愛伊米

把衛星送進了太空,地球的自轉是變快了還是變慢了?

人類已經向太空發射了將近一萬個飛行物,包括人造衛星、飛船、探測器等,至今天上還有數千顆人造地球衛星在繞著地球轉動。製造那些衛星的材料來自地球,將它們送出地球后,地球的自轉會不會受到影響呢?

把衛星送進了太空,地球的自轉是變快了還是變慢了?

看花樣滑冰運動員表演時能夠看到,運動員要讓自己在原地轉得快一些,會收緊自己的胳膊。若是想讓自己轉得慢一些,將自己的手臂向外側展開即可。這裡體現出了角動量的守恆,轉動半徑越小,轉動的角速度就越大;轉動半徑越大,轉動的角速度就越小。

把衛星送進了太空,地球的自轉是變快了還是變慢了?

地球在太空中轉動時也要遵守角動量守恆定律。製造衛星的材料原來是在地球上,一旦把衛星送上太空,衛星到地心的距離就變大,這就相當於花樣滑冰運動員將手臂展開,這樣地球自轉的角速度就會變小。並且,絕大多數衛星繞地公轉的角速度要大於地球的自轉角速度,這樣衛星會帶走更多的角動量,使得地球自轉的角動量減少的更多。

也可以從另外一個角度去理解。發射衛星、飛船時都要藉助地球自轉的線速度,絕大多數衛星、飛船都是向東或偏東方向飛行。在向東發射衛星的時候,由於反衝,自西向東轉動的地球會被火箭向西推動著,故地球的自轉角速度會因此降低。

當然了,在衛星面前地球的質量非常龐大,所有的人造地球衛星加起來質量也要比地球的質量差n多個數量級。發射衛星對地球自轉速度的影響,絕大多數情況下是可以直接忽略的。