日夜交替、斗轉星移，在科技不發達的古代，人類以為是太陽這些天體在圍繞著地球運動所導致的。

    現在，人們都知道地球也在一刻不停轉動，既在進行自轉，又在繞著太陽做公轉運動。

    于是人們就會產生這樣一個疑惑，數十億年的時間一直在轉，那它的動力究竟來自哪里呢？地球今后還會一直這樣轉下去嗎？其能量不會耗盡嗎？

轉動和角動量守恒

    宇宙中有多少天體，那麼就有多少天體在轉動，而且絕不會存在沒有不轉動的天體。其轉動的背后就是角動量的守恒。

    沒有地球，或者說沒有整個太陽系之前，我們現在所處的宇宙區域只是星云物質。這些像塵埃一樣的物質，因為重力的作用會慢慢聚集在一起。

    而在這個過程中，星云物質本身也是在轉動的，這個轉動的量，便是初始角動量。其轉動產生的能量分布相對均勻，哪怕聚合在一起的時候，轉動的能量也不會被抵消。

    于是，當塵埃類的物質逐漸聚合形成一個球體模樣，它依舊在轉動。當太陽系內的各個天體都形成的時候，它們依然在轉動。

    等到星系形成，地球一邊自轉一邊繞著太陽公轉，而太陽本身也在進行著更大范圍的自轉和公轉。只不過我們本身處在地球上，所以從更大的范圍感受不到這種轉動。

    轉動本身，就是角動量的守恒。其轉動產生的能量，可以理解為來自內部而不是外部施加的。而且，這一定律適應于宇宙內的所有天體。

    不管是哪種物質，都遵照角動量守恒定律在運動。如果你想刨根問底兒，思考初始的角動量又是來自哪里的，你可以想象一下宇宙的引力又是來自哪里的。

    就是說，這些定律屬于宇宙內的基本定律，它本身不會改變。人類雖然經過科技發展了解了背后的原理，但更深層次的原因，依然沒有答案。

    角動量守恒就像慣性、引力、日夜交替等現象輸入自然界存在的亙古不變定律，而且也因為它的存在，讓地球上的一些現象，也在它的基礎上運轉。

    比如地球上四季的形成，由于自轉軸指向了一個方向，而且這個又遵循著角動量守恒，所以四季出現的時間以及影響到區域，基本上永遠固定。

地球也在「內卷」

    地球處在真空環境中，轉動不會有摩擦影響，所以從理論上說，只要它轉起來，就永遠不會停止，而且速度也應該是恒定的。

    可實際的情況是，地球的角動量一直在變化，這也影響到了地球的自轉速度。導致地球角動量變化的原因，是由于月球引力的影響。

    月球本身也在轉動，在繞著地球的過程中會產生潮汐效應。該效應最顯著的特點，就是影響到地表江河湖海每天的潮起潮落。兩個球體之間的極限「拉扯」，導致地球上液態水的漲落，消耗了角動量的能量。

    而且這還僅僅是一個表面現象，在人類看不到的地殼內部，由于引力的作用也會出現運動或者隆起。只不過這個人類看不到，但它產生的消耗力，也在改變著地球自身的轉速。

    如果單單從這個角度去看，因為角動量被消耗的緣故，地球自轉的速度應該越來越慢才是。可是現實的情況是，地球自轉的速度既快過也慢過，現在有可能又在逐漸加快。

    這便有些奇怪了，地球又不趕時間，它干嘛要轉這麼快呢？難道轉動在宇宙內也有指標，它需要「內卷」才能完成轉動次數嗎？

    目前，推測導致地球自轉改變的因素有以下幾種。

 第一種因素，推測跟地球的板塊運動有關。地球本身的質量分布是不均衡的，這會影響到地球的質量更靠近中心，進而導致轉速變慢。

    因為從球體旋轉的角度看，那些直徑小的球體，由于質量更靠近中心區域，所以轉動的速度會相對較快。地球的質量分布雖不均衡，但自身存在板塊運動。

    每次運動以地震的形式出現后，地球的質量就會向中心區域靠攏，這樣一來，就能確保地球的自轉速度越來越快。當然，由于板塊運動并不固定，所以這對地球自轉速度施加的影響，也不是均衡分布的。

    第二種因素同樣來自地球自身，有科學家推測，溫室效應加劇導致兩極的冰川持續融化，海平面在上升的同時，也引發了地球質量分布的變化。

    這種情況下，繞著自轉軸的轉動慣量在變小，從而導致地球的自轉越來越快。

    現在，地球的自轉周期是23小時56分04秒，也就是我們所說的一天時間。在地球剛剛誕生的時候，它自轉的速度非常快，每經歷一次日夜交替只要8個小時。

    後來到了后期，地球的自轉速度開始逐漸變慢。在恐龍時期，地球一天的時間為23.

    也就是說，在長期的趨勢下，地球自轉的速度是在變慢的。但是根據科學家的研究，至少在最近的半個多世紀，地球自轉的速度又加快了。

    在科學家看來，這種變化，不過是長期變慢趨勢下的短期波動。產生波動的因素，就是上面提到的兩個因素。除此之外，科學家也提出了別的一些假說，比如太陽風的影響，也會影響到地球自轉等等。

    不過總的來看，多數科學家還是認為，地球自轉速度的變化背后，還是以內在原因居多。

    至于對我們人類來說，雖然自轉的快慢，會影響每天的時長，但由于這些變化過于微小，我們實際上也感受不到。

    地球的自轉，遵循著角動量守恒，而在它的內部，還蘊含著驚人的能量。

能量的產生和釋放

不停的自轉，會形成一個慣性離心力，這個能量有多大呢？如果將全世界的電能加在一起，這相當于全部電力的幾億倍。

    如果我們從地表開始向下，越往地球的中心區域挺進，越是能感受到來自地心的熱能。這一能量同樣是驚人的，隨著深度不斷增加，溫度也在跟著增加。

    等到達地心近3000公里的地方，這一區域的溫度將超過3700℃。如果再往地球的中心區域走，其溫度將會達到更驚人的4500℃以上。

    人類曾經進行深井鉆探研究，目前所能達到的深度，也不過是區區萬米左右。就人類的技術看，這已經達到了極限。可跟地球比起來，人類挖的這點深度，連地球的皮毛都沒有觸及到。

    地球內部的溫度為何這麼高？主要原因是放射性元組的衰變所導致的。此外根據發電機理論，地球的一項能量補給來自太陽，另一種因素便是地球內部的固態和液態內核構成的發電機機制。

    發電機機制構成了地球的磁場，同時又跟板塊的結構有一定關聯。不過，相關的發電機理論本身也是假說。雖然相關的理論研究，多年來提出了很多，但背后的很多作用機理依然是不清楚的。

「發電機」假說和磁場的形成

    地球不是一個裸露的球體，而是有著一層有磁場形成的保護層，正因為后者的存在，才能幫助地球上的生命隔絕來自太空的任何威脅。地球的磁場是如何形成的，多年來也一直困擾著科學家。

    根據以往的假說觀點，有人認為地球的內部有一個巨大的磁體物質，它就像巨型的磁鐵一樣，最終讓地球產生了磁場。也有人相信，地球內部存在強大的電流，這才使得磁場得以形成。

    此外，還有放射性物質熱量差異導致的電流形成磁場，以及電磁感應和旋磁效應等假說，每一種觀點，都不能有效解釋地球磁場產生的原因。

    此后到上世紀40年代，發電機假說出現，并漸漸成為解釋地球磁場產生的主流觀點。

    這一假說雖然很流行，但目前依然不能解釋，發電機初始的能量是哪里來的。其次，初始磁場的誕生，同樣也需要進一步研究和解釋。

    不過相對而言，發電機假說影響了現在的天文學研究。不光地球的磁場存在發電機效應，其他天體上磁場的形成和消失，也跟發電機有關。

    比如跟地球朝夕相處的月球，它就不存在磁場了。而科學家相信，至少在15億年前，月球上還是存在磁場的。後來月球內部的發電機逐步停止工作，所以就導致磁場慢慢消失了。

    不光目前的月球沒有磁場，就連與地球類似的火星和金星，同樣也沒有磁場。根據科學家的推斷，火星產生磁場的發電機作用，至少在39億年前就停止工作了。

    同樣金星也沒有磁場，有人據此認為，這便是金星雖然和地球大小類似，卻轉的比較慢的原因。

結語

    無論是地球的轉動，還是內部能量的產生和釋放，對人類來說，都難以與之抗衡。這種不可抗拒的能量，以恒定的姿態持續運轉著，進一步構成了地球生機勃勃的基礎。

    對我們人類來說，研究地球本身，是為了能更好的適應環境。而了解背后的作用機理，也能進一步找到生命起源的秘密。

    什麼樣的環境是適宜的，而適宜環境背后的支撐機制又是什麼，對背后演化的構成了解的越多，人類的自我認知以及掌控未來的命運，就變得越穩固。

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