地球 自转 加快 一天 已 不足 24小时 ！地球 如何 形成 ？谁 推动 它 旋转？ The Earth's rotation has accelerated less than 24 hours a day! How did the Earth form? Who drives its rotation?

各位 同学 大家 好 我 是 李永乐 老师 最近 有 一个 新闻 说 的 是 2020 年 地球 的 自转 加快 了 一天 已经 不足 24 个 小时 了 There are less than 24 hours in a day 尤其 是 2020 年 的 7 月 19 号 这 一天 足足 比 平时 快 了 1.46 毫秒 有 小朋友 就 问 我 说 这个 地球 自转 还 可以 一会 快 一会 慢 吗 地球 为什么 会 自转 呢 那 今天 我们 就 来 讨论一下 这个 问题 我们 要 想 讨论 地球 自转 变化 的 问题 首先 要 研究 地球 为什么 会 自转 而 地球 是 在 形成 之初 就 开始 自转 了 这 过程 跟 太阳系 的 形成 是 一体 的 所以 我们 首先 要 研究 一下 太阳系 的 形成 So we first have to study the formation of the solar system 太阳系 的 形成 既 包括 太阳 的 形成 The formation of the solar system includes both the formation of the sun 也 包括 太阳系 的 行星 的 形成 那么 最初 在 宇宙 大 爆炸 的 时候 空间 中 弥漫 了 很多 的 星际 物质 这些 星际 物质 主要 就是 氢 当然 还有 一些 氦 对 吧 这些 物质 称之为 星际 物质 那么 在 太阳系 这 就 有 很多很多 的 星际 物质 存在 这些 个 星际 物质 彼此之间 有 万有引力 的 作用 所以 靠着 这些 万有引力 的 作用 So relying on the action of these universal gravitations 它们 就 会 逐渐 聚集 但 大家 注意 聚集 的 时候 它们 可能 并 不是 朝着 中心 就 过去 了 而是 可能 会 稍微 有点 斜 对 吧 因为 谁 也 不能 保证 咱们 都 朝 一个 方向 走 它 可能 会 稍微 有 一点点 斜 在 这个 聚集 的 过程 中 万有引力 会 做 正功 我们 知道 引力 如果 做 正功 相当于 是 把 能量 释放出来 了 就 好像 我们 把 一个 铅球 从 高处 扔下来 It's like we threw a shot put from a height 这个 时候 它 往 下落 越落 越 快 为什么 因为 重力势能 释放出来 了 这个 引力 势能 就 会 减小 引力 势能 减少 的 时候 这些 物质 的 动能 就 会 增大 就 好像 铁球 扔下来 速度 越来越快 一样 砸 到 地面 之后 动能 没 了 变成 什么 呢 变成 生热 了 同样 道理 这些 个 物质 在 往里 聚集 的 过程 中 它们 的 这个 动能 就 会 逐渐 变成 了 热量 变成 温度 逐渐 地 摩擦 碰撞 所以 温度 就 会 越来越 高 越来越 高 这个 就是 太阳系 形成 的 第一个 过程 就是 在 万有引力 的 作用 下 怎么样 啊 这些 个 星际 物质 就 聚集 对 吧 These interstellar matter gather together, right? 星际 物质 就 会 聚集 而 一旦 聚集 就 会 造成 什么 呢 就 会 造成 升温 原因 是 它 的 这个 引力 势能 释放出来 了 好 那么 它 在 聚集 的 过程 中 质量 越来越 大 于是 就 形成 了 一个 星球 这个 星球 的 温度 也 越来越 高 因为 它 引力 势能 逐渐 地 释放 内部 的 压强 也 越来越 大 如果 这个 温度 和 压力 足以 引发 核聚变 的话 那么 一颗 恒星 就 诞生 了 这 就是 什么 这 就是 太阳 但是 在 太阳 形成 的 过程 中 大家 一定 要 知道 太阳 其实 是 有 自转 的 太阳 为什么 有 自转 呢 这 就 涉及 到 第二个 概念 了 叫做 角动量 守恒 角动量 守恒 我们 在 之前 其实 是 反复 讲过 的 角动量 是 说 一个 物体 的 质量 m 再 乘以 它 到 转轴 的 距离 r 的 平方 Multiply it by the square of the distance r from the axis of rotation 再 乘以 转动 角速度 ω 把 它们 三个 乘起来 就是 一个 物体 的 角动量 如果 有 很多 个 物体 的话 我们 就 把 每 一个 物体 的 角动量 给加 起来 这 就 叫 角动量 这个 角动量 它 是 保持 不变 的 This angular momentum remains constant 太阳 它 实际上 是 存在 这样 的 一个 转轴 的 它会 旋转 原因 就是 因为 这些 个 星际 物质 往 里边 靠近 的 过程 中 你 会 发现 它 的 这个 到 转轴 的 距离 r 它 逐渐 的 缩小 对 吧 Its distance r from the axis of rotation is gradually shrinking, right? r 一旦 缩小 因为 这个 式子 整个 是 不变 的 质量 乘以 距离 再 乘以 角速度 它 不变 你 距离 越来越近 了 所以 转动 的 角速度 就 越来越 大 换句话说 它 就是 加速 的 旋转 In other words it's an accelerated spin 整个 太阳系 就 旋转 起来 了 如果 我们 说 的 通俗 一点 大概 的 意思 就是说 这个 过程 就 好像 是 什么 呢 我们 看过 芭蕾舞 演员 她们 在 跳舞 的 时候 往往 是 先 张开 双臂 旋转 When they dance, they usually open their arms and spin 旋转 了 之后 突然 把 双臂 收 起来 然后 她 就 会 转得 特别 快 为什么 会 出现 这个 过程 呢 这 就是 因为 她 在 转 的 过程 中 角动量 是 保持 不变 的 当 你 突然 之间 收起 双臂 的 时候 她 的 质量 分布 更 靠近 转轴 就 这个 半径 r 小 了 半径 r 小 了 之后 她 的 角速度 ω 就 会 增大 所以 转 得 特别 快 如果 你 家里 有 旋转 椅 的话 你 可以 做 这样 一个 实验 以前 我们 也 讲 过 就是 你 先 坐在 旋转 椅上 然后 手里 边 拿 两个 杠铃 这么 张开 双臂 让 别人 把 你 转 起来 转 起来 之后 你 突然 之间 把 杠铃 收到 胸前 After turning up, you suddenly bring the bar to your chest 你 就 会 发现 转动 加快 了 是 吧 这个 和 太阳 最 开始 形成 的 时候 道理 是 一样 的 这些 个 星际 物质 往 里 聚集 的 时候 有 一点点 角动量 但是 因为 它 的 r 越来越 小 所以 它 转动 速度 越来越 大 于是 太阳 就 开始 自转 太阳 自转 的 速度 大约 是 二十多天 转 一圈 那 不仅仅 太阳 会 自转 而且 在 太阳 的 周围 还会 存在 一些 物质 这些 物质 就是 所谓 的 太阳 星云 太阳 星云 就是 在 太阳 附近 没有 被 吸到 太阳 上 的 这些 星际 物质 是 吧 这些 物质 构成 了 太阳 星云 太阳 星云 当然 也 会 聚集 因为 有 引力 它 也 会 聚集 但是 在 聚集 的 过程 中 大家 注意 两个 方式 如果说 它 本来 是 一个 球体 的 星际 物质 然后 往 中间 收缩 的话 就 会 出现 一个 问题 你 越 收缩 r 就 越 小 r 越小 转动 的 就 越 快 转动 越快 会 产生 惯性 离心力 The faster the rotation, the inertial centrifugal force 惯性 离心力 抵抗 万有引力 你 有 可能 就 缩 不 进去 所以 它会 选择 这样 的 一种 收缩 方式 就是 让 这些 星际 物质 它 这样 走 就是 往 中间 这个 盘子 上 走 Just go to the middle plate 它 不是 往 里边 这样 缩 它 是 往 中间 这个 盘子 上 收缩 我们 称之为 什么 呢 我们 称之为 平坦 化 平坦 化 就是 形成 一个 盘子 平坦 化 的 好处 在于 什么 呢 它 既 使得 万有引力 势能 发生 了 释放 然后 温度 会 升高 能量 释放出来 了 同时 在 这个 过程 之中 你 离 转轴 的 距离 是 不变 的 对 吧 你 往下走 到 转轴 的 距离 是 不 发生变化 的 你 到 转轴 距离 不 发生变化 的话 你 就 不 需要 让 角速度 变 快 对 不 对 所以 依然 满足 角动量 守恒 因此 太阳 形成 之后 周围 的 这些 物质 会 出现 平坦 化 The surrounding matter will appear flattened 那么 除了 平坦 化 之外 因为 这些 个 物质 越来越 聚集 越 多 越来越 聚集 越 多 就 会 出现 什么 呢 就 会 出现 碰撞 还有 融合 collision and fusion 什么 叫 碰撞 融合 呢 就 比如说 这 一块 这 一块 有 很多 的 这个 星际 物质 有 很多 的 尘埃 小石头 什么 的 这个 地方 越来越 多 于是 它们 彼此之间 会 发生 碰撞 如果 这 两个 石头 个头 差不多 它们 俩 咣 叽 撞 了 你 说 会 发生 什么 那 就 谁 也 不让 谁 都 粉身碎骨 粉身碎骨 变成 更 小 的 石头 了 对 不 对 但是 如果说 在 碰撞 过程 中 是 有 一个 小 的 碰 了 一个 大 的 这个 时候 大 的 就 不会 解体 At this time, the big one will not disintegrate 小 的 石头 就 会 钻 到 大 的 石头 里边 去 让 这个 大 的 石头 变得 更大 这个 过程 就 称之为 融合 在 不断 地 碰撞 和 融合 的 过程 中 小 的 石头 基本 都 没有 了 都 被 大 的 石头 给 吸 了 那么 这个 大石头 就 会 形成 什么 就 会 形成 行星 于是 行星 就 形成 了 整个 的 这 一套 理论 被 我们 称为 什么 呢 就 被 称为 太阳 星云 说 而 太阳 星云 说 它 的 提出 者 有 这么 几个 比如说 康德 就是 那个 著名 的 哲学家 他 也 是 一个 天文学家 康德 除了 他 以外 还有 一个 人 就是 拉普拉斯 拉普拉斯 拉普拉斯 被 称为 法国 的 牛顿 这个 人 也 非常 厉害 他们 提出 了 这种 太阳 星云 说 太阳 星云 说 解释 太阳系 形成 的 时候 有 一些 支持 的 比如说 它 可以 解释 为什么 太阳系 的 这 八个 行星 它 都 排 在 几乎 一个 圆盘 上 都 在 一个 面上 对 不 对 为什么 都 在 一个 面上 呢 那 就是 因为 在 最 开始 的 时候 它们 都 是 由于 太阳系 的 太阳 星云 产生 的 而 这个 太阳 星云 在 演化 的 过程 中 它 会 平坦 化 于是 就 形成 了 所谓 的 八 大行星 在 一个 黄道面 上 这种 情况 Eight planets on one ecliptic 除此之外 它 还 可以 解释 比如说 为什么 在 离 太阳 比较 近 的 星球 它 就是 类地行星 都 是 岩石 状 的 是 吧 那 是因为 在 这个 演化 的 过程 之中 那个 离 太阳 近 的 地方 温度 比较 高 像 那 氢 氦 这些 气体 你 没有 办法 留下 是 吧 能够 留 得 下来 都 是 比较 重 的 物质 于是 形成 地球 什么 金星 火星 这样 的 这个 岩石 行星 但是 离得 稍微 远 一点 就 会 变成 类木行星 了 那 是因为 它 离 得 远 所以 这个 气体 可以 沉积 That's because it's far away so this gas can deposit 离得 再 远 的 像 海王星 天王星 就 变成 冰 巨星 了 是 吧 Becomes an ice superstar right? 就是 我们 可以 解释 行星 的 这些 特点 按照 这种 学说 我们 就 可以 解释 行星 什么 会 自转 就是 因为 行星 的 形成 是 由于 太阳 星云 这些 物质 逐渐 碰撞 聚集 形成 的 而 在 碰撞 聚集 过程 中 这些 物质 可能 会 剩余 一点点 角动量 这 一点点 角动量 逐渐 收缩 r 越来越 小 转动 得 就 会 越来越快 就 形成 了 这种 行星 的 自转 这个 过程 其实 和 太阳 自转 的 原因 是 差不多 的 This process is actually similar to the cause of the sun's rotation. 一个 理想 的 星球 它 的 自转轴 应该 是 垂直于 黄道面 的 我们 的 这个 地球 应该 是 竖 着 转 的 对 吧 但 实际上 我们 知道 地球 地轴 稍微 歪 一点 的 歪 了 二十多 度 这个 原因 是 什么 呢 又 有人 提出 了 一种 假说 他 说 这 是因为 在 某个 时间 有 一个 小行星 咣叽 一下子 撞 了 地球 撞 完 了 地球 之后 就 把 地球 撞 出个 碎片 来 了 就是 月亮 对 吧 而且 在 这 过程 中 把 地球 的 这个 轴 给 撞 歪 了 这么 一个 情况 于是 地球 上 形成 了 四季 对 吧 这是 一种 假说 这种 假说 是 大家 比较 公认 的 一种 假说 好 那么 我们 既然 明白 了 说 这个 星球 之所以 会 自转 是因为 在 形成 的 时候 有 一点 角动量 是 吧 角动量 是 守恒 的 所以 它 就 转 那么 是 谁 第一个 证明 了 地球 在 自转 呢 我们 来说 第二个 问题 证明 地球 自转 大家 知道 地球 自转 的 提出 者 是 谁 吧 其实 古希腊 就 有人 提出 来 是 吧 没有 受到 什么 重视 然后 就是 哥白尼 哥白尼 在 他 的 《 天体 运行 论 》 里面 提出 说 地球 是 在 自转 的 而且 地球 还是 围绕 太阳 转 的 是 吧 一边 自转 一边 公转 那么 真正 实验 证明 了 地球 在 自转 的 这个 人 名字 叫做 什么 呢 名字 叫做 莱昂 · 傅科 一个 法国 科学家 莱昂 · 傅科 莱昂 · 傅科 通过 一个 著名 的 实验 叫做 傅科摆 实验 傅科摆 实验 证明 了 地球 在 自传 是 吧 这个 莱昂 · 傅科 以前 是 学 医学 的 后来 发现自己 晕血 是 吧 看到 血 就 害怕 于是 医学 是 学 不成 了 那 就 改学 别的 于是 就 开始 研究 物理 了 他 的 一个 比较 著名 的 贡献 是 测 光速 以前 我们 提到 过 这种 方法 傅科 也 发明 了 一种 棱镜 可以 用来 测 光速 的 那么 他 还有 一个 重要 的 实验 就是 证明 了 地球 在 自转 也 就是 所谓 的 傅科摆 其实 傅科摆 的 原理 并 不是 很难 我们 来看 这样 一种 情景 我们 知道 地球 是 有 一个 转轴 的 地球 的 转轴 如果 从 北极 看 的话 地球 是 逆时针 旋转 的 那么 假如 我们 在 北极 我们 放 一个 单摆 会 有 什么 情景 呢 单摆 就是 一根 绳子 拴 个 重球 它 就 会 左右 的 摆动 是 吧 左右 的 摆动 单摆 具有 一个 稳定性 这个 稳定性 就是说 哪怕 你 旋转 外边 这个 单摆 的 框 它 中间 那个 摆动 平面 是 不变 的 就是 比如说 我 这 单摆 我 是 这样 摆 的 是 吧 此时 的 我 使 我 这个 人 转动 了 但是 我 这个 单摆 的 平面 它 不变 还是 这个 方向 还是 这个 方向 对 吧 它 永远 这个 方向 不管 你 这 边框 怎么 转 它 里边 这个 摆 的 平面 它 是 不变 的 那 咱们 想象 一下 假如 我们 在 北极 放 了 这样 一个 单摆 的话 当 地球 在 自转 的 时候 这个 框就会 跟着 地球 一起 自转 但是 它 那个 摆动 平面 是 不变 的 所以 如果 我们 站 在 地球 上去 观察 这个 问题 So if we stand on Earth and look at this problem 你 就 会 觉得 好像 是 这个 框 没有 动 而 这个 摆动 平面 在 反向 旋转 一样 地球 是 逆时针 旋转 的 你 看起来 这个 摆动 平面 就 好像 是 顺时针 旋转 一样 而且 地球 二十四 小时 转 一圈 你 就 会 感觉 到 这个 摆动 平面 好像 是 二十四 小时 转 一圈 一样 是 吧 这个 原理 就是 这个 傅科摆 的 原理 当然 傅科 当时 不是 在 北极 做 的 他 是 在 巴黎 做 的 在 巴黎 巴黎 的 这个 纬度 大约 是 北纬 48 度 大约 是 这个 数 傅科 是 在 1851 年 的 时候 在 巴黎 有 一个 叫做 先贤祠 的 地方 先贤祠 有 同学 要 去过 巴黎 的话 可能 是 知道 这个 地方 在 这儿 安装 了 一个 巨大 的 单摆 这个 单摆 的 摆长 有 67 米 然后 在 巨大 的 摆长 下面 挂 了 一个 很重 的 重锤 有 28 千克 重锤 底下 带 一个 尖 然后 底下 有个 沙盘 The hammer has a point under it and a sand tray under it 那么 正常 来讲 你 让 这个 东西 摆起来 之后 它 应该 是 啥 样 呢 你 让 它 摆起来 之后 它 应该 就是 比如 左右 摆 它 就是 左右 摆 但 事实上 他 发现 不是 这样 的 它 在 左右 摆 的 时候 会 歪 它会 歪 歪 歪 是 吧 然后 再 歪 歪 ... 然后 再 歪 再 歪 ... 就是 这样 它会 一直 这么 偏 你 知道 吗 它会 一直 这样 偏 我画 得 不太好 看 反正 大概 这 意思 它 就 会 一直 这样 偏 每 过 一段时间 它 就 会 转 一圈 这 就是 傅科摆 的 这种 情景 因为 它 底下 是 个 沙盘 所以 你 会 看到 它 这个 线 在 不停 地 改变 按照 我们 现在 的 计算 来看 这个 在 巴黎 这个 地方 它 的 这个 摆动 周期 是 t₀/sinθ 这个 t₀ 就是 地球 的 自转 周期 也 就是 24 小时 而 这个 sinθ θ 角 就是 48 度 巴黎 的 这个 纬度 你 通过 这个 计算 你 会 发现 这个 周期 大约 是 32 个 小时 也 就是 看起来 的话 你 只要 花 16 个 小时 整个 这个 沙子 都 会 被 画满 对 吧 画出 一个 非常 漂亮 的 曲线 而且 因为 它 这个 盘子 非常 非常 大 你 就 会 发现 它 每 摆 一次 它 就 会 有 3 毫米 的 偏差 你 就 在 这边 站 着 你 就 会 发现 上 一次 摆动 的 这个 最远 的 地方 和 下 一次 摆动 最远 的 地方 它们 之间 就会 差出 3 毫米 来 是 吧 就会 差出 3 毫米 来 那么 这个 实验 让 大家 相信 了 原来 我们 脚下 的 地球 真的 是 在 旋转 的 这 就是 傅科摆 的 实验 它 证明 了 地球 是 在 旋转 的 那么 地球 的 自转 可以 变 快 或者 变慢 吗 那 我们 来 讨论一下 自转 的 速度 在 地球 形成 的 时候 地球 的 自转 速度 的确 会变 因为 它 逐渐 地往 里边 聚集 是 吧 星际 物质 越往 里 聚集 的 时候 转动 速度 就 越 快 我们 刚才 说 了 这 是 角动量 守恒 但是 在 已经 形成 地球 之后 事实上 自转 速度 也 会 有 变化 那么 这个 变化 体现 在 长期 和 短期 两个 方面 So this change is reflected in both long-term and short-term aspects 先说 长期 长期 来讲 地球 的 自转 速度 一定 是 减速 的 地球 自转 速度 在 长期 减速 这个 原因 是 什么 呢 这个 原因 就是 因为 潮汐 力 的 影响 或者说 因为 潮汐 锁定 我们 在 之前 其实 是 讲 到 过 潮汐 锁定 这个 问题 的 咱们 再 来 复习 一下 比如说 这是 地球 这是 地球 旁边 有 一个 月亮 因为 有 潮汐 力 的 影响 月亮 其实 是 被 地球 给 拉长 了 我画 得 有点 夸张 实际上 没有 这么 夸张 那么 月球 的 这个 长轴 它 一定 要 朝向 地球 是 吧 月球 公转 一圈 自转 一圈 所以 它 这个 长轴 一直 朝 地球 为什么 呢 假如 不朝会 如何 呢 比如 因为 某些 原因 月球 的 自转 和 公转 不是 同步 的 了 这样一来 月球 某个 时候 长轴 可能 不朝 地球 了 这样一来 它 离 地球 近 的 这 一端 就 会 受到 一个 比较 大 的 力 而离 地球 远 的 这 一端 虽然 也 受力 但是 这个 力会 比较 小 这样一来 这个 力 的 差 或者说 这个 力矩 之差 就 会 使 月球 再 恢复 到 原来 的 这个 轴 直接 朝着 地球 的 状态 所以 长期以来 月球 就 被 地球 给 锁定 了 So the moon has been locked by the earth for a long time 也就是说 月球 的 自转 周期 和 公转 周期 是 完全 一样 的 是 吧 其实 潮汐 锁定 现象 在 太阳系 中 非常 常见 比如说 木星 和 它 的 卫星 就 有 潮汐 锁定 把 卫星 给 锁定 了 土星 和 它 的 卫星 也 有 潮汐 锁定 冥王星 和 卡戎 就 更 搞笑 了 冥王星 和 它 的 卫星 卡戎 相互 锁定 是 吧 咱们 俩 互相 看着 对方 然后 彼此 这么 转 是 吧 太阳 也 会 锁定 比如 太阳 就 锁定 了 水星 这些 都 是 潮汐 锁定 的 现象 那么 潮汐 锁定 其实 是 相互 的 地球 在 锁定 月球 的 同时 月球 也 会 反向 给 地球 一个 影响 它 希望 把 地球 也 给 锁定 只不过 这个 时间 还 不够 长 其实 在 月球 的 影响 下 地球 的 自转 周期 已经 从 很多年 前 的 8 小时 一天 变成 现在 的 24 小时 一天 所以 地球 的 周期 确实 在 不停 地 延长 自转 速度 确实 在 不停 地 减缓 只不过 时间 还 不够 长 只要 时间 足够 长 地球 也 会 被 月球 锁定 一天 就是 一个月 是 吧 只不过 那 是 很多很多年 之后 的 事情 了 在 太阳 变成 红巨星 把 地球 吞没 之前 可能 都 不会 发生 但是 确实 地球 的 自转 周期 会 越来越 长 周转 速度 越来越 慢 所以 为了 调和 这个 时间差 人们 就 发明 一个 东西 叫 闰秒 是 吧 每 过 一段时间 我们 就加 一秒 加 一秒 加 一秒 是 吧 在 最近 几十年 人类 加 闰秒 已经 加 了 好 几十秒 了 是 吧 所以 这个 一天 的 时间 确实 是 越来越 长 了 但是 这 2020 年 却 出现 了 一个 反常现象 说 一天 的 时间 变短 了 这是 为什么 呢 这 是因为 短期 还会 有 一些 其他 因素 的 影响 This is because there will be some other factors in the short term. 但是 短期 的 影响 是 不定 的 有 可能 会 使得 地球 自转 加快 也 有 可能 会 使得 地球 自转 减慢 我们 举 几个 短期 影响 的 例子 比如说 第一个 就是 季风 的 影响 我们 知道 不同 的 季节 风 的 这个 吹 向 是 不 一样 的 对 不 对 你 比如说 有 一段时间 因为 风 的 质量 也 很大 比如 有 一段时间 这个 风往 赤道 吹 大量 的 物质 就 被 带到 赤道 这来 了 大家 看 因为 地球 是 有 一个 自转轴 的 当 你 把 一大堆 的 物质 带到 了 赤道 的 时候 when you bring a lot of material to the equator 你 会 发现 它 距离 转轴 的 距离 是不是 变大 了 对 吧 你 如果 到 转轴 的 距离 是 变大 的 那么 根据 刚才 我们 的 说法 这个 r 变大 的 时候 根据 角动量 守恒 它 ω 会 变小 也就是说 你 地球 就 会 转 的 变慢 反过来说 也 有 的 时候 风 可能 会 从 赤道 往 两极 吹 如果 从 赤道 往 两极 吹 说明 了 大量 的 质量 离 转轴 近 了 r 变小 ω 变 大 那 你 转 的 不 就 变快 了 吗 所以 在 一年 之中 它 一天 的 时间 是 会 有快有慢 的 这 可以 是 由于 季风 的 影响 除了 季风 以外 你 比如说 这个 温室效应 也 有 可能 说 温室效应 为什么 有 可能 比如 地球 有个 冰山 在 这儿 对 吧 上面 全都 是 冰 结果 因为 温室效应 这冰化 了 冰化 了 之后 你 看 它 往 哪流 如果 冰化 了 之后 它 流到 了 北极 或者 是 待 在 自己 这个 地方 这个 时候 就 说明 它 的 这个 r 减小 了 根据 角动量 守恒 r 减小 ω 会 增大 ω 一旦 增大 了 它 转 的 就 变快 了 但 也 有 可能 它 这个 水流 到 赤道 这来 了 流 到 赤道 这来 之后 它 可能 r 变大 了 After flowing to the equator, it may r become larger r 一旦 变大 了 的话 它 ω 怎 就 减小 了 它 转 的 就 变慢 了 对 吧 所以 这个 影响 也 是 不定 的 第三个 就 比如说 是 这个 板块 运动 是不是 那个 板块 上面 有 很多 质量 你 往 赤道 飘 r 就 大 转 的 就 慢 你 往 两极 飘 r 就 小 转 的 就 快 是 吧 一天 的 时间 也 会 有 影响 第四个 你 比如说 像 这个 岩浆 活动 我们 要 知道 这个 地球 内部 其实 还是 温度 非常 高 的 里边 有 岩浆 是 吧 这个 岩浆 它 也 会 活动 有 的 时候 这个 岩浆 可能 是 往 地面 上 出来 喷发 也 有 的 时候 它 可能 是从 上面 往 底下 走 如果 你 往 地面 上 走 的话 你 离 转轴 就 远 了 离 的 转轴 越远 相当于 把 胳膊 伸出 来 r 变大 所以 ω 变小 那 你 转 的 不 就 慢 了 吗 如果 你 反过来说 你 这个 岩浆 往 地球 中心 落 那会 有 什么 结果 你 r 变小 了 ω 变 大 转 的 不 就 快 了 对 吧 所以 这些 都 是因为 角动量 守恒 造成 的 短期 影响 So these are short-term effects due to conservation of angular momentum 是 一种 不定 的 影响 是 吧 那么 有 可能 就是 因为 这些 原因 的 影响 就 造成 了 我们 去年 的 这个 地球 的 自转 的 加快 了 不过 这种 加快 是 一种 短期 的 这个 效应 长期 来看 地球 还是 自转 越来越 慢 一天 的 时间 的确 还是 会 越来越 长 的 其实 我们 还 可以 再脑 洞 一下 In fact, we can still think about it 比如说 有 的 时候 人类 的 活动 可能 也 会 影响 到 地球 的 自转 说 人类 活动 为什么 也 能够 影响 地球 自转 呢 我们 从 北极 去 看 地球 的 自转 方向 是 逆时针 的 对 吧 Earth's rotation is counterclockwise, right? 是 逆时针 的 如果 我们 人类 也 逆时针 旋转 那会 有 什么 结果 呢 相当于 是 剥夺 了 地球 的 角动量 It is equivalent to depriving the earth of angular momentum 这样一来 地球 就会 转得 稍微 的 慢 一些 反过来说 如果 我们 人类 要是 顺时针 旋转 呢 相当于 是 我 给予 了 地球 一个 角动量 地球 转 的 就 会 快 一些 是 吧 所以 如果 你 遇到 了 你 喜欢 的 人 你 可以 逆时针 旋转 一天 的 时间 就 会长 一点 如果 你 遇到 你 不 喜欢 的 人 你 可以 顺时针 旋转 这样 地球 的 一天 的 时间 就 会 变短 一些 是不是 挺 有意思 的 那么 给 大家 留 一个 思考题 我们 知道 我们 国家 的 汽车 和 行人 都 是 靠 右侧 通行 了 对 不 对 假如 我们 国家 有 一天 颁布 一条 法律 说 所有 的 汽车 行人 都 必须 靠 左侧 通行 的话 那么 请问 一天 的 时间 会 变长 还是 会 变短 呢 大家 如果 知道 这个 问题 答案 的话 可以 在 评论 区 留言 告诉 我 大家 如果 喜欢 的 视频 可以 在 YouTube 账号 李永乐 老师 里 订阅 我 点击 小 铃铛 可以 第一 时间 获得 更新 信息