背景資料
事實上，古希臘的Philolous，Heritas和其他人已經提到
地球自轉效應圖
壹直有關於地球自轉的猜想。我國戰國時期的《死屍》壹書中就有“天左以寬，地右以分”的說法。這種自然現象的確認和被人們接受，是在哥白尼和日心說1543年提出之後。
時間概念編輯
地球自轉是地球運動的壹種重要形式，它自轉。
平均角速度為7.292×10-5弧度/秒，地球赤道上的直線自轉速度為465米/秒。
格林威治標準時間(GMT)說壹秒是8.6465438+壹天的十分之壹，而1972年制作的地球鐘把壹秒定義為銫原子發出的光振動9192631770次所需的時間。
與銫原子振動數能保持壹定速度相比，以地球自轉為基礎的格林威治標準時間發生了變化。閏秒是解決這個問題的壹個時間概念。
ω= 2π/(24 * 3600s)= 7.27/100000弧度/秒
當地球自轉時，它也同時自轉。自轉壹周需要23小時56分4秒，大約是0.986度。按照地球的自轉速度，它相當於3分56秒，時間，自轉和公轉的時間***24小時。經度每15度，當地時差壹小時。
速度變化編輯
美國國家標準與技術研究院(NIST)的觀測結果顯示，長期以來壹直在減速的地球自轉速度從1999開始加速。NIST計時員表示，為了根據地球自轉速度調整地球時間和原子鐘，在1972到1999的27年間，地球標準時鐘增加了**22閏秒時間，但1999之後因為地球自轉速度加快，沒有增加閏秒。
自轉速度的變化20世紀初以後，天文學上的壹個重要發現就是證實了地球的自轉速度是不均勻的。人們發現，地球的自轉速度有以下三種變化:
①長時間減速。這種變化使得壹天的長度在壹個世紀內增加了約1 ~ 2毫秒(約每35000年增加1秒)，使得2000年以來基於地球自轉周期測量的時間變慢了兩個多小時。地球自轉長期變慢的主要原因是潮汐摩擦。科學家發現，在3.7億年前的中泥盆世，地球上壹年大約有400天。因此，每天的天數在增加，而每年的天數在減少。預計2億年後，壹年只有300天，壹天變成30個小時。
②周期性變化。從20世紀50年代的天文測時分析發現，地球自轉速度存在季節周期性變化，春季較慢，秋季較快，此外還有半年的周期性變化。年變化幅度約為20～25 ms，主要由風的季節變化引起。
③不規則變化。地球自轉還是有不規律的變化，有快有慢。原因還有待進壹步分析研究。
地球自轉變慢還與人類活動密切相關，尤其是人造地球衛星的發射，其反作用力直接使地球自轉變慢。根據動量守恒原理，這個因素應該是地球自轉變慢的主要原因。所以，為了地球的安全，人類發射的衛星不應該再依靠地球自轉的動量。
旋轉含義編輯
晝夜交替
1.原因:地球不發光，不透明，地球自轉。
2.周期:1太陽日，即24小時。
3.終止線含義:晝夜半球的分界線，包括晨線和暗線。終結者線的釋義:①自轉法:沿著地球自轉的方向，從夜晚到白天，為晨線；從白天到黑夜是壹條模糊的線。②時間法:赤道上的當地時間是6點，與晨線相對應；赤道上的當地時間是18，對應暗線。③方位法:夜半球東側晨線，西側暗線；白天半球的東側是壹條暗線，西側是壹條晨線。
當地時間和時區
1.當地時間
當地時間的概念:以當地子午面為起始平面，天體在任何時刻確定的時間稱為當地時間。
原因:日出東方比西方看得早，東方看得早，西方看得晚。
計算方法:被尋找位置的時間=已知位置的時間(兩地之間的經度÷ 15) × 1小時(已知位置以東的被尋找位置用“+”表示，反之用“-”。
2.時區和時區
時區的含義:時區是指時間系統相同的地區。
時區的劃分:全球* * *劃分為24個時區，以本初子午線為基準，從7.5 W東到7.5 E，劃分為壹個時區，稱為中間時區或零時區。零時區以東，依次分為東壹區至東十二區；中間時區以西依次分為西1區到西12區，東12區和西12區合為壹個經度為7.5的時區，即十二區。
時區的含義:為方便計時，將每個時區的中央子午線的當地時間視為整個時區即時區的共同時間。
時區計算:被尋找地點的時區差=已知地點×1小時(壹個地點所在時區的計算:該地點經度÷ 15的商四舍五入為整數，即為時區數，根據經度確定東西時區；時區差的計算:如果兩地屬於東部時區或西部時區，時區差就是兩地之差；如果兩地屬於東部時區和西部時區，則兩地時區差為兩地時區之和；“+”和“-”的選擇:如果計算地點位於已知地點的東面，則使用“+”，反之亦然。
當地時間和時區的關系:壹般從光照圖上讀取的時間就是當地時間。壹個地區中午太陽高度角最大時，壹定是當地時間12。因為時區來源於當地時間，是壹個時區的中央經線之地，兩者關系密切。兩地時差可以是小時、分鐘、秒，兩地時差只能是小時。
3.國際日期變更線
概念:國際上規定東西區域之間180的經線視為國際國際日期變更線，簡稱日期變更線。
日期線的特點:日期線是地球上新的壹天的開始和舊的壹天的結束，地球上日期的更替就是從這條線開始的。日期線不是壹條直線，而是有些曲折，並沒有完全按照經度180延伸。這是
為了方便附近國家和地區的居民，日本邊界的劃定避免經過陸地。
穿越日期變更線時的日期變更:任何時刻，東12區總是比西12區早24小時，也就是早壹天。因此，從東12區向東進入西12區，日期將減少壹天；從西12區往西，日期增加壹天。東西十二區同時，日期卻相差壹天。
沿表面水平移動的物體的偏轉
地球的自轉也會導致地球上任何方向水平運動的物體偏離原來的方向。基於運動物體的運動方向，北半球的水平物體向右傾斜，南半球向左傾斜。
水平物體在表面發生偏轉的原因是所有物體都有慣性，都試圖保持自己的速度和方向。如上所述，地球上的水平方向是以經緯度為基準的，經度方向是南北方向，緯度方向是東西方向。但是，由於地球的自轉，作為南北和東西方向標準的經緯度，隨著《地球自傳》發生了偏轉。所以真正保持同壹方向的物體的水平運動，如果用地球上的方向來表示，是相對偏轉的。
天體的周日運動
天體的周日運動是地球自轉的反映。人們把太陽、月亮和星星在天球上自東向西的系統視運動稱為天體周日視運動。[1]
本體運動編輯
地球自轉軸在地球本體上的位置是不斷變化的，這被稱為極移，或簡稱極移。1765 L歐拉證明，如果沒有外力，剛體地球的自轉軸會以305恒星日為周期繞形軸自由擺動。直到1888年，人們才從緯度變化的觀測中證實了極移的存在。在1891中，美國的S . C .張德勒進壹步指出，極移包括兩個主要的周期性分量:壹個是周期約為14個月的自由擺動，也稱為張德勒擺動；另壹種是周期為12個月的強迫振蕩。
實際觀察到的錢德勒揮桿就是歐拉預測的自由揮桿。但由於地球不是壹個絕對剛體，張德樂的擺動周期比歐拉預測的要長40%左右。張德樂的擺動幅度從0.06”到0.25”緩慢變化，其周期從410變化到440天。極移的另壹個主要組成部分是年強迫振蕩，振幅約為0.09”，相對穩定，主要是由於大氣和極地冰雪的季節性變化。
除去極移中的周期性成分後，可以獲得長期極移。長期極移的平均速度約為0.003 "/年，方向約為西經70°。
空間運動編輯
地球的極半徑比赤道半徑大約短1/300，同時，
傅科擺
傅科擺
地球自轉的赤道面、地球繞太陽公轉的黃道面和月球繞地球公轉的白道面不在壹個平面上。由於這些因素，地球的自轉軸在月球、太陽和行星的引力下，在太空中有著復雜的運動。這種運動通常被稱為歲差和章動。歲差運動顯示地球自轉軸繞黃道軸旋轉，在太空中畫出壹個圓錐面，轉壹圈大約需要26000年。章動是許多復雜的周期運動疊加在進動運動上。地軸永遠指向北極星，從不改變。在太陽的軌道上，當運動時間相等時，地球和太陽的弧面積相等。
校對方法編輯
外殼法
地球在不停地旋轉，地面上水平運動的物體必然會相對向右(北半球)或向左(南半球)偏移。根據這壹現象，人們可以通過分析拋射體的方向來證明地球在自轉。
重力法
地球不停地旋轉。由於慣性離心力的作用，地面上的重力加速度壹定是赤道最小，兩極最大。地球不可能是壹個正球體，而必須是壹個赤道略凸出、兩極略扁平的旋轉橢球體。重力測量和圓弧測量的結果證實了這些觀點的正確性，也從壹個側面證實了地球的自轉。
測量方法
地球無時無刻不在自轉，因為自轉速度隨高度增加，物體在從高處落下的過程中，必然會有較高的向東自轉速度，必然會向東墜落。為了證明這壹點，曾經有人在壹個深井裏做過實驗。測試結果表明，從井口中心落下的物體總是在壹定深度與礦井東墻發生碰撞，從另壹個側面證明了地球的自轉運動。
輪換法編輯
極地運動
地軸在地面上的運動被稱為極移。
極移的原因主要有兩個，壹個是地軸偏離慣性軸的結果，周期約為14個月。另壹種是大氣季節性運行造成的，其周期為壹年。還有其他次要原因，極移的幅度壹般不超過15米。
極移的結果是，地球上的緯度和經度發生了變化。
隊伍
天球上天極位置的變化稱為歲差。
1.規律性:
地軸的進動是壹種圓錐運動，其規律性如下:
圓錐的軸垂直於地球軌道平面，並指向黃道的極點。
圓錐的半徑是黃色和紅色的交角。
運動方向是自東向西，與地球自轉方向相反。
運動速度為每年50秒29分，周期為25800年。
2.性能:
表現為天極的周期性運動，引起北極星的變化。
地球的赤道面和天球赤道經歷了系統的變化。
春分點每年在黃道上以50秒29分的速度向西移動。(歲差)
使回歸年小於恒星年。
3.原因:
首先，地球的形狀。
因為地球是壹個明顯的扁球體，隆起部分的附加重力
地球自轉
地球自轉
總是比另壹邊稍大。兩者的區別總是存在於靠近太陽和月亮的壹側。
第二，黃赤嬌。
由於黃道角的存在，太陽和月亮經常對赤道平面外的赤道隆起施加引力。這樣，上面的重力差就變成了壹個力矩，使得地軸接近黃軸，天極接近黃極。
第三，地球自轉。
由於上述重力差，地球自轉的角動量增加了壹個增量，使得地球自轉的方向發生偏轉。這是地軸的進動，就是歲差。
原因編輯
假設宇宙中有壹個以太。因為以太的存在範圍是無限的，而且壹直在運動，所以地球和太陽都在以太裏。地球和太陽都會受到以太的作用力，開始沿著以太的方向運動。地球受以太力時會被太陽吸引。在這兩種決定性力量的作用下，地球會開始自轉。
陀螺儀和地球
陀螺儀和地球
各種關於地球自轉的理論還是假說。考慮到地球自轉的原因要結合地球公轉，宇宙中不存在絕對靜止的物體，受到各種外力作用的大質量天體必須依靠自轉來維持平衡，才能維持自身的運動。小質量粒子由於運動速度極快，也必須依靠旋轉來維持自身運動的平衡。這可以參考陀螺的運動原理，旋轉的物體對運動中的外力有很高的容忍度。
根據傳統觀點，太陽和行星都是在壹個巨大的原始旋轉星雲中形成的。當這些原始的旋轉星雲物質在自身重力作用下自行收縮時，由於角動量守恒，收縮越多，密度越大，旋轉速度越快。當行星形成時，星雲物質的旋轉角動量就變成了求旋轉角動量。首先，太陽系起源於壹個星雲，這本身就是壹個假說，所以地球自轉起源的傳統解釋是不確定的。我們不應該把這個解釋視為金科玉律。其次，這種傳統的解釋有很多不能自圓其說的東西。根據這種觀點，原星雲應該是以基本相同的角速度同向旋轉，所以才形成這樣的形狀。
地球自轉
地球自轉
質量越大，其自轉速度越快，太陽系中所有的天體都應該是同方向公轉和自轉的。然而，太陽系的現狀並非如此。第壹，太陽的質量約為行星總質量的750倍，占整個太陽系質量的99%以上，但其角動量僅占整個系統的2%。行星質量雖然小，但角動量很大；第二，太陽系大部分天體逆時針旋轉(包括公轉和自轉)，但金星和少數衛星順時針旋轉。
由於地球自轉的傳統解釋存在很多漏洞，壹些學者提出了壹些新的解釋。
美國壹位天文學家認為原始行星不自轉。太陽對原始行星的吸引力使其向太陽壹側凸出。當原始行星圍繞太陽旋轉時，凸起偏離了朝向太陽的方向，但太陽對凸起的吸引力將它拉回到朝向太陽的方向，從而迫使行星旋轉。當然，天文學家的解釋也有很多問題。比如為什麽大部分行星都是逆時針自轉公轉，而金星是順時針自轉，天王星是躺著自轉公轉？
現代科學研究表明，地球的自轉不是靜止的。最突出的就是我們的地球，地球自轉波動明顯:壹年中，地球自轉最快的是8月，最慢的是3-4月。自轉在不同的世紀和年份並不統壹，比如地球自轉在17世紀相對較快，在30年代和40年代加速，在60年代和70年代減慢，在80年代和90年代再次加速。
地球的自轉是不斷變化的，這說明有壹種動力在加速和減速地球的自轉。那麽，這個驅動力是什麽呢？
有人說地球自轉的變化和南極有關。南極巨大的冰川正在慢慢融化，也就是說，南極大陸的冰在減少，重量在減少。這樣，地球失去了平衡，影響了自轉速度。但是，這種變化是單向的，不可能加快和減慢地球的自轉。
另壹種解釋是季風影響了地球的自轉。有科學家計算過，每年季風從大陸轉移到海洋，又從海洋轉移到大陸的空氣，重量達30萬億噸。這樣重的物質從地球的壹個地方轉移到另壹個地方，可以影響地球的重心，改變地球的角動量分布，加速或減速地球的自轉。