擁有的旋轉本領是其天生的。
第二種觀點是「地球膨裂假說」,此假說指出,太陽引力是導致地球產生自轉的重要因素。在公轉過程中,地球向陽面的轉動速度與其背陽面的轉動速度並不完全相同,由此會產生速度差,而速度差正是導致地球自轉形成的重要原因。
第三種觀點被稱為萬能觀點,它的名字叫做「撞擊說」。相信很多人不會對「撞擊說」這一名詞感到陌生,在討論月球起源時,「撞擊說」也是其中一種猜想。那麼,針對地球自轉所提出的「撞擊說」是怎樣的呢?該假說指出,地球出現自轉與飄浮在太陽系各處的小行星有關。數億年前,頑皮小行星撞擊地球,由此帶給地球旋轉動力,由於太空環境為真空環境,環境中幾乎不存在阻力,於是地球便日復一日地旋轉下去。
看完以上三種觀點,你有什麼想法呢?你更認同哪種觀點?你認為地球自轉如何產生?歡迎留言分享你的觀點與看法。