地轴为什么倾斜.doc

地轴为什么倾斜？ 地轴本身是个假想轴，是指地球自转所绕的轴，北端与地表的交点是北极，南端与地表的交点是南极，地球始终不停地绕着这个假想的轴运转，故又称地球自转轴。这个轴不是与地球轨道面垂直的，而存在一个6634的夹角。地轴在地球中的位置并不固定，而有微小的移动，造成“极移”，这个地轴的移动、倾斜现象被称为地轴倾斜。 关于地轴倾斜的产生原因说法很多。科学家也难形成统一意见。其中“陨星撞击说”较为流行。地球的早期只是一颗小行星，靠引力不断俘获外来天体壮大自己，而外来天体都是在相对地球高速运动的，所以俘获的过程就是剧烈碰撞。碰撞有正撞和侧撞，最大的一次撞击发生在45亿年前，一颗很大的小行星从侧面撞击了地球，使地球旋转起来，撞出去的物质和小行星形成了月亮，撞击留下的大坑形成了海洋。 如果没有月球，地球就会摇摆不定，甚至颠倒。月球的引力是地球自转轴最好的稳定器，它使地轴指向北极星附近，并使地轴与公转平面保持66度34分。使地球一年有了四季。初始时地球自转很快，一天只有5小时，是潮汐摩擦的减速作用成了一天24小时。所以，是惯性使它继续旋转，万有引力引起的潮汐摩擦使它慢慢减速。 另一种说法是认为地轴倾斜的主要原因是南半球大陆板块向北半球漂移的结果。由于南半球大陆板块不断向北半球漂移，造成北半球负荷较重，使北半球地轴下沉，形成向南倾斜的地轴。通过计算，南半球与北半球大陆板块的面积之比约为35，这正好与地轴倾角24基本相符。第一种说法纯粹是猜想，没有任何证据，月球的起源还是一个迷，有关月球起源的各种说法都没有找到令人信服的证据，如果没有月球，地球不会摇摆不定，更不会颠倒，地球的自转速度会比原来快，摆动幅度比原来大，地球是个扁平的球体，赤道半径比极半径长约21千米，地球自转时赤道的离心力最大，太阳对赤道的吸引力也最大，这样地球是不会颠倒的。第二种说法也不对，因为地轴的倾角是变化的，它与地球公转平面角度保持在66度34分至113度26分之间变化，说明与地球的运动有关，应当从地球的运动方面找原因，假设我们始终在地球的后面，观察地球公转时地轴的变化情况，首先建立空间直角坐标系，地球中心在坐标系的O点，黄道面与X轴和Y轴所在的平面重合，以冬至这天为起点，此时地轴在坐标系ZOY平面上与Y轴的夹角为66度34分，在ZOX平面上与X轴是垂直的，与Z轴重合，地轴指向北极星，当地球向前运动时（绕太阳公转），此时地轴在ZOY平面向左摆动，在ZOX平面向后摆动，当地球运动到春分点时，地轴在坐标系ZOY平面摆动到与Z轴重合，与Y轴的夹角为90度，在ZOX平面向后摆动到与X轴的夹角为66度34分，此时地轴同样指向北极星，当地球继续向前运动，此时地轴在ZOY平面继续向左摆动，在ZOX平面改为向前摆动，当地球运动到夏至点时，地轴在坐标系ZOY平面向左摆动到与Y轴的夹角为113度26分，在ZOX平面向前摆动到与Z轴重合，与X轴的夹角为90度，此时地轴同样指向北极星，但空间位置变了，当地球继续向前运动时，地轴在坐标系ZOY平面改为向右摆动，在ZOX平面继续向前摆动，当地球运动到秋分点时，地轴在坐标系ZOY平面向右摆动到与Z轴重合，与Y轴垂直，在ZOX平面向前摆动到与X轴的夹角为113度26分，地轴同样指向北极星，当地球继续向前运动时，地轴在坐标系ZOY平面继续向右摆动，在ZOX平面开始向后摆动，当地球运动地冬至点时，完成公转一周，地轴在坐标系ZOY平面向右摆动到与Y轴的夹角为66度34分，在ZOX平面向后摆动到与Z轴重合，与X轴垂直。通过以上分析得知，地球绕太阳公转一周，地轴不但左右摆动，而且还前后摆动，地轴与黄道面的夹角在66度34分至113度26分之间变化，地轴始终指向北极星，地轴左右摆动轴把地球划分为东半球和西半球，正因为地球的陆地分布不平衡，地球自转时产生的离心力也不平衡，这样地球必然摆动（详细分析请看地球为什么摆动一文），还有北半球与南半球的质量