有人认为地球自转公转忆年不停,实际上就是永动机存在的证据。这真是一个天大的笑话。地球的自转和公转当然不能算作是一种永动机,地球的这种运动像所有天体运动一样,都是有功力推动的。永动机的设想之所以是这个世界不存在的,是因为它违背了能量守恒定律。自古以来就有一些异想天开的人们,想做一种这样一劳永逸的东西,从来没有人成功过,一些伪成功也被后来的实验所推翻。本来这个活动在现代力学科学出现后就应该停止了,但一些人就是榆木疙瘩一根筋,毫无根据的胡思乱想。
天体运动的推动力来源于两个方面,一个是原始的第一推动力,就是大爆炸。大爆炸宇宙论认为宇宙的起源于137.5亿年前的一个奇点,这个无限小、无限曲率、无限密度、无限热的奇点大爆炸后才出现了时空,这个时空一直在膨胀着,这就是第一推动力;第二是宇宙中无处不在的引力,相对论说的就是时空弯曲。
爱因斯坦的广义相对论把牛顿的万有引力解释为时空曲率导致的。一个星体会对周围的时空产生扭曲,这就像一块绷紧的网上放一个铁球,这个铁球会对网造成压力,使网下沉出一个凹坑。越大的铁球就凹沉得越厉害,小的铁球经过这个凹坑时就会被下滑到大铁球一起。在现实中,表现出的就是引力。当这个滑向大球的小球有一定速度时,就会沿着凹坑边沿做切线运动,速度小就终会撞向大球;速度太大就会沿着边沿弯曲行进一会逃出这个凹坑,滚向远方;如果速度正好抵消向下的动能,就会沿着凹坑边缘一直做环绕运动。这就是所谓在引力场中的逃逸速度和环绕速度。
地球对于太阳来说,环绕速度就是地球的公转速度,为29.8公里/秒,逃逸速度是42.1公里/秒。小于环绕速度,地球就会向太阳靠拢,最终被太阳所吞没;达到或大于逃逸速度,地球就会逐渐远离太阳,最终脱离太阳。
地球与太阳的这种默契关系除了第一推动力,第二推动力起着主要的作用。这个推动力也可以说是太阳和地球起源时生成的。太阳像宇宙所有恒星一样,起源于一堆原始氢分子星云,这堆星云在引力的作用下,逐渐向中心聚集,并不断地旋转,就像一个大风暴漩涡。随着中心塌缩的加快,压力和温度剧增,氢被点燃了,恒星发出了光芒。当压力和温度达到了核聚变所需的条件,氢原子崩塌了,氢核开始融合。热核聚变导致巨大的张力抵御了坍缩的引力,经过几亿年的造星阶段,太阳迎来了最辉煌的主序星稳定时期,这个时期可以达到100亿年。
而太阳在收缩形成恒星的时候,外围比较松散的星云物质被甩开了,这些星云在物质围绕太阳不同的轨道上逐渐在引力下聚拢,形成了行星的初期。随着太阳主序星的形成,这些行星也完成了对于轨道的清理吸附,成为一个个不同远近的行星。如今人们把太阳系的八大行星分为两类,一类是类地行星,就是和地球一样的有4颗,即水星、金星、地球、火星;一类是类木行星,也有4颗,它们是木星、土星、天王星、海王星。
地球自转当然也并不算是永动机了。
永动机的定义:
永动机是一种不需要外界输入能量或者只需要一个初始能量就可以永远做功的机器。
那为什么说地球的自转不是永动机呢?
地球的自转越来越慢了
如果地球是永动机的话,道理上来说是永转不动的。如果是永动的话,那么肯定速度不变的。
科学家经过测算,地球100年里1天慢千分之一秒至千分之二秒,也就是平均每年慢0.5秒,也就是平均每天慢0.0015秒。因此,地球每天并不是24小时,我们说的每天24小时是近似值。
地球自1972年到2012年共增加了25个闰秒,也就是地球40年里自转慢了25秒,也就是平均每年慢0.6秒。有些专家按照地球每年慢0.5秒计算,认为地球还有6300万年就会停止自转。
地球真的会停止自转吗?地球膨裂说认为,地球不会停止自转。地球膨裂说认为,地球会不会停止自转,关键看地球自转为什么变慢。地球自转为什么变慢呢?
地球膨裂说认为,太阳在46亿年前因内部的核聚变发生爆炸,飞出许多熔融的火球,形成太阳系,地球就是其中之一。由于地球的气温不断下降,体积逐渐缩小,40亿年前地球岩石圈形成,这时的地球半径是现在地球的二分之一,这时地球一年为1460天。地球岩石圈形成后,由于地球内部的放射性物质不断衰变放出的热量散发不出来,造成岩石圈膨裂,地球的体积不断增大。
不算。地球自转不能算是永动机。
永动机是不需外界输入能源、能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断运动并且对外做功的机械。就是说,永动机必须具备两个条件。一是无外界能量输入;二是能持续对外做功。
地球自转具备第一个条件,即没有外界的能量输入,只凭借自身的旋转角动量在运动。但地球自转所具有的能量如果对外输出(做功)的话,其动能就会减少,自转速度就会下降。即:其对外输出的能量不是可持续的。地球自转速率在地球形成以来正在持续降低就是明证。如果要让地球对外输出自转能量,总有一天,地球自转能会消耗殆尽,地球自转会停止的。
所以,地球自转不能看做是永动机。永动机是不存在的。
宇宙大爆炸以来所有的微观粒子都在不停的运动之中,可以说我们的宇宙是绝对运动状态,而人类眼中的静止只是相对静止,比如在我们眼里桌子上的杯子就是静止的,但事实上构成杯子的基本粒子和构成桌子的基本粒子一直都在运动之中,因此把永动机单纯理解为永远能动的东西是及其片面的,如果按照这个标准的话全宇宙的微观粒子就都是永动机了,我们每个人也都是永动机,因为构成人体的微观粒子也一直运动之中。
地球从45亿年前诞生至今一直在自转是不不假,但地球自转并没有点亮一盏灯泡或者发过一度电,因此地球只是一个继承原始星云角动量并且在无阻力的太空中保持转动的一个小石球而已。