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地球在6500万年后停止自转,没有了白天黑夜,人类该怎么办?

在宇宙中,运动是绝对的,静止是相对的。尽管天体不是生命体,但它们在引力的作用下也在不断地做公转运动或自转运动。我们的地球既有公转又有自转,正因为地球能进行自转,地球上绝大多数地方才会有昼夜分明,人类也才能根据太阳升起和落下定义一天的长短。一天有24个小时是基本常识,但它在严格意义上并不等于地球的自转周期。

地球在6500万年后停止自转,没有了白天黑夜,人类该怎么办?

现代天文研究发现,如果以24小时为一个地球日,那么地球自转的周期大约是0.997268个地球日,即地球自转周期不满24小时。但有研究表明,未来地球的自转周期将会超过24小时,因为地球自转速度一直在减慢,6500万年后可能停止自转。那么科学家们是如何发现地球自转速度减慢的?这一现象会造成什么样的影响?

科学家是如何发现地球自转速度减慢的?

科学家主要从地质考察、古生物考古以及天文观测三个方面确定地球的自转情况,在地质考察方面,研究人员通过勘探不同的岩层判断出它们的历史,从而确定地球上曾经大概出现过什么样的地质变化。通过地质勘探,科学家发现4.4亿年前奥陶纪晚期的一年足足有412天,到了3.7亿年前的中泥盆纪,地球的一年减少为398天。

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一年时间的减少说明地球转动的速度变慢了,如果按照这样的趋势发展下去,终有一天地球将会停止转动。从古生物方面也能验证地球自转变慢的观点,国内科学家在2003年发现了一块古老的蓝藻化石。值得注意的是这块化石上存在代表天数的痕迹,经过计算化石上足足有500道痕迹,而该化石可能形成于13亿年前。

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这说明了13亿年前的地球上一年有500多天,后来一年中的天数逐渐减少。观测地球自转情况的最直接方法是天文观测,在过去四十年的时间里,国外天文学家注意到地球的自转周期总共增加了25秒,平均下来每年增加0.6秒左右。此外,地球与月球之间的距离越来越远,说明地球对月球的“控制力”在减弱,从侧面也可以反映地球自转的动能在减少。

为什么地球的自转速度越来越慢了?

科学家认为主要原因是天体相互之间的引力影响,例如地球与月球之间的引力潮汐作用。在地球引力的锁定下,月球始终以固定的一面背对地球。而地球在月球的引力作用下出现了潮汐现象,使得地表上的海洋汹涌澎湃。更关键的是,月球对地球的潮汐力作用与地球自转方向相反,这相当于给地球添加了一个反方向的阻力。

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尽管这个阻力不足以让地球停止转动,但随着时间的推移它会让地球的自转速度变慢。其次,近六十多年来人类在太空中的活动在一定程度上也影响了地球自转速度。越来越多的人造飞行器飞出地球,地球物体要飞出太空需要克服强大的地心引力,因此飞行器飞出地球需要耗费相当多的能量。

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根据能量守恒定律,如果把地球看成一个完整的系统,那么飞出去的飞行器就意味着地球的能量损失,反映到自转上就是速度减慢了。第三个原因,季节气候变化导致的。地球大气层会出现周年性变化和半年性变化,一般表现为大气流动的风产生一定幅度的振幅,从而影响地球的自转。只要地球与外太空存在物质或能量交换,都有可能是导致地球自转变慢的原因。

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例如外太空的天体撞击地球,一方面可能直接导致地球自转减慢,另一方面导致地球质量增加,从而导致自转速度减慢。

地球自转变慢会产生什么影响?

上面介绍到,地月距离的增加说明了地球自转变慢。反过来,地球自转变慢也会进一步导致地月距离的增加,这两种情况是相互关联的。由于人类生活在地球表面,在月球等天体面前显得十分渺小,察觉不到地月距离在增加也是可以理解的,因此察觉不到地球自转在减慢也是可以理解的。

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地球自转速度减慢还会造成地球局部区域气温气候变暖明显,尤其是低纬度地区。低纬度的热带和亚热带地区原本就是接受太阳照射较多的区域,如果未来地球的自转速度比现在慢一倍,那么未来热带地区的气温将会出现明显上升。气温上升会影响生物的生存,只有适应环境变化的生物才有机会生存下去,而无法适应气温变化的生物只会被淘汰。

地球在6500万年后停止自转,没有了白天黑夜,人类该怎么办?

有研究表明,地球自转速度还会影响到地球磁场。地球自转速度和地球磁场之间的关系大概是自转越快,磁场强度就越高。因此可以推测,当地球自转速度减慢后,地球磁场也会减弱,这不仅会影响到人类在全球部署的通讯定位系统,还会影响到那些靠地磁场来辨别方向的生物,例如大多数鸟类。

地球自转速度减慢意味着什么?

这种情况意味着一天的跨度变长了,白天和黑夜的时间都增长了。人类是适应性比较强的生物,因此这种循序渐近性的变化不会对人类的生存造成太大的困扰,我们可以通过调节作息来适应一天时间长短的变化。但对于自然动物和植物来说情况则截然不同,许多生物经过上百万年甚至上千万年的发展,已经形成了较为固定的生物周期,也可以称为生物钟。

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如果地球一天的时间变长了,那么植物需要改变生物钟来适应变化,否则可能会因为吸收过多光线或二氧化碳而导致生长 不良。动物也需要改变作息,否则可能导致夜行动物在白天活动,这种情况不但不能帮助夜行性动物获得更多的食物,反而容易让它们暴露在天敌的视野范围内。总而言之,地球自转减慢会对绝大多数生物造成影响,不仅仅是人类。

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