もし地球の自転が「今すぐ」止まったら、地球は？私たちはどうなる?

サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。

「私は今、地球の自転のおかげで時速1000km以上のスピードで宇宙空間を移動している」——そう聞いても、私たちはまったく実感がありません。それもそのはず、地球も、空気も、海も、そして私たちの体も、みんな同じ速度で一緒に回っているからです。新幹線の中でジャンプしても後ろに置いていかれないのと同じ理屈ですね。

ある時生徒の振り返りシートを見ていたら、「もし地球の自転が”いきなり”ストップしたら何が起こるのでしょうか?」という質問がありました。面白かったので、真面目に考えてみました。

結論から言うと、人類滅亡クラスの大惨事です。順番に見ていきましょう。

画像はAIを使って作成してもらいました。

そもそも地球の自転スピードはどれくらい?

地球は24時間で1周(約4万km)しているので、単純計算すると赤道付近では時速約1700kmにもなります。ただしこれは緯度によって変わり、日本(東京あたり、北緯35度)では時速約1350〜1400kmほど。私たちは日常的に旅客機の巡航速度を優に超えるスピードで宇宙を移動しているのです。

人間や動物は本当に「ぶっ飛ばされる」のか?

ここが物理のおもしろいところです。慣性の法則(ニュートンの第一法則)により、外から力が加わらない限り物体は等速直線運動を続けようとします。地面が急停止しても、私たちの体はそれまでの速度で動き続けようとする。地球が止まったら、現実には摩擦や空気抵抗が働くので、「時速1400kmでスパーンと飛んでいく」という単純な話にはなりません。実際に起きるのはもっと複雑で悲惨な現象です。

• 地面との摩擦:靴と地面、体と地面の間に猛烈な摩擦力が発生し、立っている人はほぼ確実にその場で吹き飛ばされるか、地面に叩きつけられます。

• 建物ごと崩壊:私たちだけでなく、建物・道路・木々もすべて同じ運動エネルギーを持っているので、地表のあらゆる構造物が根こそぎ引きちぎられるように破壊されます。

• 秒速400m級の暴風:大気は地面よりも自転の影響を受けにくく(地表との摩擦が弱いため)、慣性で回転し続けようとします。時速1400 km ≈ 秒速389 m。その結果、地表に対してマッハ1級の超暴風が吹き荒れることになります。台風どころの騒ぎではありません。

海や地球そのものにも壊滅的な影響が

被害は人間や大気だけにとどまりません。

• 超巨大津波:海水も慣性で動き続けようとするため、大陸を飲み込むレベルの津波が地球を駆け巡ると考えられています。

• 地殻変動と大地震:地球は自転による遠心力で赤道方向にわずかに膨らんだ形(回転楕円体)をしています。自転が止まると、この膨らみを維持する力がなくなり、地殻そのものが変形して巨大地震が誘発される可能性があります。

• 気候の激変:自転が止まると、1年のうち半分(昼側)はずっと灼熱の太陽にさらされ続け、反対側(夜側)は極寒の凍結地帯になります。大気の循環パターンも一変し、生態系は壊滅的な打撃を受けます。

• 磁場が弱まる:地球の磁場は、内部の液体金属核が対流・回転することで生まれています(ダイナモ理論)。自転が完全に止まれば、長期的には磁場が弱まり、宇宙からの有害な放射線を防ぐバリアが失われる可能性も指摘されています。

とはいえ、これはあくまで思考実験です。

地球のような巨大な質量(約6×10²⁴kg)が持つ角運動量は途方もなく大きく、それを”一瞬で”ゼロにするほどの力は、自然界のどんな現象にも存在しません。実際には、月の潮汐力によって地球の自転はごくごくゆっくり(100年でおよそ0.002秒)減速しているだけです。それでも「もし止まったら」を考えることは、慣性の法則・摩擦・遠心力・角運動量といった物理の概念を、身近な地球というスケールで一気に体感できる、とても良い思考実験ですね。

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