当地球停止自转

伊志艳

地球自转指地球自西向东绕地轴不停地旋转，你是否想过地球自转对人类的影响有多大？地球一旦停止自转将会出现什么情况？

地球半径6 371公里，自转一周需要24小时，即一个太阳日。地球赤道上的物体随地球自转的速度约为460米/秒，一昼夜自转一周，长约40 076千米，合约80 152里，故有坐地日行八万里之说。因为我们生活在地球上，也跟着地球高速旋转，空气也是这样。当地球突然停止自转，那么由于惯性作用，地球上的所有东西都不会立刻停下来，而是依照原来的速度继续运动。这样的话，地球上的所有东西都会被抛出去，这么大的速度会克服地球引力把我们抛向各处或者高空，除了人类，还有建筑物、大树等也会连根拔起抛出去，海水也会被抛出，就像车辆刹车，车上的物品被抛出一样。抛出的海水大量涌向陆地，越过平川，漫向高山，致使陆地全部被大水淹没。空气也会以每秒460多米的速度狂吹，要知道这比台风、龙卷风的速度还要大，那情景无法想象。等这场灾难平静下来之后，日出日落会有的，因为有公转，但时间会很漫长！ 如果地球停止自转，那么地球上的一日就是一年，太阳从地平线会缓慢地升起，等3个月（月是现在的记时）后，太阳才升到最高点，然后缓缓落下，也是3个月后才落到地平线下。接下去就是漫长的黑夜，这个黑夜和白天一样也是6个月！地球上的昼夜更替周期变化为一年，当白天太阳照射时，由于地面接收辐射多，日照时间长而温度过高，黑夜时地面向外放出长波辐射，损失能量，温度过低，温差太大，那么地球上可能会演化出其他新的生物物种以替代现有生物。

大家都知道，有电荷运动才会产生磁场，因此地球的磁场应该与地球内部的带电结构有关。通常物质所带的正电和负电是相等数量的，但由于地球核心物质受到的压力较大，温度也较高，约6 000 °C，内部有大量的铁磁质元素，物质变成带电量不等的离子体，即原子中的电子克服原子核的引力，变成自由电子，加上由于地核中物质受着巨大的压力作用，自由电子趋于朝压力较低的地幔，使地核处于带正电状态，地幔附近处于带负电状态，情况就像是一个巨大的“原子”。地球自转时使带负电电子绕正核运转，形成环形电流，这个电流产生地磁场。可见一旦地球停止自转，地磁场也将消失。科学研究表明，在地球历史上，地磁场的极性曾发生过多次倒转，即地磁场的北极变成南极，南极变成北极的情况曾出现过多次。最近一次极性倒转发生在78万年前。一般认为，地球磁场倒转时，先是减弱，最后几乎完全消失，然后在相反的方向逐渐增强。这样一来，便出现了一个值得思考和十分有趣的问题：在地球的磁场消失的阶段，说明地球进入了停止转动的阶段。

如果地球停止自转，地球上的物体不再绕地轴做圆周运动，也就无需向心力，这样万有引力等于重力了。这样同一物体在不同纬度处受到的重力同在两极处测得的重力等值，重力加速度g将与纬度高低无关。发射地球卫星时也不用再考虑到底到哪个地区向哪个方向发射的问题了；一个走时准确的摆钟不管走到哪里无需重新调整摆长都能准确计时。

如果地球停止自转，相对地球静止的同步卫星将无法实现与地球的同步，卫星上的天线所辐射的电波，对地球的覆盖区域无法保持稳定，任何地球站之间无法实现24小时不间断通信。用于陆地固定通信,如电话通信、电视节目的转播等通讯设施也将进入瘫痪状态。

如果地球停止自转，地球形状有望恢复成正圆形球体。由于地球自转所产生的影响，使地球由两极向赤道逐渐膨胀，成为目前略扁的旋转椭球体的形状。这个椭球体的半长轴，即地球赤道半径为 6 378.1 千米；半短轴，即地球的极半径为 6 356.8 千米，赤道半径比极半径约长 21 千米。倘若地球自转停止的话，她的体型可能会有所变化，不过这种变化不会很明显。

如果地球停止自转，地磁消失，单位时间到达地表的光子数目增多（就目前来讲，地球整体带负电荷，地球周围表现出以吸收光子信息为主），那么从地表逸出的光电子的数目也将增多，地球带负电总量发生变化，地球在太阳磁场中受到的洛仑兹力将会减弱,地球的公转轨道将向日外偏离，它将加入“外行星”的行列，但是这种现象不会一直维持下去。由于地表温度不同，地球周围表现出吸收光子和向外辐射光子的能力存在较大差异，有些地方会表现出单位时间内发出与吸收光子的能量不同，甚至会出现发出光子信息的能量特别多，有些地方则相反。在这个阶段温差极大产生了绕地轴的较强环流，环流通过地幔和内核的摩擦和转矩作用，将其动量逐渐传递给整个地球，于是又形成了地球的自转。环流跟大气层的风一样，是由温差和压差造成的。所以，其环流方向和速率也跟风一样在不断地发生变化，亦即这种热环流既可绕自转轴由东向西，也可由西向东。当外核环流方向改变后，外核环流形成的转动动量，相对地球原来的自转动量来说就是一个负值。这时，地球自转将在反向环流的作用反向运动。

著名的“傅科摆”让人类直观的觉察到了地球的自转，地球自转对人类影响很大。一旦地球停止自转，地球人的生活可能将进入一片混乱状态，但是它也将推进宇宙的进化和发展。