假如地球停止轉(zhuǎn)動

于鵬翔

生物節(jié)律紊亂

就在你閱讀這篇文章的時候，地球正以大約24小時為周期進行自轉(zhuǎn)，而地球自轉(zhuǎn)一周我們就會經(jīng)歷一個晝夜的交替。當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)速度慢慢減緩，我們最直觀的感受將是晝夜時間不斷拉長。

如果地球完全停止自轉(zhuǎn)，只剩下公轉(zhuǎn)，我們的一個晝夜將會拉長為365 天，也就是大約8760個小時。這樣一來，一天就成了一年，我們豈不是可以一覺睡半年？事實上，情況可能完全沒有我們想的那么有趣。因為在地球生物億萬年的進化過程中，我們早已習(xí)慣了以24小時為周期的生物節(jié)律。人們會在天亮的時候起床工作，天黑的時候上床睡覺，動物和植物也會跟隨太陽的升落，完成自己一天的作息。當(dāng)這種億萬年形成的節(jié)律突然被打亂后，生命體就會出現(xiàn)各種不適。

地球表面受力混亂

如果說晝夜的變化我們還能克服一下或者通過技術(shù)手段—— 比如人造光源來修正，那自轉(zhuǎn)停止產(chǎn)生的另外一些情況對于我們來說可能就是滅頂之災(zāi)了。我們知道地球的自轉(zhuǎn)會產(chǎn)生離心力，赤道附近的離心力最大，兩極的離心力最小。科學(xué)家測量后發(fā)現(xiàn)：地球從地心到赤道的半徑約為6378千米，而從地心到兩極的半徑約為6357千米。整個地球的樣子有點兒像被稍稍壓扁的氣球。本來，這21000米的差距相對于地球巨大的體積來說幾乎可以忽略不計，但是這種差距使赤道上的海水高度高于兩極，一旦自轉(zhuǎn)停止，自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力就會消失，此時赤道上的海水就會向兩極運動。海水在流向兩極的過程中會給途經(jīng)地區(qū)帶來毀滅性的打擊，匯聚到兩極的海水還會將土地淹沒，居住在那里的人或動物將流離失所。

不僅如此，地球大氣也會發(fā)生變化。本來，大氣與地球一起自轉(zhuǎn)，在地球上空較穩(wěn)定地分布著。但隨著地球自轉(zhuǎn)速度減慢，空氣就會和海水一樣向兩極運動，尋求新的平衡。在這個過程中，中低緯度地區(qū)的空氣會變得稀薄，含氧量也會下降，生活在這些地方的人們就會像突然到了幾千米的高山上一樣呼吸困難。

除了海水和大氣，地下也將暗流涌動。地殼之下的地球內(nèi)部圈層不僅有內(nèi)地核、下地幔等固體部分，還有外地核和軟流層等黏稠部分。原本這些圈層無論固態(tài)還是黏稠態(tài)，都是在一起穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的。但當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)速度減慢時，其內(nèi)部不同圈層就會因不同的物質(zhì)狀態(tài)而產(chǎn)生不同程度的減速。當(dāng)?shù)厍騼?nèi)部每一層都有自己不同的速度時，它們之間就會形成強大的摩擦力，最直接的后果就是大地被撕裂，地球上出現(xiàn)遍布全球的火山和地震活動。

地球磁場消失

當(dāng)?shù)厍蛲耆Ｖ棺赞D(zhuǎn)，海洋、天空和大地將重新找回平衡。幸存的地球生物可能會長舒一口氣，但不要高興得太早！因為隨著地球自轉(zhuǎn)的停止，地球磁場也會消失。

我們現(xiàn)在對于地球磁場的產(chǎn)生原因還沒有定論，但一種叫作“地球發(fā)電機”的磁場理論得到很多科學(xué)家的支持。這個理論認(rèn)為地球磁場的形成與地球外地核中熔融狀態(tài)的鐵、鎳的運動以及整個地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地轉(zhuǎn)偏向力有關(guān)。簡單來說，就是金屬物質(zhì)的流動產(chǎn)生了磁場，而地球的自轉(zhuǎn)加強了這種磁場，并使它穩(wěn)定下來。假如地球自轉(zhuǎn)消失，地球的磁場也會逐漸消失。而沒有了磁場的保護，地球?qū)⒅泵嬗钪孑椛浜吞栵L(fēng)的侵襲，最終使地球上的生命走向滅絕之路。

失去公轉(zhuǎn)的地球

地球停止自轉(zhuǎn)，生命就會消失。那要是地球停止公轉(zhuǎn)呢？

我們的地球之所以沒有在宇宙中到處“流浪”，是因為太陽對地球存在引力。但如何不被太陽的引力吞噬呢？地球有一個好辦法：圍繞太陽公轉(zhuǎn)！因為公轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生離心力，這種離心力與引力的方向正相反，所以能讓地球不被太陽吞噬，而且從太陽系行星各自的公轉(zhuǎn)速度來看，離太陽越近，行星的公轉(zhuǎn)速度就越快。因為行星距離太陽越近受到太陽的引力越大，那就需要越快的公轉(zhuǎn)速度形成越大的離心力才能與之抗衡。而根據(jù)太陽對地球的引力大小，地球最終將自己的公轉(zhuǎn)速度鎖定在每秒30000米左右。想象一下，你在心里默默滴答一下，地球已經(jīng)在它的公轉(zhuǎn)軌道上運行了30000米，是不是很快？

那如果地球公轉(zhuǎn)速度變慢了會發(fā)生什么呢？我們會無法抵抗太陽的引力。那時我們就會被太陽的引力吸引著做自由落體運動，直至墜入太陽中心。在這個過程中，地球的溫度會逐漸升高，直到地表熔化。同時太陽巨大的潮汐力會將地球撕裂、吞噬。從此，地球?qū)⑾г诿ＣＳ钪嬷小?p>

地球剎車

“假如地球停止轉(zhuǎn)動”這個大膽的假想帶我們預(yù)覽了一下地球毀滅的場景。接下來我們再做一個更大膽的設(shè)想：假如我們讓地球在霎時間停止旋轉(zhuǎn)，又會發(fā)生什么呢？這個假想可能讓大家想到了急剎車，我們的身體因為慣性作用，會隨剎車突然前傾。其實，我們平時感受不到地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，就是因為我們在慣性的作用下與地球一起運動，如果此時地球急剎車，我們還按照慣性保持原有的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，那會發(fā)生什么呢？我們連同地球上的其他物體都會被拋向宇宙。

聽到這里你可能會不寒而栗。別擔(dān)心，這只是我們的假想，這種情況幾乎不可能發(fā)生。因為有人計算過：如果要讓地球停止自轉(zhuǎn)，需要約2.6×1029焦耳的能量;要是讓地球停止公轉(zhuǎn)，則需要約2.7×1033焦耳的能量。2015年，全球人口總共消耗了5.5×1020焦耳的能量，如果以這個消耗量來算的話，要讓地球停止自轉(zhuǎn)需要消耗人類52億年的能量，要想停止地球公轉(zhuǎn)就需要消耗人類4900億年的能量。宇宙誕生不過137億年，積攢幾千億年的能量只為去改變一顆行星的運動，我想即使是外星人也不會這么無聊吧。