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地球為什麼是傾斜的,角度是多少

如果你能有幸看到地球繞太陽旋轉的情形,你一定會覺得我們地球的姿勢實在是不優雅。因為地球在公轉的同時自轉,自轉軸與公轉平面並不是垂直關係,而是有23.5°的傾角,就像狂風中的帆船直不起腰。地球傾斜角度是多少地球儀會傾斜23.5度,是因為實際地球自轉和公轉時的姿勢所造成的。 因為地球公轉軌道面—黃道面和地球自轉軌道面—赤道面之間有一個黃赤夾角,該夾角為23.5度,即南北回歸線的緯度。地球自轉和公轉的時候就是傾斜著轉的,地軸的北端指向北極星。所以地球儀就是按照實際地球自轉和公轉時的姿勢製作的。 地球為什麼是傾斜的?想必大家都見過地球儀,很多人都會有疑問地球儀為什麼是傾斜23.5,有什麼特別的意義嗎?還是會比較好看呢?其實地球儀的擺放方式,也反映出了我們對於宇宙的認識,這是哥白尼「日心說」的功勞。哥白尼告訴我們,地球只不過圍繞太陽運動的一顆普通行星,地球運動包括自轉和公轉。日月星辰每天東升西落,實際上是地球繞貫穿南北極的自轉軸發生自轉的結果;黃道面實際上是地球圍繞太陽公轉的軌道平面。黃赤交角,即我們在之前也提到的(傾斜的)黃道面和赤道面的夾角,是地球整體相對黃道面的傾斜程度。換句話說,地球是傾斜著繞太陽轉動的!當「日心說」被科學界所公認,確認地球傾斜著繞太陽轉動之後,為了形象地表示我們對哥白尼科學革命的崇高敬意,地球儀從此就變成如今的「歪」著的形象啦。「歪」地球儀意味著,赤道面是傾斜的,而黃道面也就是地球繞太陽的軌道是水平的。讓地球在「水平」軌道上跑,在我們想象中應該更合理一些,對吧? 太陽、地球和其他七大行星的共同祖先原本是宇宙中旋轉著的氣體和塵埃雲團。無數運動的物質顆粒碰撞后黏附在一起,物質團越長越大形成小星球,小星球之間又在相撞后合二為一,直到一顆行星大小的星球誕生。我們的地球也是這樣形成的(地球的衛星可能是在地球還處在紅熱狀態下時,某個較大體積的星體撞在地球上形成的)。按照克拉克·查普曼(美國亞利桑那州的圖森行星科學研究所的一位研究員)的理論,在形成過程中,地球經受了無數次的衝撞,但最後一次強衝撞最終確定了地球今天的位置和姿勢。這個傾斜的角度卻使地球上的生活變得多姿多彩:楓葉在深秋變成紅色;孩子們在酷暑時節跳進池塘戲水;在嚴冬有時白雪皚皚……總之,地球的傾斜帶來了四季的變化。由於地軸與公轉軸之間有夾角,所以一年當中,北極有半年時間傾斜朝向太陽,另外半年傾斜遠離太陽。在北半球,當北極傾向太陽時,人們會獲得更多的光和熱;而當北極遠離太陽時,天氣就會變冷,夜晚也更漫長。南半球剛好相反,當波士頓時值嚴冬之際,巴西的聖保羅正沐浴在夏日的陽光中。如果沒有這個傾角,四季幾乎會消失。因為地球公轉軌道不是正圓形,所以一年當中與太陽之間的距離也是不斷變化的。當地球離太陽近些時,溫度就高些;距離遠些,溫度則會低些。但這畢竟是微小的變化,與四季的變遷相比,這些變化幾乎可以忽略不計。如果不是這個傾角,我們的語言里大概就不會有「春」「夏」「秋」「冬」這四個字吧?科學家認為,是最後的一次強撞擊最終確定了地球的傾斜角度。地球的自轉軸為何相對於公轉平面是傾斜的? 自轉軸與黃道平面的夾角約為23.5度,稱為黃赤交角。寒來暑往,秋收冬藏,四季變換給人們的生活增添了無盡的詩情畫意,但是有沒有想過為何會有一年四季的變化?我們都知道地球溫度的主要來源是太陽輻射,如果地球在公轉過程中隨著地球維度的不同,接受太陽輻射強度不同,就會帶來各個地方季節的差異,公轉一年便導致了一年四季的變化,而事實也確實如此。由於地球自轉軸與地球繞太陽的公轉軸有一個交角,也就是說地軸的是傾斜的,並且在公轉過程中指向不變,所以才會有了一年四季。那麼地軸為什麼又會是傾斜的呢?是從地球形成之處就是傾斜的,還是說後來受到某些外在因素的影響,是它逐漸開始傾斜?那些因素又是什麼?目前的變化趨勢又是怎樣?這些變化對於地球的上的生命又會產生怎樣的影響?這些問題的討論無疑非常複雜,作為非專業人士的我一時半會難以弄清,不過可以發揮一下想象和推理的能力,來思考一下這樣一個有意思的話題。通過查閱資料,關於地球傾斜成因的討論,目前科學界還沒有完整的結論,主流的假說有兩種。其中「隕星撞擊說」較為流行。地球的早期只是一顆小行星,靠引力不斷俘獲外來天體壯大自己,而外來天體都是在相對地球高速運動的,所以俘獲的過程就是劇烈碰撞。碰撞有正撞和側撞,最大的一次撞擊發生在45億年前,一顆很大的小行星從側面撞擊了地球,使地球旋轉起來,撞出去的物質和小行星形成了月亮,撞擊留下的大坑形成了海洋。 如果沒有月球,地球就會搖擺不定,甚至顛倒。月球的引力是地球自轉軸最好的穩定器,它使地軸指向北極星附近,並使地軸與公轉平面保持66度34分。使地球一年有了四季。初始時地球自轉很快,一天只有5小時,是潮汐摩擦的減速作用成了一天24小時。所以,是慣性使它繼續旋轉,萬有引力引起的潮汐摩擦使它慢慢減速。另一種說法是認為地軸傾斜的主要原因是南半球大陸板塊向北半球漂移的結果。由於南半球大陸板塊不斷向北半球漂移,造成北半球負荷較重,使北半球地軸下沉,形成向南傾斜的地軸。通過計算,南半球與北半球大陸板塊的面積之比約為3∶5,這正好與地軸傾角24°基本相符。對於撞擊說,可以佐證它的我想就是地球演化史上幾次著名的物種大滅絕事件以及月球的成因。地球的上發生物種大滅絕的次數很多,其中最為著名的就是白堊紀末期的恐龍大滅絕。按照目前最為流行的說法,隕石撞擊導致的火山噴發使得統治地球長達14000萬年的恐龍瞬間消失。至於我們唯一的鄰居月球,也是由於一次大的撞擊,撞出的塵埃重新聚集在一起,形成月球。板塊飄移感覺也很有道理,北半球重,南半球輕,地軸自然要向北半球傾斜。那麼自轉方向又為何會向自西向東呢?」撞擊說「可以兩者都囊括,但是找了半天,並未發現有直接證據證明,也沒有發現論文研究這個。想要完整解釋地球從形成至今的完整演化過程還要涉及大量的天體力學和天文學的知識,對於我而言也是力不從心。但是這個23.5度的交角對於我們實在是太重要了。假如沒有這個角度,地球就不會有四季分明,可能通過演化會產生新的適應這種的環境的生物,但是又到那裡去尋找」春花秋月何時了,往事知多少「的情懷和詩意呢?通過這個問題,深深感覺到人類目前對於地球的了解還是知之甚少,但是對其的掠奪與破壞卻一天天在加劇。環境惡化,全球變暖,臭氧空洞,化工污染,霧霾等等亂七八糟的一切,其實這些地球更本不會care,別忘了她可是經歷過五次大的物種大滅絕,無數次的火山噴發以及隕石撞擊,一樣樣好好的直到現在。所以就算人類拿核彈完完整整的把地球覆蓋一遍,完蛋的只能是人類自己,畢竟在地球漫長而艱難的演化歲月里,人類的出現連個小小的時間點都不算。科學揭秘: 如果地球沒有傾斜, 人類的生活會怎麼樣?在45億年前,宇宙深處飛來了一顆木星大小的天體,它不避不閃,直接和地球發生劇烈的碰撞。地球被它這麼一撞,原本垂直的自轉軸偏向了一邊,南北回歸線開始規律地南北移動,地球上板塊發生移位,因此物種開始豐富了起來。要是沒有這顆天體撞向地球,地球現在又是什麼樣的呢? 科學家表示,如果地球沒有被撞偏,自轉軸沒有傾斜,那麼我們現在的地球只能夠晝夜更替,而四季交替的現象就可能不會出現。也就是說地球的南北氣溫帶一年四季都是完全對稱相同的,地球就會是一個無季節的地球。 沒有四季交替,地球就會變得枯燥乏味,人類的生存環境可能會變得惡劣起來。由於越靠近赤道,溫度越高,離赤道越遠,溫度越低,所以人類只能生活在低緯度和中緯度地區,高緯度地區將會常年是冰天雪地,不再適合人類生存。 低緯度地區將會只有熱帶雨林氣候,全年高溫,並且全年豪雨永不停息。在這樣不斷降雨的情況下,低緯度的土地將會不斷地被大雨侵蝕,土地的營養會不停流失,這樣貧瘠的土地是不適合人類進行長期穩定地耕作的,所以人類只能像我們現在西北地區的游牧民族一樣,過著居無定所的游耕農業生活。因此低緯度地區的人口數量將會變得十分稀少。 中緯度的地區將會成為最適合人類居住的地區。在這裡,氣候溫和,降雨適量,降水量呈現從沿海到內陸遞減的規律,內陸可能由於降水量的稀少,最後都成為沙漠。 而沿海地區將會成為人類長期定居的地方,在這裡人類可以進行穩定的耕作。但由於中緯度地區生存環境優越,不僅人類可在這得天獨厚的地區生存,其他的物種也會在這迅速生長。 由於地球不會再有冬天,那些帶著致命疾病的昆蟲將不會得到壓制,人類會一直受到這些昆蟲的侵擾,在醫療水平不足的情況下,一旦被這些昆蟲叮咬,人類可能會大面積死亡。不僅如此,田地里的莊稼也會受到其他昆蟲的迫害,人類可能會面臨餓死的情況。由此可見,季節更替無論是對於人類還是其他物種來說都是非常重要的,在這裡我們應該要感謝幾十億年前那場意外的撞擊.



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