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板块运动对地球自转周期的影响有哪些(板块运动对地球自转周期的影响)

在生活中,很多人可能想了解和弄清楚板块运动对地球自转周期的影响的相关问题?那么关于板块运动对地球自转周期的影响有哪些的答案我来给大家详细解答下。

板块运动对地球自转周期的影响有哪些(板块运动对地球自转周期的影响)

板块运动对地球自转周期的影响

根据地球板块重力均衡原理,陆地区域物质与海洋区域物质处于重力平衡状态,也就是说,单位面积地球表面到地心所对应的物质总量基本相等,这样才能保证重力基本平衡。虽然单位面积对应的物质总量基本相同,由于陆地相对海洋海拔高,导致陆地区域物质重心相对海洋区域物质重心偏高。

板块运动可以导致陆地位移,导致局部区域重心改变。在地球角动量守恒的条件下,局部区域重心上移或下移会导致角速度改变,也就是地球自转周期的改变。局部地区重心上移,会导致地球自转角速度下降,地球自转周期变长,我们所用的一日的时间会变长。局部重心下移,会导致地球自转角速度增大,地球自转角速度变短,我们所用的一日的时间会变短。

地球总角动量守恒,各个纬度区域物质分布的角动量之和等于地球总角动量。板块运动可以导致陆地位移,导致各个纬度区域物质分布的角动量发生改变,导致角动量在不同纬度之间传递。究竟是怎样传递的?这样的角动量的传递会不会导致地球地轴方向的改变?

地球平均半径是6371千米,按照1000万平方千米面积的大陆计算,大陆表面相对海底高度按照3千米厚度计算,这块厚度3千米的大陆物质,质量只是占地球质量的5万分之一,按照赤道附近的角动量计算,角动量只是占地球角动量的万分之一。这块陆地移动到高纬度,角动量会减少50%以上,减少的角动量大约占地球角动量的万分之二。根据角动量守恒定律,地球会被迫加速旋转,角速度会增大万分之二。一天有86400秒,这意味着地球自转周期会延长8秒左右。板块从低纬度到高纬度,角动量改变幅度较大,得到了这样的结果。陆地的升降作用,也会导致角动量的改变,这样的角动量改变幅较小,整体对地球自转速度的影响就更小了,更可以忽略不计了。

低纬度地区的线速度大,高纬度地区线速度小。如果大块陆地从低纬度移动到高纬度,会导致地球自转速度改变多少呢?如果按照线速度减少50%计算,从赤道地区转移到纬度60度地区,线速度可以减少50%。按照地面到地轴的垂直距离减少50%计算,赤道地面到地轴垂直距离等于地球半径,纬度60度地区地面到地轴的垂直距离等于地球半径的一半。如果这块陆地按照1000万平方千米计算,约等于中国的面积,相当于地球表面积的2%。从海底算起,到陆地表面,如果按照4500米的厚度计算(海洋深度平均3800米,陆地高度平均750米)。如果陆地物质密度按照每立方米3吨计算,减去海水的每立方米一吨的密度,陆地物质密度是海水密度的三倍附近,实际转移物质只能按照每立方米2吨计算。

温馨提示:通过以上关于板块运动对地球自转周期的影响内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。