地球自转速度变化规律的研究和计算模型

详细信息   

• 责任者：杨冬红^c吉林大学东北亚生物演化与环境教育部重点实验室^d1979^e博士^f副教授 ; 杨学祥
• 刊名：地球物理学进展
• 出版年：2013
• 卷期：28^b1总117
• 关键词：潮汐 ; 地球自转20^a模型30^a重力分异 ; 差异旋转
• 页码：58～70
• 索书号：P260.6/208-1
• 图表：^c表10参42插图
• 分类号：1400
• 文摘期号：2013/09

摘要

该文通过资料分析和模型计算，得到地球自转速率长期减慢趋势和周期波动规律的形成原因。潮汐摩擦是地球自转减慢的主要因素，重力分异和圈层角动量交换是地球自转周期变化的主要因素，重力分异造成的地球各圈层差异旋转是地壳自转变化先慢后快的特殊因素。重力分异将一个均匀的自转地球变为分层的差异旋转地球，在质量向地心集中的同时，自转动能也向地核集中，使地壳和地幔自转变慢，使地核自转变快。圈层角动量交换将地球自转动能变为热能，积累在核幔边界，使地壳和地幔自转变快，地核自转变慢。核幔边界积累的热能周期性使外核热膨胀，为热幔柱和火山活动提供了能源和动力，火山活动高峰对应地球自转加快是证据。计算模型表明，地球自转速度变化的规律和历史记录证明重力分异和圈层差异旋转是地壳运动的主要动力，受地球自转速度变化的约束，地球体积不会有较大的胀缩，国内外测量结果证实了这一结论。