在地球上，如果沒有動力來源，沒有什么機(jī)器可以一直轉(zhuǎn)動下去，最終總會停止下來。然而，對于地球本身，它的質(zhì)量重達(dá)6億億億公斤（6×10^24 kg），它自45億年前形成以來，一直在繞地軸自轉(zhuǎn)和繞太陽公轉(zhuǎn)。那么，地球持續(xù)轉(zhuǎn)動的動力來源是什么？難道地球是永動機(jī)？
長久以來，一些人總是夢想著制造出永動機(jī)。起先，人們希望通過力矩的變化或者浮力等原理，不需要消耗能源，就能驅(qū)動永動機(jī)，并能對外做功。但經(jīng)過數(shù)百年的嘗試，這類永動機(jī)從未被制造出來。隨著熱力學(xué)第一定律的確立，人們認(rèn)識到了這種永動機(jī)違背了能量守恒，所以不可能實(shí)現(xiàn)。
此后，人們又嘗試從自然界中捕獲熱量，以此讓永動機(jī)轉(zhuǎn)起來，并能向外輸出功。但同樣地，這類永動機(jī)也失敗了。因?yàn)楦鶕?jù)熱力學(xué)第二定律，也就是熵增原理，熱量不會自發(fā)地從低溫傳向高溫，或者說熱量無法百分之百轉(zhuǎn)化為功。
熱力學(xué)定律同樣適用于地球，既然永動機(jī)無法被人為制造出來，也不能被宇宙制造出來，所以地球也不會是什么永動機(jī)。雖然地球一直在轉(zhuǎn)動，但它并沒有對外輸出功。那么，究竟是什么力量在驅(qū)動地球呢？
關(guān)于地球轉(zhuǎn)動的動力來源，需要追溯到地球乃至整個太陽系的形成。距今46億年前，太陽系中并沒有太陽、水星、地球、木星、海王星等一眾天體，只有一團(tuán)星云——太陽星云。它的直徑估計為3光年，其中98%為來自宇宙大爆炸產(chǎn)生的氫氣和氦氣，2%為上一代大質(zhì)量恒星合成出的重元素。
在原始太陽星云中，分子與分子之間相互碰撞，總體的角動量不會剛好為零，在某個方向上會有凈值。在中學(xué)物理中，我們學(xué)過動量，這是相對于平動的概念。如果運(yùn)動方式是轉(zhuǎn)動，則對應(yīng)的是角動量（L），它正比于轉(zhuǎn)動半徑平方和角速度（L=mr^2ω）。就像動量守恒一樣，角動量也嚴(yán)格遵循守恒定律。
在引力的作用下，太陽星云開始坍縮，大量分子聚集到中心，星云逐漸扁平化。根據(jù)角動量守恒，星云在最初那個角動量不為零的方向上越轉(zhuǎn)越快，因?yàn)樾窃频霓D(zhuǎn)動半徑變得越來越小。舉個例子，一位花樣滑冰運(yùn)動員伸開雙手原地旋轉(zhuǎn)，當(dāng)他把雙手縮回去時，它的旋轉(zhuǎn)速度會隨之加快。
經(jīng)過上千萬年的時間，太陽星云中99.86%物質(zhì)坍縮到中心，最終啟動了氫核聚變反應(yīng)，形成了能夠發(fā)光發(fā)熱的太陽。余下的物質(zhì)繞著太陽旋轉(zhuǎn)，形成原行星盤。
在原行星盤中，塵埃顆?；ハ嗯鲎?，結(jié)合成更大的微行星。這些天體又繼續(xù)互相碰撞，體型變得越來越大，越大的個體能夠吸引更多的物質(zhì)。最終，幾個“寡頭”勝出，形成了各大行星，這其中就包括地球。
因?yàn)榻莿恿渴冀K是守恒的，從原行星盤中形成的地球仍然會繞著太陽旋轉(zhuǎn)，并且自身還會自轉(zhuǎn)。正因?yàn)槿绱?，太陽系各大天體的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向大都是一致的，而且還差不多處在同一個平面上。
在幾乎是真空的太空中，地球的轉(zhuǎn)動基本不會消耗能量，地球的角動量能夠一直保持下去，所以地球能夠靠著慣性不斷轉(zhuǎn)動。地球的持續(xù)轉(zhuǎn)動不需要一個外加的動力，地球在形成之初已經(jīng)轉(zhuǎn)動起來了，它就能一直維持這種運(yùn)動。
不過，地球的自轉(zhuǎn)角動量在不斷變小，自轉(zhuǎn)角速度越來越慢。地球在剛形成時，繞軸自轉(zhuǎn)一圈只需6小時，恐龍時期延長為21小時，為24小時，未來還有可能延長至47天。這背后的原因與月球有關(guān)，月球引力對地球形成潮汐作用，這會阻礙地球的自轉(zhuǎn)，地球的自轉(zhuǎn)角動量會逐漸轉(zhuǎn)移給月球。
在宇宙中，天體的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)都是非常普遍的，想要保持靜止是不可能的。太陽本身也有自轉(zhuǎn)，只不過太陽是等離子態(tài)，沒有固體表面，不同區(qū)域的自轉(zhuǎn)速度不一樣，太陽的平均自轉(zhuǎn)周期為27天。
同樣地，太陽也有公轉(zhuǎn)運(yùn)動，其繞行中心位于2.6萬光年外的銀河系中心。太陽以大約220公里/秒的速度繞著銀心旋轉(zhuǎn)，每2.3億年公轉(zhuǎn)一圈。也就是說，過去46億年來，太陽才公轉(zhuǎn)了20圈。
