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地球停止转动论文参考文献:
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如果地球在一瞬间停止转动,但大气层还是保持原来的速度,结果会怎样呢?
几乎所有人都会死去.
在赤道,地球表面相對于地轴的旋转速度约为每秒470米,如果地球一瞬间停止转动而空气不受影响,那么结果就是突然刮起一阵时速1700千米的大风.
风速在赤道处最大,但所有居住在南北纬42度线之间的人(约占全球85%的人口),都将在一瞬间感受到超音速狂风.
尽管地表最猛烈的狂风只能维持几分钟,和地面之间的阻力会使风速慢慢降下来,不过这短短几分钟就足以把几乎所有的人类建筑摧毁殆尽.我家在波士顿,那里的纬度足够高,恰好在超音速狂风区之外,但那里的大风威力仍将是最强龙卷风威力的2倍.不管是棚屋还是摩天大楼,所有的建筑都会被连根拔起、夷为平地,大楼的碎片会在天空中飞得到处都是.
在极点附近,大风的威力会减弱一些,但没有一个人类城市能够逃离被彻底摧毁的命运,因为它们都离赤道不够远.挪威斯瓦尔巴特群岛上的朗伊尔城是全世界纬度最高的城市,它也会被威力媲美史上最强热带飓风的狂风摧毁.
如果你打算一直等到风暴结束,那么你的最佳去处可能是芬兰的赫尔辛基.赫尔辛基地处北纬60度左右,虽不足以避免被狂风荡平地面的结局,但赫尔辛基地下的基岩里有一套复杂的地下通道,以及一个个地下购物中心、曲棍球场和游泳池等公共设施.
在狂风中没有一幢建筑是安全的,即使那些足以抵御这种强风的建筑,也会面临巨大的麻烦.正如喜剧演员罗恩·怀特说的那样:“不是风在吹,而是风在吹什么.”打个比方吧,你待在一个材料强度足够抵御时速1700千米大风的巨型地堡里,这很好,你应该会没事儿等前提是你是唯一拥有地堡的人.不幸的是,你周围很可能还有邻居.如果位于你上风处的那个家伙的地堡没你的那么结实,那么你的地堡就将面临时速1700千米的大风的撞击.
但人类不会灭绝.总的来说,待在地面上的人没几个能活下来的,在空中飞舞的碎片会把任何不具备抗核爆能力的物体全部毁掉.然而待在地面之下的大部分人应该都能活得好好的.如果在这一切发生时你待在深深的地下室里(或是在更安全的地铁隧道里),那么你活下来的概率会非常大.
其他地方也会有幸存者.在阿蒙森-斯科特南极科考站的几十位科学家及员工,应该不会受到狂风的影响.但对于他们来说,出事了的第一个迹象是,外部世界一下子变得静默了.
这诡异的宁静可能让他们一时摸不着头脑,但早晚会有人注意到更加奇怪的事情.随着地表的狂风消失,事情会变得更加奇怪.起初的狂风此时会转化成热浪.一般来说,大风中所携带的动能小到可以忽略不计,但现在我们面对的可不是一般的风.随着之前的狂风突然停止,空气会被加热.
整块大陆上的空气温度会急剧升高,而那些空气最为潮湿的地区将形成全球性的雷暴.
和此同时,横扫海面的大风会搅动表层海水,使之雾化.于是有这么一段时间,海洋将不存在表面一说——无法再区分哪里是水珠结束的地方,哪里是海面开始的地方.
海浪将会从东到西席卷全球,所有东面迎海的海岸都将直面有史以来最为凶猛的风暴潮.云雾状的海水水珠将会扫荡内陆,让你睁不开眼睛,随后是同样席卷而来的海浪.风暴会把巨量尘土和碎屑抛射到大气层中.同时,冰冷的海洋表面将形成一层厚厚的毯状水雾.正常情况下这将导致全球气温急剧下降,事实上也将如此.
如果地球停止转动,平常的日夜交替将会终止.虽然太阳不会完完全全静止在空中,但以往每天一次的日出日落此时将历时一年.
日夜将各有6个月长,即使在赤道也是如此.处于白天的那个半球,地面将接受阳光不间断的炙烤;而处于夜晚的那个半球,气温会大幅下降.而且在对流的作用下,处于白天的那个半球,被阳光直接照射的地区将会产生巨大的风暴.
从某种角度来说,此时的地球会和那些被潮汐锁定的地外行星类似——这样的行星常见于红矮星宜居带里,但更好的比较对象也许是非常早期的金星.金星由于其特殊的自转速度,每次都会有一个面朝向太阳长达数月之久,像停止转动的地球一样.不过,由于金星表面的稠密大气层环流速度非常快,所以处于白天和黑夜的两个半球之间的温度基本相同.
虽然一天的长度会发生变化,但一个月的长度并不会!因为月亮还是在绕着我们的地球转.不过没了地球的自转给它提供潮汐能,月亮将不会像之前那样慢慢地飘离地球,而是会慢慢地朝地球方向移动.
事实上,我们的忠实伙伴月亮会逐渐着手修复设想的悲剧情形所带来的伤害.目前,地球的自转速度比月亮快,潮汐在不断地减慢地球的自转速度,同时将月球慢慢推离地球.如果地球停止转动了,月亮将不再飘离地球,而且也不再会减慢地球的自转速度.相反,月亮产生的潮汐会逐渐加快地球的自转速度.慢慢地,月亮的引力将会拖动地球等
然后地球又会再度开始自转.
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臭氧层是高空大气中臭氧浓度较高的气层,它能阻碍过多的太阳紫外线照射到地球表面,有效地保护地面一切生物的正常生长。臭氧层的破坏主要是现代生活大量使用的化学物质氟利昂进入平流层,在紫外线作用下分解产生的原子氯通过连锁反应而实现的。最近研究表明,南极上空15—20千米间的低平流层中臭氧含量已减少了40%—50%,在某些高度,臭氧的损失可能高达95%。据资料统计分析,臭氧浓度降低1%,皮肤癌增加4%,白内障发生则增加0。到本世纪初,地球中部上空的臭氧层已减少了5%—10%,使皮肤癌患者人数增加了26%。温室效应是指二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、氟利昂高温室气体大令人感到窒息的温室气体排放令人感到窒息的温室气体排放量排向大气层,使全球气温升高的现象。据有关数据统计预测,到2030年全球海平面上升约20cm,到本世纪末将上升65cm,严重威胁到低洼的岛屿和沿海地带。其危害范围大,对周围生物破坏极为严重,持续时期长,事后处理危险复杂。如1986年4月,前苏联切尔诺贝利核电站发生核泄漏事故,13万人被疏散,经济损失达150亿美元。
1、臭氧层破坏。
臭氧层是高空大气中臭氧浓度较高的气层,它能阻碍过多的太阳紫外线照射到地球表面,有效地保护地面一切生物的正常生长。臭氧层的破坏主要是现代生活大量使用的化学物质氟利昂进入平流层,在紫外线作用下分解产生的原子氯通过连锁反应而实现的。最近研究表明,南极上空15—20千米间的低平流层中臭氧含量已减少了40%—50%,在某些高度,臭氧的损失可能高达95%。北极的平流层中也发生了臭氧损耗。臭氧层的破坏将会增加紫外线β波的辐射强度。据资料统计分析,臭氧浓度降低1%,皮肤癌增加4%,白内障发生则增加0。6%。到本世纪初,地球中部上空的臭氧层已减少了5%—10%,使皮肤癌患者人数增加了26%。
2、温室效应。
温室效应是指二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、氟利昂高温室气体大令人感到窒息的温室气体排放令人感到窒息的温室气体排放量排向大气层,使全球气温升高的现象。目前,全球每年向大气中排放的co2大约为230亿吨。比20世纪初增加20%。至今仍以每年0。5%的速度递增,这必将导致全球气温变暖、生态系统破坏以及海平面的上升。据有关数据统计预测,到2030年全球海平面上升约20cm,到本世纪末将上升65cm,严重威胁到低洼的岛屿和沿海地带。
3、土地退化和沙漠化。
土地退化和沙漠化是指由于人们过渡的放牧、耕作、滥垦滥伐等人为因素和一系列自然因素的共同作用,使土地质量下降并逐步沙漠化的过程。全球土地面积的15%已因人类活动而遭到不同程度的退化。土地退化中,水侵蚀占55。7%,风侵蚀占28%,化学现象(盐化、液化、污染)占12。1%,物理现象(水涝、沉陷)占4。2%。土壤侵蚀年平均速度为每公顷约0。5—2吨。全球每年损失灌溉地150万平方公顷。70%的农用干旱地和半干旱地已沙漠化,最为严重的是北美洲、非洲、南美洲和亚洲。在过去的20年里,因土地退化和沙漠化,使全世界饥饿的难民由4。6亿增加到5。5亿人。
4、废物质污染及转移
废物质污染及转移是指工业生产和居民生活向自然界或向他国排放的废气、废液、固体废物等,严重污染空气,河流、湖泊、海洋和陆地环境以及危害人类健康的问题。目前,市场中约有7万一8万种化学产品,其中对人体健康和生态系统有危害的约有3。5万种,具有致癌、致畸和致灾变的有500余种。据研究证实,一节一号电池能污染60升水,能使十平方米的土地失去使用价值,其污染可持续20年之久。塑料袋在自然状态下能存在450年之久。当代“空中死神”——酸雨,其对森林土壤、湖泊及各种建筑物的影响和侵蚀已得到公认。有害废物的转移常常会演变成国际交往的政治事件。发达国家非法向海洋和发展中国家倾倒危险废物,致使发展中国家蒙受巨大危害,直接导致接受地的环境污染和对居民的健康影响。另据资料统计,我国城市垃圾历年堆存量已达60多亿吨,侵占土地面积达5亿平方米,城市人均垃圾年产量达440千克。
5、森林面积减少。
森林被誉为“地球之肺”、“大自然的总调度室”,对环境具有重大的调节功能。因发达国家广泛进口和发展中国家开荒、采伐、放牧,使得森林面积大幅度减少。据绿色和平组织估计,100年来,全世界的原始森林有80%遭到破坏。另据联合国粮农组织最新报告显示,如果用陆地总面积来算,地球的森林覆盖率仅为26。6%。森林减少导致土壤流失、水灾频繁、全球变暖、物种消失等。一味向地球索取的人类,已将生存的地球推到了一个十分危险的境地。
6、生物多样性减少。
生物多种性减少是指包括动植物和微生物的所有生物物种,由于生态环境的丧失,对资源的过份开发,环境污染和引进外来物种等原因,使这些物种不断消失的现象。据估计,地球上的物种约有3000万种。自1600年以来,已有724个物种灭绝,目前已有3956个物种濒临灭绝,3647个物种为濒危物种,7240个物种为稀有物种。多数专家认为,地球上生物的1/4可能在未来20—30年内处于灭绝的危险,1990—2020年内,全世界5%—15%的物种可能灭绝,也就是每天消失40—140个物种。生物多样性的存在对进化和保护生物圈的生命维持系统具有不可替代的作用。
7、水资源枯竭。
水是生命的源泉,水,似乎无所不在。然而饮用水短缺却威胁着人类的生存。目前,世界的年耗水量已达7万亿立方米,加之工业废水的排放,化学肥料的滥用,垃圾的任意倾倒,生活污水的剧增,使河流变成阴沟,湖泊变成污水地;滥垦滥伐造成大量水分蒸发和流失,饮用水在急剧减少。水荒,向人类敲响了警钟。据全球环境监测系统水质监测项目表明,全球大约有10%的监测河流受到污染,生化需氧量(bod)值超过6。5毫克/升,水中氮和磷污染,污染河流含磷量均值为未受污染河流平均值的2。5倍。另据联合国统计,目前全世界已有100多个国家和地区生活用水告急,其中43个国家为严重缺水,危及20亿人口的生存,其主要分布在非洲和中东地区。许多科学家预言:水在21世纪将成为人类最缺乏的资源。正如人们所希望的,不要让人类的眼泪成为地球上最后一滴水。
8、核污染。
核污染是指由于各种原因产生核泄漏甚至核爆炸而引起的反射性污染。其危害范围大,对周围生物破坏极为严重,持续时期长,事后处理危险复杂。如1986年4月,前苏联切尔诺贝利核电站发生核泄漏事故,13万人被疏散,经济损失达150亿美元。
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