1.4 地球的运动(2)
(一)地球自转产生了昼夜更替现象。由于地球是一个不发光、也不透明的球体,所以在同一时间里,太阳只能照亮地球表面的一半。向着太阳的半球,是白天;背着太阳的半球,是黑夜。昼半球和夜半球的分界线(圈),叫做晨昏线(圈)。由于地球不停地自转,昼夜也就不断地交替。昼夜交替的周期不长,就是上述的太阳日。这就使得地面白昼增温不至于过分炎热,黑夜冷却不至于过分寒冷,从而保证了地球上生命有机体的生存和发展。
(二)由于地球自转,地球上不同经度的地方,有不同的地方时;经度每隔15°,地方时相差一小时。
(三)物体水平运动的方向产生偏向。地球上水平运动的物体,无论朝着哪个方向运动,都发生偏向,在北半球向右偏,在南半球向左偏。这些现象都是地球自转的结果,也是地球自转的有力证据。
为什么水平运动的物体会发生偏向?因为任何物体在运动时候都有惯性,总是力图保持原来的方向和速度。如上图所示,在北半球,质点向北沿经线取A1B1方向作水平运动,经过一定时间后,经线L1转至L2的位置。沿经线方向运动的质点,由于惯性,必然保持原来的方向和速度,取A2B2的方向前进。这时,在L2位置上的人看来,运动质点已经离经线方向而向右偏了。同样道理,沿纬线方向运动的质点也向右偏,图上C1D1则取C2D2方向前进。南半球则向左偏。只有在赤道上,水平运动没有右偏或左偏的现象,因为那里的经线是互相平行的。
由于地球的自转,大气中的气流、大洋中的洋流都产生偏向。这对地表热量与水分的输送交换,对全球热量与水量的平衡,都有着巨大的影响。
(四)对地球形状的影响。地球自转所产生的惯性离心力,使得地球由两极向赤道逐渐膨胀,成为目前略扁的旋转椭球体的形状。这个椭球体的半长轴,即地球赤道半径为6 378.1千米;半短轴,即地球的极半径为6 356.8千米,赤道半径比极半径约长21千米。扁率约为1/298①。
近年来,根据人造地球卫星观测的结果表明,赤道类似椭圆,而不是正圆,所以地球的形状,也可认为是一个“三轴椭球体”。但是,这些差值同地球平均半径相比都很小,所以从太空中看,地球仍是一个圆球体。