地球为什么旋转ME是WHO

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地球为什么旋转
ME是WHO

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地球自西向东绕地轴在不停的旋转着,这是地球的自转.地球的自转轴叫地轴.地球自转自西向东. 为了证明地球在自转,法国物理学家傅科（1819——1868）于1851年做了一次成功的摆动实验,傅科摆由此而得名.实验在法国巴黎的一个圆顶大厦进行,摆长60米,摆锤重28千克,悬挂点经过特殊设计使摩擦减小到最低限度.这种摆惯性和动量大,因而基本不受地球自转的影响而自行摆动,而且摆动时间很长.在傅科摆实验中人们看到,摆动过程中摆动平面沿顺时针方向缓缓转动,摆动方向在不断变化.分析这种现象,摆在摆动平面方向上并没有受到外力作用,按照惯性定律,摆动的空间方向不会改变.因而可知,这种摆动方向的变化,是由于观察者所在的地球在沿逆时针方向转动的结果,地球上的观察者看到相对运动现象,从而有力地证明了地球是在自转.傅科摆放置的位置不同,摆动情况也不同.在北半球时,摆动平面顺时针转动；在南半球时,摆动平面逆时针转动,而且纬度越高,转动速度越快；在赤道上的摆几乎不转动. “地球在自转”不等于“地球自己转”,康德——拉普拉斯关于地球自转动 力来源于地球内部的“星云假说”误导了地球科学.地球无故不会转,它内部没有动力!现地球之所以24小时自转一周,是因为它在以每小时10万多公里的速度绕日公转,且途中遇到太阳风的侧面推力,使高空产生等离子西风环流,高空西风又推动地面西风和向东涌的 洋流,进而推动地球自西向东旋转. 一、地球在自转≠地球自己转 今天人们所说的“地球自转”,只是在描述地球自身绕日运行的姿态,它相对于太阳的位置而言,每24小时旋转一周；相对于恒星的位置而言,每23小时56分旋转一周,这是现行时间标量的依据,是太阳日和恒星日日长的由来,也是地球出现朝、昼、暮、夜的原因 .“地球自转”这一概念揭示的是“地球在自转”这一自然现象. 其实,古希腊的费罗劳斯、海西塔斯等人早已提出过地球自转的猜想,中国战国时代《尸子》一书中就已有“天左舒,地右辟”的论述,而对这一自然现象的证实和它被人们所接受,则是在1543年哥白 尼日心说提出之后. 然而,地球为什么会自转?自转的原因是什么?自转的动力从哪里获得?为什么选择现在的方向、姿态、速度自转?这些都是现代科学至今没有解决的问题.它不是要求去重复说明“地球在自转”这种已被证实的自然现象,而是要求弄清地球自转现象背后的原因,要求弄 清地球自转的动力来源及其制约因素. “地球自己转”已经是在说明地球自转的原因,它要肯定的是：地球自转的动力在于“自己”,在于地球内部而不是外部,在于自身具有的内力而不是外力.否定“地球自己转”并不是否定“地球在自转”这一现象,而是否定地球内部有推动自己旋转的动力,如同水磨旋 转的动力并不在于磨体内部一样.故“地球在自转”不等于“地球自己转”,它们是两个不同的概念,若把两者等同起来,便是一种“误等”. 二、“误等”误导了分支科学 几个世纪以来,人们似乎习惯于把“地球在自转”的现象归结为是地球自身的行为,并未更多地意识到这两个概念的不同,也没仔细质疑过“地球自己转”的动力来源.一代代人大胆地在“地球自己转”这一基础上,开垦着一块块分支科学的园地,其中地质力学、大气动 力学等,把地球自转所产生的角动量、惯性、科里奥利效应等,引为自身的力源；天体物理学用“地球自己转”的原理,去解释其它行星、天体的运动；哲学家们据此概括出“事物运动的动力都存在于事物内部”这样的普遍规律；还有的分支学科运用这一原理“圆满地”解 释过其它自然现象.在这样的气氛下,谁若撬“地球自己转”这块基石,难免会触动一系列分支学科发生连锁地震,科学界必群起而攻之. 问题是,由“误等”误导的这些科学分支已经走到非常困难的境地.如气象学一直以为,风就是由于“地球自己转”而产生纬向环流的,而金星243天才自转一周,它却有比地球更大的纬向风,又作何解释?地质力学认为,山脉是地壳跟不上“地球自己转”的转速而向 西滑动堆挤而成的,那么金星自己几乎不转,它地表上两条巨大的山系和大峡谷是怎么来的?另外抱给你一个地球,把它放在太空同样的轨道上,它会自转吗?到底地球自己转还是不转的问题,已经尖锐地提到现代科学的面前,无法回避. 三、虚构的“星云说” 科学并没有做错题,结论与事实不符的原因在于被康德——拉普拉斯星云说所误导.自哥白尼证实地球在自转这一现象后,人们就开始探索地球自转的动因.300年前的牛顿力学便精确地描述了地球的自转及其进动,但牛顿并未从物理学上论及地球自转的动力来源,而 是简单地把它归因为上帝的“第一推动”. 1755年,康德在《宇宙发展史——根据牛顿定理试论整个宇宙的结构及其力学起源》一书中,虚构出一种“原始星云”,地球在这种星云的引力收缩中诞生,于是保留着收缩时所产生的旋转惯性,从此永恒地按牛顿惯性定律旋转,“地球自己转”的动力是地球形成时 与生俱来的,地球自转的原因在于地球物质自身的引力,力源在地球内部,地核的旋转角速度应大于地壳. 随着拉普拉斯把这套虚构的假说数学化,康德—拉普拉斯星云说诞生,“地球自己转”被公认为是“地球在自转”现象的原因,并成为战胜上帝推动说的有力武器. 当然,琼斯—捷费利斯的碰撞潮汐说、施米特的俘获说、本纳季的新灾变说等,在地球旋转惯性的最初来源问题上提出过不同看法和推导,但在地球自转的力源问题上与康德并无两样,即地球内部一直保留着某种原始的旋转惯性.这些假说的推论过程有一个共同特点,即 第一大前提都是虚构的,没有观测和实验的证据. 科学不能建立在无法实验验证的假说基础之上,康德——拉普拉斯星云假说是不可靠的,不能作为科学立论的基础.况且,康德所臆造的原始星云根本就不存在.如果50亿年前有 原始星云,50亿光年远处就不会有星光传来,因为星云是不发光的.现既然有星光传来,说 明那里没有星云.同理,50亿年后,那里的人类看到咱们太阳的星光时,也说我们这里曾是 原始星云,你信吗? 四、地球无故不会转 还是抱给你一个地球,把它放在同样的轨道上,它会不会转呢?也许你认为,若不预先给它一个旋转惯量,它就不会转.那你可错了,又在重复宇航时代初期的思路. 60年代,原苏联与美国曾向太空发射探测太阳辐射的人造卫星,让镜头固定地对准太阳并绕太阳公转 ,可出人意料的是,卫星在太空胡翻乱滚,镜头东摇西晃,根本无法给太阳拍照.卫星内部没有康德式引力收缩,也没预先给定一个旋转惯量,卫星为何无故而转呢? 一次次失败使科学家们对传统的太空观念产生了怀疑,太空除引力、磁力之外,必还有第三种力,不然, 太空中的物体,包括地球,无故自己不会转. 五、太空第三种力 70年代,太空探测发现太阳在刮“风”!即太阳表面的等离子体微粒流在向四面八方猛吹,在地球轨道附近实测平均风速约为450公里／秒,有时达到770公里／秒.微粒流中绝大多数是氢原子核,其次是氦核及少量其它元素的原子核. 这些带电粒子流在地球轨 道空间呼啸而过,对阻拦它们前进的一切障碍都会给予一定冲力,它把太空探测器吹得左旋右转,把彗星的气体和尘埃从彗头吹出,形成几千万公里长的彗发,把地球磁层吹变形,迎风面被挤压在约8万公里半径之内,而避风面却延长到200多万公里之遥. 地球磁层实际就是地球磁场俘获的等离子微粒圈层,由于它的屏蔽作用,高速撞来的太阳风质子流便停止在它的外沿,形成所谓“激波”.太阳风中每个氢原子核撞击地球等离子圈层的力可由牛顿第二运动定律求得. F＝ma 一个氢原子核的质量m为1 .67×10 －27 公斤,a为它的加速度,a＝（v－v 0）／t,如这个氢原子核撞向地球等离子层后,其速度v在1秒钟内从460公里／秒变为0,那么a就为460000米／秒 2,由此而知这个氢原子核作用于地球等 离子圈层的力为7 68×10 －22 牛顿. 地球等离子圈层（磁层）半径约31万公里,其最大截面面积约3×10 21 厘米 2,已知地球轨道附近太阳风的密度约每厘米 3含5个氢原子核,那么每1秒钟内撞向地球等离子圈层的氢原子核数将为6 .9×10 29 个,由此可求出太阳风每秒钟作用于地球等离子圈层的总推力为5. 3亿牛顿.这个力相当于使5 3亿吨的物体每秒钟获得1毫米的加速度,而整个地球等离子大气的质量不超过6000吨,故向日面的等离子大气完全在太阳风力的支配之中.因 等离子体浮在地球大气之上,大气是等离子体的载体,太阳风对等离子圈层的这个压力必然向下传递,使大气圈层也产生相应的形变. 据气象学对地球大气的测定,地球大气总重量约5300万亿吨,而背日面大气通常比向日面大气厚1／10.也就是说,背日面大气比 向日面大气重530万亿吨.考虑高空的大气非常稀薄,现假定它的大气密度只相当低空大气的百万分之一,即背日面的大气只比向日面的大气重5 .3亿吨.如果太空没有一个外力,大气应该平衡地分布在地球质心的两侧,那么这5. 3亿吨的外力是从哪里来的呢? 显然是太阳风力,是太阳风通过带电粒子压迫地球等离子层,而间接作用于地球大气的结果. 太阳风是太空中的第三种力,像一只看不见的巨掌推顶着地球,当然,由于地球的质量太大,它无法把地球推出轨道,但它恒久地作用于地球的一侧,必然影响地球在太空的行走姿态,地球自转必然与太阳风力有关.
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