您的位置:首頁»生活常識»正文

火星邊跑邊雞啄米似的點頭,地球也一樣,原因還不完全明瞭

很多人都玩過陀螺, 當它在平面上旋轉的時候, 會繞著自己的軸轉動, 如果沒有摩擦力, 沒有各種阻力, 陀螺將繞著自己的軸不停地旋轉下去。

但現實中的陀螺顯然不是完美的陀螺, 平面也不是完全理想的平面, 周圍氣流也可能會發生改變, 所以陀螺在運行中自轉軸會稍有晃動, 運行一段時間後會因為各種力量影響, 晃動越來越大, 最終倒下。

那麼星球在太空中轉動, 會不會也發生晃動呢?

來自美國宇航局(NASA)噴氣推進實驗室航空工程師亞曆克斯·科諾普利夫(Alex Konopliv)團隊的一項新研究表明, 火星也在太空中晃動, 平均207天晃動一周, 這意味著火星的自轉軸實際並未指向一個方向, 而是在太空中不斷畫圈。

這種晃動被稱為錢德勒擺動, 火星是宇宙中已知第二顆出現錢德勒擺動的星球。 那麼第一顆是誰呢?

當然是地球。

錢德勒擺動(Chandler wobble), 又稱為錢德勒震顫, 1891年由美國天文學家賽斯·卡羅·錢德勒發現, 指地球自轉軸相對於地球表面的小幅度運動。

錢德勒擺動是地球自由章動的一種, 而地球的自由章動是指在地球上某種內力作用下, 或地球上物質移動調整時, 引發的地球自轉速度變化及擺動。

1891年錢德勒發現了兩種擺動,

一種是氣候變化如大氣、海洋、陸地水、冰川等物質的質量遷移, 包括風和洋流引發的受迫擺動, 週期為一年, 所以稱為周年極移。

另一種就是錢德勒擺動, 週期為433天, 在地球表面的擺動幅度約為3到6米, 與地球內核的質量分佈、角動量、大氣層、海洋或地殼有關,

但實際原因並不明朗, 目前認為海洋洋底壓力變化和大氣質量變化可以解釋60%左右的錢德勒擺動。

總而言之, 地球的晃動和地球高度活躍有關, 包括地表大氣、水的運動及內部的各種運動等, 導致了質量達60萬億億噸的龐然大物, 在太空裡也會不由自主地「踉蹌」前行。 如果在地球的自轉軸上裝上一個雞頭, 你在太空裡觀察就會發現, 地球一邊跑, 一邊還在不斷地點頭, 就像雞啄米一樣, 是不是很好玩呢?

不僅地球, 火星也會雞啄米!

NASA團隊利用2001火星奧德賽號、火星勘測軌道飛行器和火星全球勘測者號衛星18年來收集的資料資料, 對火星的擺動進行了計算, 結果發現, 火星同樣也出現了錢德勒擺動, 只是幅度比地球要小得多, 在地表上只有約10釐米, 週期為206.9±0.5天。 如果從火星北極觀察, 其運動方向近似為逆時針方向。

這就讓人有些百思不得其解了。

按照物理規律, 任何非理想狀態的自由擺動, 都會受到阻尼導致振幅下降, 最終停止下來。 地球並不是一個完美的剛體, 所以錢德勒擺動也會因地球內部的非完全彈性而逐漸變慢,最終在約68年的時間裡消失而不再搖頭晃腦雞啄米。

正是因為地球高度活躍的性質,錢德勒擺動才得以不斷激發,讓地球在經歷了早就已經數不清的無數個68年後,依然在太空裡一邊跑路一邊點頭。

而火星已差不多成為一顆「死」的行星,地核早已冷卻,也沒有火山爆發,表面也沒有海洋、湖泊和河流,怎麼45億年了還在太空裡邊跑變搖頭晃腦呢?按理說早就該停下來,踱著方步,四平八穩地矜持前行,不應該再像地球一樣雞啄米似的輕佻吧?

目前科學家們還無法解釋這個現象,不過火星上也有稀薄的大氣層,火星擺動的幅度也比地球小得多,會不會這就是激發錢德勒擺動的原因呢?研究人員認為,可能還要到火星的地殼、地幔中才能找到真正的原因,或許未來更多的研究會揭穿這個謎底。

這項研究去年10月發表在《地球物理研究快報》上。

所以錢德勒擺動也會因地球內部的非完全彈性而逐漸變慢,最終在約68年的時間裡消失而不再搖頭晃腦雞啄米。

正是因為地球高度活躍的性質,錢德勒擺動才得以不斷激發,讓地球在經歷了早就已經數不清的無數個68年後,依然在太空裡一邊跑路一邊點頭。

而火星已差不多成為一顆「死」的行星,地核早已冷卻,也沒有火山爆發,表面也沒有海洋、湖泊和河流,怎麼45億年了還在太空裡邊跑變搖頭晃腦呢?按理說早就該停下來,踱著方步,四平八穩地矜持前行,不應該再像地球一樣雞啄米似的輕佻吧?

目前科學家們還無法解釋這個現象,不過火星上也有稀薄的大氣層,火星擺動的幅度也比地球小得多,會不會這就是激發錢德勒擺動的原因呢?研究人員認為,可能還要到火星的地殼、地幔中才能找到真正的原因,或許未來更多的研究會揭穿這個謎底。

這項研究去年10月發表在《地球物理研究快報》上。

Next Article
喜欢就按个赞吧!!!
点击关闭提示