地球放慢旋转速度,人类会因惯性飞出去吗?若速度大增又会如何?

地球放慢旋转速度,人类会因惯性飞出去吗?若速度大增又会如何?

先说答案

第一个问题的答案:无论地球是突然放慢旋转(自转)速度还是逐渐放慢旋转速度,人类都不会因为惯性飞出去。第二个问题的答案:假如地球旋转速度突然(突然不突然并不重要)大增,人类在没有因摩擦力、空气阻力、重力和物体碰撞阻碍等因素导致改变惯性运动方向之前是飞不出去的,尽多沿着地球表面自东向西移动。在与地球大增旋转速度后的旋转同步后,要看地球旋转速度大增到何种地步,如果地球表面的旋转(自转)线速度大于或等于7.9千米/秒(第一宇宙速度),那么人会离地绕着地球质心作圆周运动,成为地球的一颗卫星,也就是飞出去了。而小于这个速度是不会飞出去的。

下面分别详细分析一下两个提问,先说第一个问题。

为什么地球放慢旋转速度,人飞不出去?因为地球表面最大的自转线速度――赤道线速度V只有0.465千米/秒,即使地球停止转动,人由于惯性会以0.465千米/秒的初速度沿着地球旋转的方向运动一段距离,而最终静止于地面。这个速度产生的离心趋势不足以抵消人所受到的重力(即mV^2/r<mg,其中m为人的质量,g为重力加速度,r为地球半径),不足以让人离地作圆周运动,也就是飞不出去。

再来看第二个问题

假如地球旋转速度大增,由于惯性,地球上的人类和其他能移动的东西都会向地球旋转运动的反方向移动,

地球放慢旋转速度,人类会因惯性飞出去吗?若速度大增又会如何?

但由于会受到多种阻力,最终会停下来而跟随地球一起旋转。如果地球旋转(自转)速度大增到7.9千米/秒以上,地球上能移动的东西(包括水)先是“逆着”地球自转运动方向(相对地球表面而言是逆,相对地球质心是顺,下同)移动一段后,然后都会飞离地面“逆着”地球自转方向绕着地球“缓慢”转动,

地球放慢旋转速度,人类会因惯性飞出去吗?若速度大增又会如何?

这时无论再大增多少地球旋转速度,人相对地球质心的速度不会再变。如果地球自转速度恰好增加到7.9千米/秒,人和其他能移动的东西会相对地面静静地悬浮于地表之上,成为一颗紧贴地面的“地球同步轨道卫星”。

当然还有一种后果不能忽略,那就是因地球旋转加快使地球大气剧烈摩擦地球表面,造成气温升高和超超级飓风。还能让地球爆发史无前例的大洪水。

到时离得很近的人类多半会毁于这场灾难,除非那些钻进防水的地洞、深井或牢固建筑里的人。

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