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新科学家:如果地球停止旋转
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英国小说家威尔斯曾描写过这样一个故事:超能力者乔治总是趁夜晚偷偷做好事,为了延长行善的时间,他干脆停止了地球的转动,结果却带来了一场大灾难。在美国缅因大学的天体物理学家Neil Comins看来,这样的幻想故事的意义不仅在于娱乐,也可以助人更清楚地认识现实世界的规律。在他的新书中,Comins考虑了在地球停止旋转等几种奇特的情景中,我们周围的世界将会变成什么样子。

首先,看看如果从来没有月球会怎样。45亿年前,个头相当于火星的物体Theia撞击地球,制造出了月球并给地球带来了额外质量(据信地球质量的约10%来自Theia)。如果撞击从未发生过,我们收到的的重力会轻一些。如果没有月球的潮汐力拖慢地球自转,地球现在的一昼夜大概只有12小时。而没有月亮引发的潮汐把矿物质从陆地带入海洋,生命出现得可能就要晚一些。还有,没了月球帮忙稳定地球自转,今天的地球可能会像天王星一样躺在公转轨道上,那样的话生物恐怕就得随着阳光照射迁移了。

Theia的撞击在理论上可能暂时制造出两个月球,但他们会在引力的作用下发生碰撞,结果在6亿年前复杂生命形态出现前就合二为一。如果今天地球人能看到第二个月球的话,唯一的可能就是在一对天体接近地球时俘获其中的一个。而这个月球2号和它同伴在接近地球的时候会引发规模巨大的海啸和火山爆发,灰尘遮蔽天空,几乎必然会带来一场生命大灭绝。

Comins还考虑了另外一种奇特的情景,假设月球公转方向倒了过来,与地球自转方向相反(如果月球是由Theia碰撞造成的,那这种情况是不可能的,Comins认为如果撞击足以使得月球运行方向与地球自转相反,那这个撞击几乎肯定会毁掉地球),在复杂的引力作用下,地球的自转会越来越慢,最后甚至停止然后倒转。而月球则越来越靠近地球,最终被撕成碎片,形成围绕地球的圆环。一部分碎片落向地面,可能还是会导致大灭绝。

最后回到威尔斯的幻想中来,地球停止转动会怎样呢。Comins认为如果地球来个急刹车的话,由于地面上所有物体还在沿着切线方向高速运动,人们会飞到空中,然后以超过1000km/h的速度撞击地面,这可是一场浩劫。

如果地球逐渐减速停下来的话会好一些,比如经过二三十年。然而,本来由于地球自转而在赤道凸起来的海洋会向两极移动(因为两级地表引力稍微大一点),把加拿大、欧洲和俄罗斯淹没。另外昼夜将各延长到半年,人类要想生存下去就要追逐阳光照射的边缘地带进行迁徙。

虽然现实中地球不可能在短短的几十年中停下来,但地球自转速度的确是在不断减慢的,在几十亿年后地球的自转将会跟公转同步,威尔斯的科幻小说《时间机器》中也描绘了这时地球上永远的日落场面。但除了幻想之外,如此遥远的未来是无法预测的。

刊物:《新科学家》1月22日
导读者:暮星
原文:请看这里

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The End

发布于2011-02-17, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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暮星

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