根据公式,动能 = 1/2 x 质量 x 速度的平方,我们可以计算地球的动能。结果显示地球自转的动能为2.14x10^29焦耳。
当谈到如此巨大的能量时,很难直观地理解它的大小。但是我们可以尝试使用类比的方式来使其更具体化。
- 以全球总能耗为例,根据国际能源署的数据,2018年全球总能耗约为 6.8 x 10^20焦耳。地球自转的能量相当于全球总能耗的 31,000,000 倍。
- 以燃烧为例,假设一支大小适中的火柴头可以释放大约1焦耳的能量,那么地球自转的能量相当于一千亿亿亿支火柴头的能量总和。
- 以核爆炸为例,美国曾经在二战期间使用原子弹轰炸日本广岛和长崎,当时释放的能量约为1.4x10^16焦耳。地球自转的能量相当于释放160万次这样的原子弹。
如此惊人的能量正是地球自转40亿年也不会停下的重要原因之一。
2.太阳和月球的引力
在讨论太阳和月球之前,我们要知道什么是引力。引力是物质之间相互吸引的力,它与物体的质量和距离成反比,即物体的质量越大,相互之间的距离越近,它们之间的引力就越大。
太阳和月球的引力作用是地球自转不停的另一个重要原因。根据引力、质量和距离之间的关系,可以得知,虽然太阳距离地球很远,但是它的质量巨大,是整个太阳系中最大的天体,因此,太阳的引力对地球也会产生影响。
太阳的引力主要是产生负面的影响,它的引力对地球的作用是使地球的自转速度逐渐减慢。
太阳对地球的引力是沿着地球公转轨道的切线方向作用,会产生一个挤压力和一定的摩擦力,这些力会抵消地球自转的动量,导致地球自转速度的减慢。