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一天多少小时(地球并不是圆的,一天也不是24小时!)

2024-08-20 10:45:01

自从1514年哥白尼挑战教会权威,提出“日心说”以后,我们人类才开始真正了解了太阳系的模样;

1609年伽利略通过自制望远镜观察了横跨夜空的银河,发现了这其实就是遥远恒星的集合,我们人类才对自己所处的银河系有了了解。

1924年哈勃通过对天空中模糊的仙女座星云进行观察,发现其中的变星距离我们足有数百万光年,这远远超过了银河系的范围,至此人类才发现了河外星系,也开创了河外天文学。

人类视野走向宇宙深空的同时,我们也对自己深处的地球有了更多的了解。

例如,地球的形状这个问题人类是争论了几千年,虽然最理论和实践上我们已经证实了地球是个球,但从来没有人见过地球的模样或者说曲率。

直到1948年,得益于火箭技术的发展,我们才在人类无法企及的高度拍下了地球的局部照片,并通过合成才第一次看到了地球是个球。

随着航天视野的发展,1968年阿波罗8号在环绕月球飞行期间,拍摄到了一张著名的“地出”照片,这是我们人类首次从外星球看到地球的样子。

我们不断地探索外太空,去往更远的地方,其实真正的是想了解我们的地球家园,了解它在宇宙中的位置,了解我们是谁?

虽说我们就居住在地球上,但是地球这颗星球其实还有很多的秘密等着我们去发现,并且我们大众对于地球的一些知识还可能不是那么了解,下面我们就看一下地球鲜为人知的一面。

1、地球自转一圈不是24小时

我们以地球自转一圈为一天,一天为24小时,这是我们十分熟知的一个概念。但是地球真正自转一圈并不是24小时,而是23小时56分4.09秒,那为什么我们要将一天规定为24小时呢?

上图可以看到,地球从起始点开始自转一圈然后回到起始点为一圈,就是那个紫色的箭头,用时23小时56分4.09秒。但是别忘了地球还在轨道上公转,每一天转的角度不到1°。

那么为了使得第二天同一时刻,太阳依旧处在天空中的同一位置,所以地球就必须多自转额外的角度,这个角度就是地球公转出来的角度。用时3分56秒。

所以我就必须使用一天24小时为地球自转一圈的时间,那如果我们坚持使用23小时56分4.09秒会怎么样呢?

其实也没啥大事,只不过假如第一天太阳正午12点处在天空的最高点,那么第二天的太阳达到头顶的位置,就会推迟3分56秒。

长此以往,随着误差的累计,总有一天明明已经晚上八九点了,太阳依旧高高挂在天空上。

所以为了使得太阳每天都能在同一时间,出现在天空同一位置,我们必须让地球自转到指向太阳中心的位置,才能算转完了一圈,也就是我们需要这额外的3分56秒。

2、月球总是一面朝向地球,并且在持续远离地球

不管我们什么时候看月球,总是能看到同一副模样,这不是月球的背面偷偷转过去了,而是它总是一面朝向地球。

这是因为月球的自转速度和公转速度同步,大约为28天。但月球并不总是这样,在月球刚诞生,或者诞生后不久,它的自转速度明显要快于公转。

而月球自转减速的原因,是因为地球巨大的引力附加在月球上,使得月球表面出现了岩石潮汐,面向地球的一侧总是会高高的隆起。

如果月球自转速度过快,地球就会给它一个相反的拉力。长此以往,月球的自转速度就会减慢,直到和公转速度同步,直到地球的引力不再影响月球的自转。

那么月球远离地球是咋回事呢?地球给月球一个潮汐力,反过来月球也会导致地球上的海水出现潮汐,而地球的自转速度又快于月球的公转,因此地球会将自身自转的动量传递到月球的公转轨道上。

这样就导致了月球公转速度的加快,造成了月球在逐渐以每年3.8厘米远离地球。也就是说,6500万年前恐龙看到的月球比我们现在看到的要大的多。

3、地球自转一圈并不总是23小时56分4.09秒

上文可以知道,地球将自己自身的自转动量传递给了月球,而且地球在自转的过程中会与海水发生摩擦,这些都会导致地球的自转速度一直在减慢。

但是也有一个因素可以导致地球的自转速度加快,那就是地震。在天体物理学上,我们认为地震的发生是因为重元素的沉降造成的,地球每经历一次地震,就会往回收缩一些。

如果自转动量不变,那么自转的速度就会加快,这就跟滑冰运动员张开双臂和收回上臂一样。但是这个加快的速度远不如月球的潮汐给地球带来的减速效应。

总的来说,地球还是在减速,平均每年自转的时间会增加14微秒,虽然这个数字不大,但是持续累积也就造成巨大的影响。

6.2亿年前地球自转一圈不到22小时,而地球刚诞生的时候,也就是45亿年前,地球上的一天不到六个半小时。

未来我们一天会越来越长。

4、地球并不是球

这一点其实大家都很清楚,它只不过是近似于一个球,其实的地球由于自转的原因,赤道会向外鼓起来,而两极会向下凹陷。

所以我们的地球是个椭球体,但偏心率只有1/298.256,也就是说,虽然它不是正球体,但十分的类似。

那我为什么要说这么问题呢?因为我相信你看到过下图:

有人说这是地球抽干海水以后真实的样子,这完全是在胡扯,地球上最高的山峰8848米,已知最深的海沟深有一万多米。

听其实相差很大,但是这样的深度和高度跟地球的直径12756千米比起来简直是微不足道,就像是我们脸上的痘坑一样。

现在再回过来看看上图,你觉得它是地球吗?那山得多高啊!

5、人类虽然生活在地球上,但对地球内部根本不了解

你有没有发现,现在的天气预报非常准确,说啥时候有雨,基本上都会下雨。这得益于整天围绕地球运行的气象卫星,无时无刻不在观察着地球大气的变化。

但是我们为何就根本预报不了地震呢?最大的原因是,我们无法看到地下,甚至是对地球内部的结构也只是通过,地震波的手段来间接探测到的。

因为地球实在是太大了,我们人类打过最深的钻孔,也只有12.3公里,连地球的壳子都没打透。这就跟蚊子叮了你一样。

所以我们对地球的内部并不是很了解,因此才诞生了各种鬼魅的传说,认为地心文明的存在,认为外星人就在地球内部。

到了21世纪,依然有人相信这样的说法,原因就是我们无法对这些谣传就行证伪,除非把地球打透,一探究竟。

这就是我们生活的地球,一个我们并不是很了解充满未知的家园。我们在探索宇宙的同时,也在回望地球...

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