なぜ地球は回転する？ 私たちは毎日昼と夜の交代を経験しています。それは私たちの足元の地球が絶えず回転しているからです。なぜ地球が動いているのか不思議に思うかもしれませんコペルニクスが地球も太陽の周りを公転する惑星であると提唱するまで、人々は昼と夜の交代の原理を理解していました。なぜ地球は自転するのか。
現在の太陽系形成説によると、太陽系は46億年前に原始星雲から誕生したとされている。この原始星雲はどこでも均一ではなく、質量が大きい場所もあれば質量が小さい場所もある。重力と物質の質量は比例するので、万有引力の作用の下で、質量の小さいものが質量の多い場所の周りを回転し始め、徐々に太陽、惑星、様々な天体を形成し、回転体の最初の角運動量を保持しています。角運動量は回転体の半径、質量、線速度と関係があり、エネルギー保存則を満たす。簡単な例えをすると、フィギュアスケート選手は腕を伸ばしてゆっくり回転します。回転体の半径が増加し、角運動量が保存され、線速度が減少しなければなりません。逆に、腕が折り畳まれた場合、回転速度が速くなります。“角運動量保存”という素晴らしい法則に従っているからこそ、今日の他の惑星や天体はすべて自転していません。回転椅子を見つけて、回転速度と回転半径の関係を体験することもできます。しかし、回転椅子で回転している人は、回転軸の摩擦によって最終的に停止し、地球の自転も徐々に減速しているのではないかと思うかもしれません。確かに、地球の自転速度は絶えず変化していますが、回転椅子が停止するよりもはるかに複雑です。月や他の天体の重力は地球をわずかに“引っ張る”ことができ、地球の自転を遅くし、地球内部の重い物質の沈下は地球の自転を速くします。小惑星や隕石の衝突も地球の自転速度を変える可能性がある。
角運動量保存はフィギュアスケート選手の回転速度の変化を説明できる