地球自转速度基本不变的奥秘 _云知道

科学上有两种时间计量系统：基于地球自转的天文测量而得出的“世界时”和以原子振荡周期确定的“原子时” 。“世界时”由于地球自转的不稳定(由地球物质分布不均匀、地球内部各部分自转角速度差异、地球吸收的辐射、地球辐射和其它星球的摄动力等引起的)会带来时间的差异，即出现闰秒。下面我推算一下，地球由于辐射引起地球自转速度变慢，又由于地球的辐射和太阳辐射相互作用使地球自转速度变快，这样的平衡机制(对立统一)，从而使地球的自转速度基本不变。
地球自转质量标准的模型
作为质量标准的模型，118年质量神秘消失50微克，其实并不神秘，是因为作为质量标准的模型辐射的结果。下面我们根据这一客观事实粗略推算一下比例常数B 。由于作为千克标准的模型是：高和直径都是约39毫米的圆柱，我们容易算出它的密度和表面积，ρ=21475，S=0.0072，为了方便，取T = 300k，推算出：t = 372124800，m = 0.00000005(都是国际标准单位制)，进而计算出：
【地球自转速度基本不变的奥秘】B = m / ρTSt = 0.00000005 / 21475×300×0.0072×372124800 = 2.9×10-21
粗略讨论地球一年因辐射损失的质量，为了方便计算，T仍取300k，地球按球体计算，代入公式计算得：
m = B × ρ × T × S × t = 2.9 × 10-21 × (5.98×1024)/(4/3πR3) × 4R2·π × T × t = 9.1×108 (千克) 。
我本栏目发表的《关于地球引力场半径的探索》指出，地球的辐射半径，即地球的引力半径的粗略推算：地球赤道半径约6.4×106米、地球的自转的线速度约为460米/ 秒，所以地球的辐射半径是，CR/V，其中，C是光速、R是该天体的半径、V是该天体自转的线速度。所以地球的辐射半径是：CR/V=3×108×6.4×106/460=4.2×1012米，这就是地球的辐射半径。即可以理解为，地球辐射电磁波粒子的半径为4.2×1012米，电磁波粒子的自转速度是光速。推算如下，M是地球的质量。由于地球的辐射，地球的质量变为M1，由于辐射损失的质量为m，M=M1+m 。根据角动量守恒定律得：MVR=M1V1R1+mV2R2——①，其中，V是地球自转的速度，V1经过长时间辐射后地球的自转速度，V2是辐射量子的自转速度。射粒子的速度V2是光速，是一个常数c，c=3x108米/秒，由于M=M1+m，①可以改写为：(M1+m)RV=M1V1R1+mV2R2，我们推算经过一年，由于地球的辐射地球速度的变化量，则m= 9.1×108 千克，由于m远远小于M1，所以(M1+m)近似等于M1，R近似等于R1，由上述分析我们可以知道，M1+m 是地球的质量、R2=4.2×1012米、m= 9.1×108 千克，所以V-V1= mV2R2/(M1+m)R= 9.1×108 ×3×108×4.2×1012/5.98×1024 kg×6.4×106=3×10-2米/秒。也就是说，地球一年自转速度由于辐射减少3×10-2米/秒，我们假设其加速的变化是匀速的，绘图如下：

计算地球一年地球由于辐射少自转的路程，S=1/2×3×10-2米/秒×3.2×107秒=4.5×105米，
据此推算一年地球由于辐射导致地球自转速度变慢，自转同样的路程要多用的时间，t=S/V=4.5×105/460=1000秒。这一计算结果和观察结果不符。并且，我们得出结论，地球的辐射对地球自转速度影响较大，是什么机制平衡这一变化，从而使地球自转速度基本保持不变?解释如下：
自然界任何事物的运动都是矛盾的对立统一，否则，便不会长期存在。地球的自转也是如此，地球的辐射使地球自转变慢的同时，也会使地球的自转加快。下图是地球自转的示意图：

地球自转速度基本不变的奥秘

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