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地球自轉(zhuǎn)速度基本不變的奧秘

云知道

科學(xué)上有兩種時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)：基于地球自轉(zhuǎn)的天文測(cè)量而得出的“世界時(shí)”和以原子振蕩周期確定的“原子時(shí)” 。“世界時(shí)”由于地球自轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定(由地球物質(zhì)分布不均勻、地球內(nèi)部各部分自轉(zhuǎn)角速度差異、地球吸收的輻射、地球輻射和其它星球的攝動(dòng)力等引起的)會(huì)帶來(lái)時(shí)間的差異，即出現(xiàn)閏秒 。下面我推算一下，地球由于輻射引起地球自轉(zhuǎn)速度變慢，又由于地球的輻射和太陽(yáng)輻射相互作用使地球自轉(zhuǎn)速度變快，這樣的平衡機(jī)制(對(duì)立統(tǒng)一)，從而使地球的自轉(zhuǎn)速度基本不變 。
地球自轉(zhuǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的模型
作為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的模型，118年質(zhì)量神秘消失50微克，其實(shí)并不神秘，是因?yàn)樽鳛橘|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的模型輻射的結(jié)果 。下面我們根據(jù)這一客觀事實(shí)粗略推算一下比例常數(shù)B 。由于作為千克標(biāo)準(zhǔn)的模型是：高和直徑都是約39毫米的圓柱，我們?nèi)菀姿愠鏊拿芏群捅砻娣e，ρ=21475，S=0.0072，為了方便，取T = 300k，推算出：t = 372124800，m = 0.00000005(都是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位制)，進(jìn)而計(jì)算出：
【地球自轉(zhuǎn)速度基本不變的奧秘】B = m / ρTSt = 0.00000005 / 21475×300×0.0072×372124800 = 2.9×10-21
粗略討論地球一年因輻射損失的質(zhì)量，為了方便計(jì)算，T仍取300k，地球按球體計(jì)算，代入公式計(jì)算得：
m = B × ρ × T × S × t = 2.9 × 10-21 × (5.98×1024)/(4/3πR3) × 4R2·π × T × t = 9.1×108 (千克) 。
我本欄目發(fā)表的《關(guān)于地球引力場(chǎng)半徑的探索》指出，地球的輻射半徑，即地球的引力半徑的粗略推算：地球赤道半徑約6.4×106米、地球的自轉(zhuǎn)的線速度約為460米/ 秒，所以地球的輻射半徑是，CR/V，其中，C是光速、R是該天體的半徑、V是該天體自轉(zhuǎn)的線速度 。所以地球的輻射半徑是：CR/V=3×108×6.4×106/460=4.2×1012米，這就是地球的輻射半徑 。即可以理解為，地球輻射電磁波粒子的半徑為4.2×1012米，電磁波粒子的自轉(zhuǎn)速度是光速 。推算如下，M是地球的質(zhì)量 。由于地球的輻射，地球的質(zhì)量變?yōu)镸1，由于輻射損失的質(zhì)量為m，M=M1+m 。根據(jù)角動(dòng)量守恒定律得：MVR=M1V1R1+mV2R2——①，其中，V是地球自轉(zhuǎn)的速度，V1經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間輻射后地球的自轉(zhuǎn)速度，V2是輻射量子的自轉(zhuǎn)速度 。射粒子的速度V2是光速，是一個(gè)常數(shù)c，c=3x108米/秒，由于M=M1+m，①可以改寫為：(M1+m)RV=M1V1R1+mV2R2，我們推算經(jīng)過(guò)一年，由于地球的輻射地球速度的變化量，則m= 9.1×108 千克，由于m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于M1，所以(M1+m)近似等于M1，R近似等于R1，由上述分析我們可以知道，M1+m 是地球的質(zhì)量、R2=4.2×1012米、m= 9.1×108 千克，所以V-V1= mV2R2/(M1+m)R= 9.1×108 ×3×108×4.2×1012/5.98×1024 kg×6.4×106=3×10-2米/秒 。也就是說(shuō)，地球一年自轉(zhuǎn)速度由于輻射減少3×10-2米/秒，我們假設(shè)其加速的變化是勻速的，繪圖如下：

地球自轉(zhuǎn)速度基本不變的奧秘


計(jì)算地球一年地球由于輻射少自轉(zhuǎn)的路程，S=1/2×3×10-2米/秒×3.2×107秒=4.5×105米，
據(jù)此推算一年地球由于輻射導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)速度變慢，自轉(zhuǎn)同樣的路程要多用的時(shí)間，t=S/V=4.5×105/460=1000秒 。這一計(jì)算結(jié)果和觀察結(jié)果不符 。并且，我們得出結(jié)論，地球的輻射對(duì)地球自轉(zhuǎn)速度影響較大，是什么機(jī)制平衡這一變化，從而使地球自轉(zhuǎn)速度基本保持不變?解釋如下：
自然界任何事物的運(yùn)動(dòng)都是矛盾的對(duì)立統(tǒng)一，否則，便不會(huì)長(zhǎng)期存在 。地球的自轉(zhuǎn)也是如此，地球的輻射使地球自轉(zhuǎn)變慢的同時(shí)，也會(huì)使地球的自轉(zhuǎn)加快 。下圖是地球自轉(zhuǎn)的示意圖：

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