地球停止自转为什么还有重力（地球为何会自转和公转）

人类生存的世界，仅限于地球，作为太阳的恒星，地球始终进行着公转与自转，这也是现今妇孺皆知的常识性问题。可是不知道您有没有想过？地球不停的公转与自转，究竟是从何处获得的巨大的第一能量呢？这是天文学家一直以来都想破解的难题，甚至连牛顿也需要研究半生。如果您想知道，就让小编来为您揭秘：

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地球是太阳系八大行星之一，按照距离太阳的由远及近排序，应该属于第三颗行星，他距离太阳约有1.5亿公里左右。据天文科学家测定，地球的年龄大约在46亿岁左右，并整整经历了三个重要的演化阶段。地球形成之始，是一个由炽热液体物质组成的岩浆球，伴随着时间的不断推移，地球表面温度的下降，固态的地核部分开始成型，最后逐渐演化出一层坚硬的岩石外壳，外壳又变成土壤，最终形成了现今丰富多彩的人类家园。

作为太阳的"忠诚卫士"，地球无时无刻不在围绕其进行公转，地球公转的周期为365.24219天，人类也因此而设定了"年"的历法概念。地球除了公转之外，本身还进行着自转，自转周期为23时56分4秒，是"日"概念的基本定义来源。正是因为有了地球的公转，才令四季分明，也正是因为有了地球的自转，我们才会看到昼夜交替现象的发生。不过值得一提的是，关于地球公转理论的提出，还有一段悲情的科学故事。

在中世纪西方教宗的理念中，神是万物的主宰，地球是宇宙的中心，日月星辰都要围绕地球转动，这也是当时天文学界著名的"地心说"理论。不过，天文学家哥白尼并不这样认为，在此之前，他曾对天文星体进行了观察与总结，并于40岁时出版了一本著作，名为《天体运行论》。该书内容最核心的主旨，就是首次提出了"日心说"，认为地球并非宇宙主宰，而是一个围绕着太阳运动的行星。

哥白尼的"日心说"，让当时教宗颜面无存，为了维护"神"的崇高地位，教宗们不惜对《天体运行论》进行打压， 1592年，意大利哲学家布鲁诺被捕入狱，最终在罗马鲜花广场被当作"异端分子"活活烧死。直至1992年，地球的公转已经成为科学定论，教宗才正式为布鲁诺平反昭雪，承认这位伟大思想家的功绩与献身精神。

不过从现代天文角度来讲，哥白尼提出的"日心说"，似乎也具有很大的狭隘性，因为在无穷的宇宙之中，太阳并不是核心天体，它同样也有自己围绕旋转的对象——银河系。

近些年来，天文科学家对利用射电天文望远镜，对银河系天体运动情况进行了观察。在研究过程中，他们惊奇的发现，太阳围绕银河系中央旋转一周的时间约为2亿至2.5亿年左右。从运行时间规律推算得知，如今我们所处的银河系方位，刚好是地球已经转动一周的位置。天文学家们还指出，在上一次太阳系位于该区域时，地球正好处于三叠纪时期，恐龙也是从此时开始逐渐诞生，并成为地球霸主的。

从三叠纪至侏罗纪时代，共持续了5500万年，接着便到达了白垩纪，直至6500万年前左右，恐龙才在地球上彻底消失，成为永久的历史。著名的剑龙、禽龙以及南方巨兽龙，都是白垩纪时代早期的恐龙，而该时代地球所在的位置，正好处于银河系的另一端。

可是此时一个问题出现了，既然地球的公转与自转持续了亿万年，究竟是哪种神秘的力量，在一直维持它的运动呢？一直以来，历代学者都对该问题进行过探究，但是各家说法不一，仍然处于激烈争辩的状态。

牛顿是著名的物理学家，他曾开创了现代物理学的基础，并创下了"牛顿力学三定律"，是当之无愧的伟人。不过他却在地球自转与公转的能量来源问题上徘徊良久，甚至到了晚年，牛顿开始崇拜"神"学，直言地球的转动是被"神"狠狠踢了它一脚的缘故。当然，这种说法难免带有一些自嘲的意思，根本无助于地球转动之谜的揭开，一直是牛顿死后的遗憾。

按照今天的主流说法来看，地球的自转与公转，完全是因为46亿年前的一场大型天体演变。天文科学家认为，在几百亿年前，银河系只是一团硕大的原始气态星云，内部是由氢氦物质组成的微小颗粒。在粒子之间的引力作用下，气体本身开始运动，继而带动星云快速旋转，随着角度量的不断增加，越转越快的粒子便开始向中心收缩凝聚，最终形成太阳，而附近其他高速旋转的粒子也逐渐凝聚为各大行星，其中就包括地球。

角动量在物理学中的定义是，物体到原点的位移和动量相关的物理量，换句话说，一旦小型气体粒子逐渐转变成大型的固体（行星），则其本身的角动量将越来越大，根本无法自己停止下来。

地球形成之后，粒子的角动量并没有因此而减弱，反而依靠惯性在不断运动。值得一提的是，粒子的运动也会因为摩擦的缘故而减弱，但是宇宙本身为真空状态，摩擦力几乎为0，所以行星对宇宙基本不会产生做功，旋转能量亦不会散失。这里我们还要提到一个角动量守恒的定律，与上述能量守恒定律相同，角动量也遵循守恒定律，一旦外界对其没有任何"束缚"，则地球就会一直转下去，这就是地球自转与公转的最根本原因。

如此说来，可能会有读者提出疑问，地球的角动量究竟有多大？科学家计算出的数值约为2.138×10的29次方焦耳，根据2013年全人类所消耗的能量（5.7×10的20次方焦耳）来比较，人类如果将全部能量用于阻止地球转动，则需要377072310年左右，这简直是一个庞大到令人难以想象的数据。

不过还有部分专家提出过不同看法，认为地球的两种转动方式，很可能与太阳发出的太阳风有关。据科学表明，强大的太阳风确实存在着对地球的推动作用，但是否为地球转动的主要原因，还需要进一步的考察与探究。不过小编相信，随着现代科学技术的不断发展，人类对于地球的探索一定会更加深入，继而揭开更多未解的秘密。

文澜海润工作室主编文秀才，本文撰写：特约历史撰稿人：常山赵子虫