深度长文：地球自转了46亿年，为何没有停止转动？

先说答案：因为时间还是不够长。理论上分析，只要时间足够长，地球终究会有停止转动的那一天。

很多人小时候都玩过陀螺，陀螺在光滑的地面上能转动好长时间，但转动几分钟后都会停下来。而地球就相当于超级大号的“陀螺”，在太空中转动。只不过由于太空近乎真空环境，加上地球质量很大，惯性自然也很大，所以能一直转动几十亿年，一直到今天。

很多人可能会想不通：再怎么转，也不可能一直转动46亿年吧？

实际上之所以有这种想法，根本原因还在于不知道地球质量到底有多大，不知道太空到底有多空。

地球直径大约12742公里，质量达到60万亿亿吨，我们很难直观感受到“60万亿亿吨”是一个什么概念。更重要的是，如此大的质量是在一个几乎真空的环境中转动，这就意味着太空中的阻力对地球转动的影响几乎可以忽略不计。

实际上，地球的自转速度确实在变慢，但变慢的主要原因并不是因为太空中极其微小的阻力，而是因为月亮的存在。科学家们发现，地球一天的时间在逐渐变长，大约每一个世纪变长1.7毫秒，也就是每400万年增加一分钟，那么恐龙时代的地球一天时间就只有大约23小时。

问题来了，月球是如何影响地球，让地球自转速度变慢的呢？

月球影响地球自转速度的元凶就在于“潮汐引力”，从月球诞生开始，潮汐引力就开始发挥作用了，让地球产生周期性的潮汐现象，这种现象会消耗地球的自转能量，从而让地球的自转速度变慢，同时也会导致地球逐渐远离地球，远离的速度大约每秒3.8厘米。

该如何理解月球对地球的潮汐引力呢？

主要是因为地球的海洋。具体来讲，月球与地球之间的引力，与月球对海洋产生的引力之间并不是一致的，两者会形成一个夹角，这就造成了月球对海洋引力的“延迟”，相当于月球的潮汐引力一直拉拽着地球海洋，这种现象就会让地球的自转逐渐慢下来。

地球自转速度变慢的同时，月球的轨道也会升高，月球逐渐远离地球。把地球和月球看做一个系统的话，在数十亿年前，月球更靠近地球，此时的地月系统就相当于一个紧收双臂的滑冰运动员。而如今随着月亮不断远离地球，地月系统就相当于一个张开双臂的滑冰运动员。

根据角动量守恒，张开双臂的滑冰运动员转动速度肯定会变慢，这种速度的变化在花样滑冰运动员比赛过程中屡见不鲜。

那么，地球自转一直在变慢，有没有确凿的证据呢？

当然有，根据地质学和古生物学的相关证据，在遥远的过去，月球确实距离地球更近，地球的自转速度也更快，在大约5亿年前，地球一天的时间只有大约22小时。同时，古代人类历史对日食的记载，与最近两百多年人类对日食的观测推算出来的结果基本相同。

当然，由于太空中不是只有地球和月球，还存在很多其他星球，比如说太阳。所以影响地球自转速度的不仅有太阳，还有月亮。

不过，对地球自转速度影响最大的是月亮，而不是太阳，因为虽然太阳质量比月亮大很多，但是太阳距离地球达到1.5亿公里，而月球距离地球只有38万公里，月亮距离地球更近，对地球自转速度的影响更大。

影响地球自转速度的还有其他原因，地球上一些大事件，像超级海啸，同样能影响地球自转。比如说发生在2004年的印度洋超级海啸，就使得地球自转速度快了大约3微秒。还有就是地球的冰河时期，由于地球质量分布发生了改变，为了保证角动量的守恒，地球的自转速度不得不做出相应变化。

那么，既然地球自转速度逐渐变慢，未来某天地球会不会完全停下来呢？

先说明一点，平时我们所讲的“月球围绕地球转”其实是不严谨的，因为作为卫星来讲，月球的质量显然太大了，月亮根本不像是地球的卫星，更像是地球的伴星。也就是说地球和卫星更像是一对双星系统。

这就意味着，如果暂不考虑其他因素的影响，月球的潮汐引力作用会一直存在，直到地球和月球来到一种平衡状态：月球的公转周期与地球的自转完全匹配。等到那个时候，月球就会永远漂浮在地球上某个固定点不动了，可能一直在中国上空，当然也可能在其他国家上空。这种结果就像是冥王星与卡戎的关系一样。

只不过要想达到这种状态需要极其漫长的时间，甚至直到太阳系灭亡，地球死亡，那一天也不会到来。

太阳在大约50亿年后就会膨胀为红巨星，届时太阳系会发生剧变，靠近太阳的水星和金星会被红巨星吞噬，而地球也会受到严重伤害。而银河系与仙女座星系也不消停，在大约35亿年之后就会发生碰撞，碰撞的结果是难以想象的，可能会直接导致地球和月球毁灭。所以太阳系根本等不到地球自转和月球公转同步的那一天。

这里有必要再拓展一下，刚才讲了，与月球一样，太阳同样会对地球有潮汐引力作用，太阳对地球的潮汐锁定也是未来的趋势。不过太阳的潮汐作用明显比月球的潮汐作用更弱，大约只相当于月球潮汐作用的一半。因此，月亮才是地球自转不断变慢的主要因素。

最后提一下，地球锁定月球，两者达到同步大约需要一百多亿年，而太阳锁定地球两者达到同步大约需要五百多亿年时间，不要太在意是如何计算出来的，有相关的计算公式，只是有些复杂，牵扯到很多物理量，这里就不再列举详述了。

而五百亿年的漫长时间，人类肯定等不到那一天，即便是太阳系也早就终结了。因为太阳的寿命也只有一百亿年左右，目前太阳已经50亿岁了，还有50亿年的时间，50亿年之后，太阳的内核会发生坍缩，最终沦为一颗白矮星。太阳都不见了，自然谈不上太阳对地球的锁定了。

完！