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為什麼地球現在是24個小時,而十多億年前,一天只有18個小時?

我們都知道每個人的一天都有24個小時,這是依據地球自傳一周的時間來進行計算的。

睡覺、吃飯、工作、娛樂 24個小時好像分配得剛剛好。

看到這,也許有的小夥伴會好奇了:為什麼一天有24個小時?從地球誕生之初開始,一天就是24小時嗎?

一些古生物學家通過觀察珊瑚化石外殼上的年輪發現,其實早在在地球剛剛形成的時候,一天大約只有4個小時。

到了30億年前,一天為11個小時。13億年前,一天只有18個小時。5億年前,一天是23小時。

一直到今天,一天的時間就變成我們所熟知的24個小時。

這是由於地球的自轉越來越慢而導致的。

科學家經過推測計算,每年落地球上的隕石和太空塵埃大約有40000噸,地球的體積正在逐漸膨脹變大,它的自轉也變得越來越慢,平均每年慢0.5秒。

這就是為什麼我們一天的時間會由最初的4個小時變成現在24個小時的原因。

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十多億年前的18小時,以及今天的24小時,都是用同一個單位時間計量的。現在的一天時間較之前變長了,這是因為地球的自轉變慢了。

地球這個球體在太陽系中圍著太陽公轉的同時也自轉,如果時間跨度不大,粗略的計算時,可以認為地球自轉的角動量保持不變。地球的自轉變慢了,是因為地球自轉的角動量或轉動動能在逐漸的變小。

地球上的地質活動以及潮汐等現象會使得機械能向內能方向轉化,繼而導致地球自轉的轉動動能或角動量減小,這就使得地球自轉的角速度會逐漸變小。

在人類的文明對時間的要求不是很精密的情況下,這種影響完全可以忽略不計,甚至不會被察覺出。而現在,地球自轉變慢的影響已經不能忽略,於是出現了彌補地球自轉變慢的措施——閏秒。近幾十年以來,每經過一段時間,協調世界時中就會增加一個閏秒,這就是地球自轉變慢的表現。

所以,地球日的周期時長,是由地球自轉速度快慢來決定的。地球自轉速度越快,地球日周期就越短,表現在以「天」為度量單位就越短。

地球剛誕生之時,也就是宇宙早期的形態按照宇宙大爆炸模型,每一個分裂天體都具有最大的初始能量和運轉速度。地球當時的自轉速度遠比現在快得多。根據有關推論認為,地球早期自轉周期只有6個小時左右。但是由於地球自身熔岩運動造成的板塊摩擦以及各星體間的引力潮汐作用、天體撞擊等因素,地球自轉正緩慢地減速。

特別是早期的太陽系非常動蕩不安,大量形成的天體並沒有完全進化成完整的行星。根據巨型撞擊假說,其中一顆名為忒伊亞的火星大小的天體撞擊了地球,深入地核與地球融合為一起,兩者的拋射物形成如今的月球。正是這一次撞擊,地球自轉速度緊急剎車,經過億萬年的演變,地球變成了如今自轉周期為24小時的樣子。

實際上,現在的地球自轉也在放緩當中,英國科學家最新研究發現,地球上的潮汐可以起到一種「潮汐減速」的作用,造成每天時間變長。一天的時長以每世紀增長1.8‰秒的平均速度在變長。或許某一天,地球的黑夜和白天會變得異常的「長久」。希望那一天不要到來。

並且科學家還預言,如果地球的自轉繼續這樣減速下去,在遙遠的未來,地球上的一天將會有960個小時之多。

這下子可好玩了,平時我們常常會拿「時間不夠用」的借口來搪塞,將來一天的時間多出那麼多,不但能把之前的和當天的工作做完,甚至做上兩遍都沒有問題。

PS:未經同意不得轉載(圖片來源網路)


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