先说结论：如果地球像踩死刹车一样突然停止自传，除了题目里提到的“昼夜交替消失”（事实上一个昼夜变成了一年，但昼夜交替并没消失）以外，人类会遭遇一串彼此耦合的灾变，包括但不限于：

全球级的惯性飓风与海啸

海水向两极大迁徙，赤道露出大片陆地，却在两极形成超级海洋

天气模式彻底重写，没有科里奥利力，空气不再被偏转

地球骨架大整形，全球范围的地震和火山喷发

地磁场会长期变弱，导致地球生物圈受宇宙辐射增强

地月系统的潮汐扭矩会逐渐让地球慢慢重新转起来

下面展开聊聊。

第一波：一切物体会以本来的自转线速度继续向东飞——全球级的惯性飓风与海啸

任意纬度

的地表线速度

，其中地球自转角速度

，地球平均半径

。赤道处

，约每小时 1670 km，相当于 1.36 马赫，这个速度通常只会出现在军事武器中^[1]。

突然停止自转意味着地面立刻静止，但海洋与大气凭惯性还以

向东冲，以海平面空气密度

粗略估计，产生的动压

相当于 1.3 个大气压的迎头撞击。这会产生一连串的反应。首先，原本安静的大气瞬间变成横扫一切的巨风，当它以每秒 465 米的速度扫过陆地，就会像行星级龙卷风，直接掀翻钢筋混凝土建筑，树木连根拔起都是小菜一碟，重型飞机 邮轮 航母 等等统统飞起来。

同时，整个大西洋、太平洋沿着惯性向东推，全球大洋的东岸，会先被高达上百米甚至更高的水墙冲击。和普通海啸不一样，这不是一条波浪，而是整个海盆的水体在加速撞上大陆。

因为海洋和大气的总质量太大，惯性释放不会几分钟就完，而会在第一天之内持续轰击震荡。所以大洋东岸的陆地几乎没有幸存空间。

第二波：海水大迁移——赤道退海，两极涨海

海水的静态高度遵循等位面，即重力位势 + 离心位势为常数。旋转时的离心位势

一旦停转，离心项瞬间消失，海面要向新的等位面重排。赤道相对两极的位势差约

如此位势差转换成高度差是

所以，停止自转后，海面重排拥有相当于约万米高差的能量杠杆。原本由离心力维持的赤道高海面将逐渐消失。随着重力重新分配水体，大量海水会向北极汇聚，导致北冰洋水位迅速升高，西伯利亚和加拿大的低地首先被淹没。与此同时，赤道附近的海水不断后退，尤其是在东南亚与澳大利亚北部的浅海陆架区域，大片新大陆将显露出来。

随着北极海盆的加深，水体会进一步扩展，覆盖亚洲、欧洲与北美的北部平原。格陵兰与南极洲虽然地势较高，但在持续的海侵之下，冰盖以外的陆地面积会大幅缩小，新的群岛体系则在南部海洋中逐渐浮现。五大湖，这个地球上最大的淡水储库也会最终与全球海洋相连，从地球上抹掉。

随着海水大迁移的推进，几乎整个加拿大、欧洲和俄罗斯都被一片庞大的北极环状海洋所覆盖，而赤道地带的陆地则不断扩展，最终形成一块横跨赤道的超级大陆。此时，原先的深海平原逐渐转变为新大陆内部的内海，而原本海洋里的海沟成为了新大陆的湖盆。最终，全球的海陆格局彻底重写，极地变成浩瀚的海洋，而赤道地带则形成一片前所未有的赤道巨陆。

下面的视频是 ESRI 的地理信息建模，演示了停转后海水再分配的可视化效果，可作直观参考^[2]，图中蓝色代表新生成的海洋位置，绿色黄色和红色表示了新生成的陆地，由绿到红表示了陆地的高程由高到低。

停转后海水再分配的可视化效果 https://www.zhihu.com/video/1949629100835706793

海水稳定后，地球的样子可能就是下图这样。

第三波，地球整套环流版图改写，没有科里奥利力，空气不再被偏转

在今天的地球上，几乎所有我们熟悉的天气模式，包括但不限于台风的旋转，北半球的西风带，赤道信风等等，都依赖一个看不见的强大力量：地球自转带来的科里奥利力。

所谓科氏力，可以简单理解为，在旋转的地球上，空气和水流并不是直直地流向低压区，而是会在北半球向右偏，在南半球向左偏。这种偏折让空气运动和压力梯度形成了地转平衡，于是有了围绕低压打转的台风，有了南北半球对称的气旋和反气旋。

比如下图，受地球自转产生的科里奥利力影响，北半球的低压系统（左图）会呈逆时针方向旋转；而南半球的低压系统（右图）则会呈顺时针方向旋转。

如果地球突然停止自转，这种偏转力瞬间消失。空气再也不会乖乖拐弯，而是基本完全被气压掌握，直接从高压区往低压区直冲。结果就是原本被拧成涡旋的风场突然松开了，整个大气环流体系重新走到最简单的形态。

而且，现在地球正常情况下，一个气旋或者低压系统的半径大概是几百公里，这就是一个台风的大小。但当地球不转，科里奥利力为零，台风就会变得很大，尺度会发展到行星尺度级别，空气运动更接近于南北直通的大循环。

下图^[3]是地球自转停止前后，全球大气环流的模式图。对不自转的地球，只有热带地区有这种赤道空气上升，两侧下沉的环流，但它会一直延伸到两极，整个大气只剩下一对巨大上升—下沉的气流，像下图里的左图一样。 另外，油管上有一个很不错的视频解释地球自转对大气环流的影响，链接在注释里^[4]，推荐大家看看。

但是，这还没完。停转以后，昼夜交替并没有消失，但地球的白天会长达半年，黑夜也会长达半年。结果是白昼面被持续加热，夜晚面被持续冷却，再加上没有科里奥利力来打散能量，这种地球两侧强烈的温差将驱动行星级的强烈风暴。

第四波，地球骨架大整形，21 km 的赤道鼓包要消失，触发全球构造活动

绝大多数人应该都知道地球并非完美的球体，而是像下图一样的椭球体，赤道半径大，两极半径小，赤道比极地凸出大约 21 公里，这是离心力和重力共同作用下达成的平衡形态。

如果地球突然停转，这个赤道凸起不会马上保持不变，而是会缓慢向一个更接近球形的状态变形。因为固体地球（地壳 + 地幔上层）不是瞬间变形的，而是类似黏弹体——既有弹性（能瞬间响应变形）也有粘滞性（慢慢流动变形）。

这种形变过程会带来非常巨大的应力差。地壳和板块边界、断层、岩石脆性区将被拉伸、压缩或弯曲到一个临界点，从而引发新的断层活动，同时旧断层被重新压迫或张开；而这些构造活动又会进一步增加地震的发生，同时由于地幔的上升和下沉改变了地热流与地幔的压力状态， 火山活动也会被诱发和增强。

这个变形会持续多久呢？以地幔黏度

、剪切模量

计，根据 Maxwell 松弛时间，粘弹性介质的形变时间

意味着千余年内，全球广泛的构造应力重分配，最终会形成一个更加接近球体的地球。

第五波，地磁场长期变弱，宇宙辐射风险上升

地球的磁场来自 地球发电机机制，即地核中的液态外核（主要是铁镍熔融物质）在高温高压下不断对流，再加上地球自转产生的科氏力，让这些对流组织成螺旋状的电流，从而维持起一个稳定的偶极磁场。这个磁场就是我们熟悉的南北磁极以及抵御太阳风的地球保护伞，像下图：

也就是说，科里奥利力让外核对流被拧成一股股旋转柱，这种有序性是维持稳定偶极磁场的关键。下图展示了由科里奥利力组织成卷的导电流体的运动与运动产生的磁场之间的关系。

但一旦失去旋转约束，外核的对流就会变得更混乱无序，磁场可能从稳定的双极场变成多极场，总强度一定会下降^[5]。而且数值模拟也表明，如果行星的自转很慢，磁场更容易间歇性崩解或显著减弱^[6]。

所以，自转骤停会把核心对流从强旋转约束推向无约束，进而降低偶极占比，增强多极成分乃至整体减弱，从而让太阳风和宇宙线肆无忌惮的侵蚀地球，增加地球生物圈的辐射风险，另外，极光不再局限在高纬地区，可能在中纬甚至赤道出现。

第六波，地月系统潮汐扭矩会逐渐让地球慢慢重新转起来

在今天的地球–月球系统里，地球自转的速度比月球绕地公转的速度要快，于是地球自转在拖着潮汐凸起往前跑。这个潮汐鼓包^[7]，通过引力作用，把能量和角动量从地球传递给月球。于是出现两个效果：地球自转越来越慢，每天的长度在逐渐变长；另外，月球得到能量后越漂越远，每年大约离地球远 3.8 厘米（激光测距实测数据^[8]）。

如果突然让地球停转，那情况会反过来。这时月球公转速度反而比地球日转要快（因为地球的自转角速度是零），潮汐鼓包不再被地球带着跑，而是落在月球轨道的后面。

于是，引力相互作用就会让月球开始把角动量反过来施加给地球，推动地球重新开始缓慢自转。与此同时，月球自身会因此失去轨道能量，逐渐往地球靠近。

这样的结果就是，地球在停转后，又会被月球带动，开始一点点恢复转动，不过这个过程极其缓慢，得在几十万年，甚至百万年的时间尺度上才明显。

好了，写到这里，欢迎留言讨论~