地球还能转多久?
2009-04-21张荣昌
张荣昌
地球还能转多久?这是个很难回答的问题,大多数人从来就没有考虑过,但这个问题实实在在地存在着。从美国著名物理学家格拉肖的回答中,你可以领略到:这确实是个复杂的问题。想象一下,地球毁灭时人类会怎样?在那之前人类要做什么准备?
这的确是一个很有意义的问题。我们知道,地球在绕着自己的轴线自转。这条轴线是一条想象出来的通过地球的中心点,连接了北极和南极之间的线。地球上的一切,包括我们人类,都在随着地球的自转而转动,当然我们感觉不到这一点,那是因为地球实在是太大了,它的运动在我们看来显得缓慢至极。但我们能够从每天有早晨和晚上察觉到地球在自转。我们可以想象一个玩具陀螺,当你给它必要的推动力,它就会转动。然而和陀螺不一样的是,地球不仅会自转,同时它还会绕着太阳转圈儿。
行星围绕太阳转
现在我们想象3个球体,1个是地球,1个是月球,还有1个是太阳,这3个球体自身都在转动。此外,它们还不停地在各自的公转轨道上活动着。月球绕着地球转,转1圈大约是4个星期;地球绕着太阳转,转1圈就是1年;而太阳绕着银河系的中心转,银河系是一个大得令人难以想象的空间,这一转则需要大约2.5亿年。
那么这一切究竟是如何形成的,又是从何时开始的呢?根据科学家的研究和猜测,早在几十亿年前,或者更早,发生过一次大爆炸:宇宙原始爆炸。在爆炸过程中产生了各种不同的物质,这些物质逐渐相互聚合起来,根据组成成分的不同,分别形成了恒星、行星以及其他各种天体。
地球好像夹心糖
地球为什么会绕着自己的轴线自转呢?这一点我们也不知道。不过我们可以通过思考来渐渐接近我们的目标,那就是运动会因为受到阻力而停止。
一种阻力可能来自空气。如果你把手从一辆行驶的汽车车窗伸出去,你会感觉到什么?正是阻力。而宇宙是一个不存在空气的空间,其中没有阻力。那地球是不是就可以在宇宙中永远不停地转下去了呢?尽管如此,地球还是不会永远转动。著名的科学家牛顿曾经说过,一种运动会无止境地继续进行,如果运动的主体是一个坚硬、固态的物体的话。可是地球并不坚硬。我们不妨把它看成一块夹心糖,它是由好几层组成的,从里到外依次是:液态的核、一个中间层、一层外套、一层表皮以及外壳——大气层。这块夹心糖的各个层面都在一刻不停地做着运动,所以,地球并不是严格意义上的固体。比如地球的表皮层,我们人类就是在这一层活动的,它是我们能够看到的土地和海洋。地球的表层是最薄的一层,其中有70%被水覆盖。而所有的海洋、河流和湖泊都存在着涨潮和落潮。有兴趣的同学可以做这样一个小实验:拿一只大碗,装满水后开始摇晃它。你会发现,现在移动它要比水在碗里静止时移动它花的力气更多。
地球终会停止转动
我们的地球就是这样慢慢地耗尽力量。因为它必须带着所有这些因潮涨潮落而晃动着的水不停地运动,所以它越转越慢。当然速度不会一下子就慢下来,也许每年会慢几分之一秒,但是日子却因此而变长了。我们不得不一再将时钟向后拨。
早在白垩纪,恐龙存在的年代里,地球转动得比现在略快一些,当时的一天大约只有23个小时。所以按此推理,到将来的某个时候,一天将会变成25小时、26小时……这样下去,终有一天地球会停止转动。