Question

地球自转了45亿年的时间，那么地球自转的动能来自于哪里？

Answer 1

地球自转的动能，来自于地球形成前太阳系原始星云的引力势能。

我们地球有45.5亿年的 历史 ，目前每23小时56分4秒自转一圈，在赤道处的自转线速度高达460米每秒；根据转动动能公式进行估算，地球自转的动能高达2*10^29焦耳，相当于2500万亿颗广岛原子弹释放的能量。

在46亿年之前，一颗大质量恒星经过超新星爆发后，形成一个跨度数光年的星云；星云在自身引力的作用下，结构是非常不稳定的，然后一部分星云朝着质量中心进行塌缩，这个塌缩的星云既是太阳系原始星云。

塌缩后最终形成了我们的太阳系，在质量集中的地方形成了太阳，周围的残余物质形成了各大行星，也包括我们地球。

太阳系原始星云的密度非常低，大约每立方厘米只有几千个气体分子，但是数光年范围的星云质量就不能忽略了，引力势能也是非常大的。

在星云塌缩过程中，星云的引力势能逐渐转化为气体分子的动能，在气体分子相互碰撞过程中，部分动能转化为内能（热能）；于是在地球形成时，地球原始物质的动能，使得地球有一个角动量。

据估计，地球在刚形成时，大约每6小时自转一圈；生物化石中的证据显示，在5亿年前的寒武纪，地球自转周期大约为21小时；目前地球的自转周期，是23小时56分4秒。

可以看到，地球的自转速度在减慢，大约每过2.5亿年，自转周期会延长1小时；这是因为月球的潮汐作用，使得海水和地球固态表面产生内摩擦，然后消耗掉地球的自转动能，使地球自转速度减慢。

但同时，地月系统的角动量守恒，也会导致月球逐渐远离地球，大约每年远离地球3.8厘米，虽然短时间内看不出变化，但是数亿年后，月球的远离对地球的影响就会显现出来。