月亮对地球自转的影响机理新探

广义来说,地球自转运动除地球自转速度的变化外,还包括地球自转轴方向的变化。把完整的地球自转问题作为一个基础理论课题进行系统研究,已有二百年左右的历史。但其中许多基本问题,尤其是它的各种动力学机理的问题,并没有得到完善的解决,仍然是天文学中的重要课题。为此,笔者对月球对地球自转的影响机理作了如下新的探讨。     

神奇的旋转岛

<正>地球不停地自转才出现了我们看到的日升月落、白昼与黑夜。可是你听说过岛屿也会自转吗?在西印度群岛中就有这么一个无人的小岛,它竟和地球一样能够自转,更令人不可思议的是,它的自转周期居然也和地球一模一样。     

惯性史话

<正>不久前,有人提出了一个"奇思妙想":选一个无风的日子,乘坐气球在高空观看大地向东移动,以此来环游世界。这是否可行呢?显然不行,因为世界上无时无处不存在着"惯性"。当有人乘坐气球离开地球表面时,由于惯性,人和气球同样以地球自转的速度运动着。他在高空往下看到的还是出发的地面,而不能环游世界。     

熵与地球生命环境

由于地球上任一地区接收到太阳辐射能量的周期变化,导致地球表面温度的周期性变化,由此及地球系统的能量收支状况出地球系统在一个周期中的熵变公式,得出地球系统平均负熵流功率,由于地球系统温度的日周期变化源地球自转,因而地球自转是地球系统熵变功率为负的根源,又由于生命生存、生物进货依赖于负熵流,得出重要结论：地球自转是地球系统生物进货和生命生存的必要条件,并且还对人体热熵流进行了估算。     

一大块融化了的巧克力——火星北极冰盖透视图

<正>"好像一块融化了的巧克力……"这是笔者初次见到这张火星北极冰盖透视图的第一感受。不知道正在看这篇文章的你是否也有同感呢?随着地球生态环境的恶化与人口激增,地球不堪重负。人类不懈地探究宇宙奥秘,希望能够找到地球之外,另一适合人类生存的行星。火星作为太阳系内类地行星,在天文学家眼中一直把地球和火星称为兄弟行星,其自转轴倾角与自转周期均与地球相近。因此,对于火星的探索一点点展开。     

人造地球卫星对地球自转的影响

根据转动惯量定义及地球自转角动量守恒关系得地球自转转动惯量变化百分比及地球自转角速度变化百分比随卫星质量变化的函数关系式,并利用matlab程序做数值计算.由于人造地球同步卫星距地高度为36 000 km(约为5.7个地球半径),而其他卫星距地高度绝大多数在数十千米以下,在计算时只考虑了人造地球同步轨道卫星的影响,而忽...     

地球自转对大气海洋运动的响应

分析了地球自转的年际变化和异常变化,说明它们与热带太平洋的大气、海洋大尺度范围的年际变化——厄尔尼诺(ElNio)事件相当一致,而地球自转的异常变慢稍迟后于厄尔尼诺事件.可能由于伴随着厄尔尼诺事件大气角动量异常增加,引起了地球自转的变慢.可用天文测时资料的归算,监视日长年际变化的极小值,来预测厄尔尼诺事件的发生.     

闰秒是怎么回事

为使世界时间同地球自转的实际时间同步,2005年12月31日上午8时59分59秒时需增加一闰秒。那么,闰秒是怎么回事呢?天文气象学家解释说,给世界时间增加一秒钟是由于地球围绕太阳的公转和围绕自己轴心的自转速度变慢的     

地球自转减速研究的现状及地球大气粘滞性对地球自转减速的影响

首先,介绍了地球自转减速的研究现状,其次,利用粘性流体力学研究了地球大气粘滞性对地球自转减速的影响.根据被粘滞性大气包围的地球的自转能和角动量变化的2种理论推出了地球自转角速随时间减速的规律的同一式.利用所推出的理论式计算了在百年后地球自转角速的减少值.理论和计算结果表明:地球大气粘滞性对地球自转确实有减速的作用,但这种影响作用也确实很小,只能在长久岁月中(数千年以上)才能观测到.     

利用空间大地测量技术研究地球动力学最新进展

空间大地测量以高精度，高时空分辨率测定地球整体（地球自转）和各圈层（特别是大气，海洋与地壳）的运动，使地球动态变化的监测，研究及应用呈现了崭新的面貌，本文介绍了近年来国际地球动力学最新发展概况，内容包括地壳运动，地球自转，重力场时间变化等。     

小行星碰撞地球对地球自转的影响

以小行星有可能碰撞地球为依据,分别在地球作近似定轴转动和定点转动的两种情况下,讨论了在碰撞的时候地球自转运动可能发生的变化.文章建立了与此相应的Euler方程,得到了该方程的解析解.由这些公式文章说明了SL9彗星的撞击,对木星的自转速率是没有影响的.基于Chicxulub陨石坑的一个模拟碰撞的数值计算中,文章获得结论:小行星对地球的大型碰撞有可能影响地球的自转运动.     

地球自转和地球物理过程的相互作用

地球自转不稳定性主要表现在白昼长度变化、地极移动、地球自转轴的旋进与章动等,其特征时间从几个小时到上千年不等。地球自转不稳定性和很多地球物理过程相关,如陆地上、海洋上、大气中的重力场和热力潮;大气圈和水圈的重分配;大气和海洋角动量的变化;大气、海洋和土地相互作用等。     

核、幔非均匀膨胀过程中的地核超速自转

在引力常数减小、地球膨胀过程中,核、幔是地球密度结构分布明显不同的两个区域,这说明地球密度结构膨胀是非均匀的或地球惯量膨胀是非均匀的,与地球惯量的理想膨胀状态不同步.以地核实际密度作地球半径的推算表明,地球半径从5329 km~6371 km的膨胀过程中,地核半径及惯量在地球半径膨胀前后变化不大,而地幔半径增加很快,质量收缩在地核中,并不随地幔半径的迅速增长而同步增长.由转动能守恒知,核、幔较膨胀前将进入减速运行状态;又由于地核膨胀前后惯量变化不大,因而其自转速度变化不大.这样,相对于地幔自转的减速,此时的地核处于超速自转状态.而核、幔间熔融的非刚性连接界面是核、幔转差存在的基础,也由于地核自转动能在核-幔边界的释放,进一步维系了其界面的熔融状态.同时,地核也通过此界面向地幔释放自转动能以减小核、幔速差,逐步实现核、幔的同步运行.文中对地球密度结构与地球历史演化过程的相关性也作了推论,并对地球物理量计算过程中出现的压强、质量反常段作了分析,探讨了其反常的原因及对地球结构、运行的影响.以核、幔的非均匀膨胀,建立了地核超速自转的形成机制.     

给“发烧”的地球降降温

你有没有感觉到地球正在悄悄变暖呢?地球日益变暖将导致冰川消融,冻土消失,海平面上升……虽然这些听起来好像离我们很遥远,但是你对身边越来越炎热的天气、时常发生的干旱、范围越来越广的沙尘暴是否已经见怪不怪了呢?那么,谁是导致地球"发烧"的罪魁祸首呢?面对这一环境变化,科学家们又想出了哪些治理妙招呢?     

生物钟之谜

正"一切人类的行为,都是适应地球自转的结果。"——"生物钟之父"Colin Pittendrigh2014年巴西世界杯期间,连续熬夜的球迷们有点"顶不住"了,白天犯困迷糊,晚上精神抖擞,"我的生物钟紊乱了!"不少人会发出这样的感叹。那么,你知道你的生物钟长在哪里吗?你知道没有生物钟会有什么后果吗?你知道怎么调节生物钟吗?这些有关生物钟     

应用古生物钟探索地外撞击事件

通过对比地球自转速率变化的理论曲线与由古生物钟得到的实际曲线,发现实际曲线上存在的两个转折点正好与地质历史时期中的两次生物大绝灭事件基本一致,结合对事件层上下地层沉积相突变的研究,得出的结论是：由古生物钟得到的地球自转速率变化曲线中的两个转折点是由小行星撞击事件造成的。     

我们为什么要去月球的背面?

正我们为什么要去月球背面?人类历史上的"第一次"月球背面之旅将会为我们带来什么?2019年1月3日,中国研制的嫦娥四号探测器成功降落在月球背面,实现了人类历史上与月球背面的第一次"亲密接触"。我们都知道,由于地球自转和公转的特点,月球只有一面永远对着地球,即正面,另一面则称之为背     

三轴液核地球自转的动力学方程

整体地球自转动力学的理论研究一般是在旋转对称模型基础上进行的,并得到了一系列与观测相符合的结论.但实际上地球是一个非旋转对称的椭球体,甚至是梨形椭球体.因此,三轴地球模型的自转理论研究应该是具有一定意义的.在所有量保留到极移平方量级而忽略其更小量级的情况下,给出了三轴液核地球自转的动力学方程.研究指出,在此精度上三轴液核地球自转的动力学方程是线性耦合的,并得到了三轴液核地球自转的4个本征频率.同时指出,如果在推导过程中保留更小量级,则液核地球自转动力学方程是复杂的非线性方程组,它没有解析解.     

利用古代天象记载研究地球自转长期变化的原理和方法

概括介绍利用三代某些天象的观测记载,研究地球自转速率长期变化的意义、基本原理和方法,这是目前研究近20多个世纪间地于自转长期变化的惟一有效的方法,并介绍目前已得到的初步结果和研究中的有关问题。     

标量的引力理论在地球自转中的应用

本文提供了由质量周年变化而引起的地球自转及自转轴移动变化的计算.