地球是球形的原因
地球(英語(yǔ):Earth)是太陽(yáng)系八大行星之一(2006年冥王星被劃為矮行星,因?yàn)槠溥\(yùn)動(dòng)軌跡與其它八大行星不同),按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的次序排為第三顆。它有一個(gè)天然衛(wèi)星——月球,二者組成一個(gè)天體系統(tǒng)——地月系統(tǒng)。地球作為一個(gè)行星,遠(yuǎn)在46億年以前起源于原始太陽(yáng)星云。地球會(huì)與外層空間的其他天體相互作用,包括太陽(yáng)和月球。地球是上百萬(wàn)生物的家園,包括人類,地球是宇宙中已知存在生命的唯一天體。地球赤道半徑6378.137千米,極半徑6356.752千米,平均半徑約6371千米,赤道周長(zhǎng)大約為40076千米,地球上71%為海洋,29%為陸地,所以太空上看地球呈藍(lán)色。地球是發(fā)現(xiàn)的星球中人類生存的唯一星球。
地球是球形的原因
古人單憑直覺(jué),認(rèn)為天是圓的,地是方的。為了弄清楚地球的形狀,自古以來(lái)人們不知道花費(fèi)了多少心血?,F(xiàn)在,只需拿一張?jiān)谌嗽煨l(wèi)星或月球上拍攝的地球照片就可不費(fèi)口舌、清清楚楚地看到圓球狀的地球。
由于地球的自轉(zhuǎn),所以赤道上的離心力要比地球其他地方大得多。在兩極,離心力變?yōu)榱?。所以物質(zhì)必定要向赤道部位集中,從而使得赤道相對(duì)于兩極鼓起,即赤道半徑較兩極半徑長(zhǎng),形成一個(gè)近于圓形的扁球體。這些知識(shí),到今天已不必細(xì)說(shuō),大家也都明了。可是地球?yàn)槭裁词菆A球形的,而不是方的,不是三角形的,不是奇形怪狀的呢?這得從地球的成因、重力和自轉(zhuǎn)說(shuō)起。
無(wú)論是災(zāi)變成因說(shuō)還是演化成因說(shuō),在放射性物質(zhì)衰變生熱過(guò)程中,地球或遲或早直到現(xiàn)在,除薄薄的地殼固化以外,從地幔以下仍然處于高溫融熔狀態(tài)。地核處可能因高壓而呈高溫金屬固態(tài)。在重力作用下,重元素下沉、輕元素上浮。于是從地心向各個(gè)方向擴(kuò)展直到地表,呈現(xiàn)出同心圈狀結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),離地心相同距離處基本上由同一種物質(zhì)構(gòu)成。因此,它們的密度大體是一致的,重力也是一致的,這可以叫做重力自平衡機(jī)制。什么樣的形狀才能保證各個(gè)方向的重力平衡呢,當(dāng)然只有圓球形。
同時(shí),地球自形成以來(lái)年年月月不停的高速轉(zhuǎn)動(dòng)也有利于地球內(nèi)部融熔狀物質(zhì)的均勻分布。
但是,當(dāng)一個(gè)天體太小,重力微弱,或者固體內(nèi)部從來(lái)就沒(méi)有能融熔過(guò),或者原來(lái)是圓球狀大天體,后被意外撞碎變成固化的小天體,那么重力自平衡機(jī)制就會(huì)失去作用。這樣的天體就很少有圓的,而是奇形怪狀的。例如火星的衛(wèi)星以及許多小行星就是這樣的。這也從反面證明了,只有重力足夠大和內(nèi)部曾經(jīng)或現(xiàn)在是融熔狀態(tài)的天體才能夠是圓球形的。地球就是這樣的一顆天體。