向心力完美的球和水

Question

我在worldbuilding里问了一个问题。

有网友说，一个完美的球，由于向心力的作用，所有的水都会汇聚到赤道。

我不明白的是，地球是一个完美的球体，为什么所有的水都汇集到赤道，而现在它却没有这样做?

一个完美的球在靠近两极的半径和绕赤道的半径之间的差异要小于现在地球的半径。

Answer 1

简而言之，当你把自然界中不结合的东西结合在一起时，就会发生奇怪的事情:

• 地球是一个完美的球体
• 地球绕轴旋转

爱因斯坦的等效原理告诉我们，加速度都是一样的，不管是什么引起的。所以只要把加速度向量加起来。

(真实的)地球有一个赤道凸起，因为一个稳定的表面只能存在于这些向量的和为零的地方:

1. 重力
2. 地球自转的剩余加速度(“离心”)
3. 地面支撑着你

这叫做等势面由于离心加速度，在旋转的地球上，这个表面是一个椭球面(好吧，大多数情况下;由于质量分布有小的调整)。

有一个完美球体的限制意味着组成的材料地球你虚构的星球足够强大，可以防止它膨胀，填满一个等势表面。

所以如果你把你虚构的星球变成一个完美的球体，你实际上是在改变#3发生的地方，但保持#1和#2不变。

换句话说，你正在创造一个26公里深的环绕地球的山谷。

水往下坡流。

所以最终，所有的水都会流入巨大的赤道山谷……

Answer 2

如果地球是一个完美的球(事实上并非如此)，表面光滑均匀，没有盆地或不规则的地方，水就会倾向于向赤道移动，在那里形成一个凸起。与此同时，重力会拉着这个凸起，并试图把它往下拉，从而阻止它上升，并阻止水流入其中。为了增加凸起的高度，让更多的水流向赤道，地球必须旋转得更快。据我所知，没有任何方法可以让地球转得更快，相反，它正在逐渐变慢。海洋确实倾向于在赤道处隆起，就像地球的固体部分一样，形成了众所周知的赤道隆起。因为你没有提到任何月亮，除了它减缓地球自转的事实外，我忽略了月亮的影响，因为那会使事情复杂化。