地球自轉(zhuǎn)決定晝夜交替,并使地表各種過程具有晝夜節(jié)奏。由于地球有自轉(zhuǎn),晝夜更替適中,地表增溫和冷卻不超過一定限度,生物才得以生存,其他許多過程才不朝極端方向發(fā)展。
一、地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生了晝夜更替現(xiàn)象。
由于地球是一個不發(fā)光、也不透明的球體,所以在同一時間里,太陽只能照亮地球表面的一半。向著太陽的半球,是白天;背著太陽的半球,是黑夜。
晝半球和夜半球的分界線(圈),叫作晨昏線(圈)。由于地球不停地自轉(zhuǎn),晝夜也就不斷地交替。晝夜交替的周期不長,就是上述的太陽日。這就使得地面白晝增溫不至于過分炎熱,黑夜冷卻不至于過分寒冷,從而保證了地球上生命有機體的生存和發(fā)展。
二、由于地球自轉(zhuǎn),地球上不同經(jīng)度的地方,有不同的地方時;經(jīng)度每隔15°,地方時相差一小時。
三、物體水平運動的方向產(chǎn)生偏向。
地球上水平運動的物體,無論朝著哪個方向運動,都發(fā)生偏向,在北半球向右偏,在南半球向左偏。這些現(xiàn)象都是地球自轉(zhuǎn)的結(jié)果。
只有在赤道上,水平運動沒有右或左偏的現(xiàn)象,因為那里的經(jīng)線是互相平行的。
由于地球的自轉(zhuǎn),大氣中的氣流、大洋中的洋流都產(chǎn)生偏向。這對地表熱量與水分的輸送交換,對全球熱量與水量的平衡,都有著巨大的影響。
四、對地球形狀的影響。
地軸自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性離心力,使得地球由兩極向赤道逐漸膨脹,成為目前略扁的旋轉(zhuǎn)橢球體的形狀。這個橢球體的半地球的半長軸和半短軸圖長軸,即地球赤道半徑為6378.1千米;半短軸,即地球的極半徑為6356.8千米,赤道半徑比極半徑約長21千米。扁率約為1/298。
地球存在繞自轉(zhuǎn)軸自西向東的自轉(zhuǎn),平均角速度為每小時轉(zhuǎn)動15度。在地球赤道上,自轉(zhuǎn)的線速度是每秒465米。天空中各種天體東升西落的現(xiàn)象都是地球自轉(zhuǎn)的反映。地球自轉(zhuǎn)的周期性變化主要包括周年周期的變化,月周期、半月周期變化以及近周日和半周日周期的變化。
宇宙中所有的天體都有自轉(zhuǎn),地球要是沒有自轉(zhuǎn)反而會非常奇怪。這和天體的形成過程有關(guān)。地球繞自轉(zhuǎn)軸自西向東的轉(zhuǎn)動,從北極點上空看呈逆時針旋轉(zhuǎn),從南極點上空看呈順時針旋轉(zhuǎn)。地球自轉(zhuǎn)軸與黃道面成66.34度夾角,與赤道面垂直。
天體形成的基本過程就是在引力的作用下的收縮。由于收縮之前的物質(zhì)不可能絕對沒有運動,而這些運動相對于收縮的中心,總角動量之和不可能精確地等于零。那么由于角動量守恒,最后形成的天體的總角動量也不可能精確地為零,因此它就必須有自轉(zhuǎn),連黑洞和中子星都不能例外。
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