چرا زمین همواره به دور خود می چرخد؟

زمین ما در هر شبانه روز یک بار به دور محوری که از قطب های شمال و جنوب آن می گذرد، می‌چرخد. نتیجه آن طلوع و غروب های زیبای خورشید است. که به یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد زندگی در این سیاره آبی تبدیل شده است. زمین این کار را از زمان خلقت خود، یعنی ۴.۶ میلیارد سال پیش تا اکنون بدون وقفه انجام داده است. و این چرخش تا زمان پایان عمر خورشید و البته جهان ما ادامه خواهد یافت.

آن هنگام، زمانی است که خورشید متورم شده و به یک ستاره غول پیکر (( در مقیاس میلیاردها کیلومتر )) سرخ رنگ تبدیل می‌شود. و سیاره بینوای ما را همچون قطره ای در خود می بلعد. اما نگران نباشید، خبر خوش این است که خورشید ما هنوز ستاره ای میانسال است و تا حدود ۵ میلیارد سال آینده همچنان بر زمین و قلبهای ما خواهد تابید.

چرا زمین همواره به دور خود می چرخد

اما واقعاً چرا و چطور زمین به دور خود می چرخد! و چرا هیچگاه این دَوَران متوقف نمی شود؟

زمین کنونی ما در ابتدای پیدایش به شکل حلقه ای از گاز و غبار متراکم بود که به دور خورشید تازه متولد شده می چرخید. با گذشت زمان در این حلقه پر تلاطم و در حال چرخش، میلیاردها تکه‌ ریز و درشت غبار و سنگ در اثر برخوردها و حرارت بسیار به هم چسبیده و زمین کروی را به تدریج شکل می دادند.

اما قضیه به همین جا ختم نشد. زمین همان طور که رشد می‌کرد، شهاب سنگ ها نیز همچنان به برخورد با زمین جوان ادامه می‌دادند. در اثر این برخوردها و ضربات مداوم، نیروهای مماسی عظیمی به محیط زمین اعمال می‌شد. تا جایی که نهایتاً موجب شروع چرخش با شکوه سیاره زمین شد. و چون تمام اجرام، گازها و غبار متراکم در منظومه شمسی اولیه در یک جهت به دور ستاره خورشید می‌چرخیدند. جهت این برخوردها نیز سبب چرخش زمین به همان جهت شد.

چرا زمین همواره به دور خود می چرخد

اما اصولاً چطور در منظومه شمسی جوان چرخش به وجود آمد؟

آن هنگام که در منظومه شمسی اولیه، ابر بی نهایت عظیم ذرات غبار و گاز به دلیل جرم خود در فضای خلأ به شدّت جذب همدیگر شدند. ابتدا بیشترین مقدار این گازها و ذرات غبار فضایی، در یک جهت متراکم شده و به خورشید تبدیل شد. بعد از آن تمام گازها و غبار باقی مانده تبدیل به حلقه عظیمی شد که دیگر سیاره های منظومه شمسی از آن تشکیل شدند. اما چرخش از کجا شروع شد!

در اثر اولین جاذبه و تراکم عظیم گرد و غباری که موجب تولد خورشید شد، نیرویی چرخشی و گریز از مرکز در یک جهت در اطراف خورشید شکل گرفت. این نیرو نه تنها باعث شروع چرخش خورشید جوان شد. بلکه تداوم چرخش توده های گاز و غبار باقیمانده در اطراف خورشید را پدید آورد. با گذشت زمان، هر چقدر که سیاره های منظومه شمسی یکی یکی ساخته شدند، این نیرو نیز قوام و ثبات بیشتری پیدا کرد. تا همین حالا که هر کدام بر مدار معینی خرامان خرامان سیر آفاق می کنند.

چرا زمین همواره به دور خود می چرخد

به لحاظ فنی تر ترتیب کار به این شکل بوده که طبق قانون اول نیوتن (( هر جرمی یا موجودیتی مادی، که ساکن یا در حال حرکت با سرعت ثابت باشد، این سکون یا حرکت را تا ابد و لازمان ادامه می دهد، مگر اینکه نیرویی از بیرون یا درون آن جرم، این سکون یا سیر را تحت تأثیر قرار دهد )) چون در خلأ مطلق عاملی برای تغییر جهت و کاهش سرعت وجود ندارد. پس در چنین شرایطی وقتی جرمی شروع به حرکت وضعی (( چرخش به دور خود )) یا انتقالی (( حرکت روی یک مدار در فضا تحت تأثیر جاذبۀ یک جرم سماوی بزرگ تر )) کند، معمولاً تا زمان نا مشخصی به کار خود ادامه می دهد.

البته به طرز حیرت انگیزی در مورد منظومه شمسی ما از ابتدا تمایل فراوانی برای چرخش وجود داشته. که دانشمندان فیزیک اخترشناس دلیل آن را کمیتی به نام تکانۀ زاویه ای می دانند. یعنی کمیتی که تمایل جسم را به چرخش تداوم می بخشد. نکته جالب دیگر اینکه همه سیارات منظومه شمسی در یک جهت انتقالی به دور خورشید می چرخند. اما همه آنها در حرکت وضعی چنین نیستند ! سیاره ناهید یا زهره (( دومین سیاره منظومه شمسی از لحاظ نزدیکی به خورشید )) و سیاره اورانوس (( هفتمین سیاره )) از این قاعده مستثناء هستند و جهت حرکت وضعی آنها مخالف سایر کرات منظومه شمسی است.

دانشمندان هنوز مطمئن نیستند که این دو سیاره چرا و چگونه به این حرکت وضعی رسیده اند. ولی خوب آنها ایده هایی هم دارند. مثلاً برای زهره، شاید یک برخورد شهاب سنگی عظیم باعث چرخش خلاف جهت آن شده باشد. تئوری دیگر این که ممکن است با گذشت زمان، تأثیر کشش گرانشی خورشید روی ابرهای ضخیم و پر چگالی زهره، به علاوه اصطکاک بین هسته و لایه زیر پوستۀ سیاره، باعث معکوس شدن چرخش وضعی آن شده باشد.

چرا زمین همواره به دور خود می چرخد

حالا همه دانشمندان جهان یقین دارند که چرخش و حرکت یک امر قطعی و بدیهی در کل کیهان ما است. سیاره ها، سیارک ها، ستاره ها، منظومه ها، کهکشان ها و حتی سیاه چاله ها همه و همه همواره در حال چرخش هستند. به طور مثال طبق تحقیقاتی که در سازمان فضایی ناسا انجام شده، مشخص شده که ۲۳۰ میلیون سالِ زمینی طول می کشد تا منظومه شمسی ما یک دور کامل کهکشان راه شیری را پیمایش کند و دور بزند.

یا مثلاً ; به طرز حیرت انگیزی سیاه چاله های عظیم (( که قطر بعضی به میلیاردها کیلومتر هم می رسد )) قادر هستند با سرعتی معادل ۹۲۰ الی ۱۱۵۰ دور بر ثانیه به دور خود بچرخند. اما جالب است که بدانیم، این همه چرخش و حرکت که در گیتی و فضای کائنات وجود دارد از ابتدای خلقت تا به اکنون سرعت یکسانی نداشته است.

تحقیقات جدید نشان می دهند که این سرعت با گذشت میلیاردها سال کندتر و کندتر شده است. به طور مثال زمانی که ستاره خورشید شکل گرفت، هر چهار روز (( روزِ زمینی )) یک بار به دور محور خود می چرخید. اما امروزه، حدود ۲۵ روز طول می کشد تا خورشید یک بار گرد خود بچرخد. دانشمندان معتقدند که میدان عظیم مغناطیسی خورشید در تعاملی که با بادهای سطحی آن ایجاد نموده باعث شده تا سرعت چرخش خورشید طی میلیاردها سال این کاهش را تجربه کند.

حتی بر طبق آخرین گزارشات علمی سرعت چرخش زمین به دور خود نیز، نسبت به گذشته کاهش یافته است. یکی از بزرگترین دلایل این است که گرانش ماه به گونه ای زمین ما را به سمت خود می کشد که باعث شده تا حدی سرعت چرخش آن کاهش یابد. تجزیه و تحلیل های بسیار دقیق علمی نشان داده که مدت زمان چرخش زمین به دور خود، در طول یک قرن اخیر ۱.۷۸ میلی ثانیه کاهش یافته است.