Pământul se învârte în jurul. Urmează schimbări climatice semnificative. Cât durează pământul să se învârtă în jurul soarelui
În epoca modernă, axa de rotație a Pământului este înclinată față de planul orbitei la un unghi de 66,5°. Ea duce la schimbarea anotimpurilor și inegalitatea zilei și nopții- cele mai importante consecințe ale orbitei Pământului în jurul Soarelui.
Daca axa pamantului ar fi perpendiculara pe planul orbitei, ziua ar fi intotdeauna egala cu noaptea si incalzirea suprafetei terestre in cursul anului ar scadea de la ecuator la poli si nu ar exista schimbarea anotimpurilor.
Înclinarea axei pământului față de planul orbitei și păstrarea orientării sale în spațiu provoacă un unghi diferit de incidență a razelor solare și, în consecință, diferențe în fluxul de căldură la suprafața pământului în diferite anotimpuri ale anului , precum și lungimi inegale ale zilei și nopții pe tot parcursul anului la toate latitudinile, cu excepția ecuatorului, unde ziua și noaptea sunt întotdeauna egale cu 12 ore.
În echinocțiul din 21 martie și 23 septembrie la toate latitudinile, durata zilei și nopții este de 12 ore. Razele soarelui cad vertical la ecuator. În ziua solstițiului de vară din 22 iunie, razele cad vertical pe tropicul nordic, a cărui latitudine este de 23 0 27". Non-stop, nu numai regiunile polare sunt iluminate, ci și spațiul din spatele lor până la latitudinea 66. ° 33" (Cercul polar). În emisfera sudică în acest moment, doar acea parte a acesteia care se află între ecuator și Cercul Arctic sudic (66 ° 33 ") se dovedește a fi iluminată. Dincolo de aceasta, pe 22 iunie, suprafața pământului nu este iluminată.
În ziua solstițiului de iarnă din 22 decembrie, totul se întâmplă invers. Razele soarelui cad deja abrupt pe tropicul sudic. Luminate în emisfera sudică sunt zone care se află nu numai între ecuator și tropic, ci și în jurul polului sudic. Această situație continuă până pe 21 martie, când vine ziua echinocțiului de primăvară. Mișcarea anuală a Pământului în jurul Soarelui cu o înclinare constantă a axei de rotație duce la o schimbare regulată a anotimpurilor.
Centurile nopților albe de vară și zilelor scurte de iarnă (58-66,5°N și S) există pentru o perioadă scurtă de timp. Odată cu apropierea solstițiului de vară, vine vremea nopților albe, iar iarna - zilele de amurg. Apariția nopților albe este asociată cu refracția razelor în interior atmosfera pământului, ca urmare a faptului că luminarii apar deasupra poziției lor actuale deasupra orizontului.
Consecințele geografice rotatie zilnica Pământ
Rotația Pământului în jurul axei sale- O alta proprietate importantă pe care o are planeta noastră. Văzută de la polul nord, rotația Pământului este în sens invers acelor de ceasornic sau, așa cum se crede în mod obișnuit, de la vest la est. Unghiul de rotație este același la toate latitudinile. Într-o oră, fiecare punct de pe suprafața Pământului se mișcă cu 15° față de poziția sa inițială. Dar, în același timp, viteza liniară este invers proporțională cu latitudinea geografică. La ecuator este 464 m/s, iar la 65° latitudine este de numai 195 m/s. Există mai multe consecințe geografice asociate cu rotația axială a Pământului. Prima consecință se referă la contracția sferoidului terestru. A doua consecință este schimbarea zilei și a nopții. Al treilea sens, cel mai semnificativ, al rotației Pământului este formarea unei forțe de întoarcere, sau forță Coriolis (la dreapta în emisfera nordică, la stânga în sud). La ecuator, forța Coriolis este zero. Sub influența forței de deviere a rotației Pământului, vânturile din latitudinile temperate ale ambelor emisfere iau o direcție predominant vestică, iar în latitudinile tropicale - est (alizee). O manifestare similară a forței Coriolis se găsește în direcția de mișcare a apelor oceanice. Curenții marini sub influența forței Coriolis sunt însă deplasați de la direcția vântului dominant la un unghi de 30-35 ° la dreapta sau la stânga, în funcție de emisferă. Vânturile alice determină deplasarea fluxului la nord și la sud de ecuator. Pentru a compensa scurgerea, aici se ridică ape reci și adânci. Prin urmare, temperatura apei de suprafață la ecuator este mai mică cu 2-3°C decât în regiunile tropicale învecinate. Creșterea lentă a apelor adânci în straturile superioare ale oceanului se numește upwelling, iar scufundarea se numește downwelling.
Pe lângă creșterea ecuatorială, creșterea sau scăderea apei are loc în apropierea coastei corpurilor de apă.
Forța Coriolis poate explica de ce malurile drepte ale râurilor din emisfera nordică sunt mai abrupte decât cele din stânga și invers în emisfera sudică.
În viața de zi cu zi, timpul mediu solar este incomod de utilizat, deoarece este diferit pe fiecare meridian, ora locala. Prin urmare, la Congresul Astronomic Internațional din 1884, a fost adoptată un raport de zonă a timpului. In spate timp standard se ia ora locală a meridianului mijlociu al fiecărei centuri. Ora meridianului zero (Greenwich) este luată ca timp universal. Centurile sunt numărate spre est. În două zone învecinate, ora standard diferă cu exact 1 oră.
În țara noastră, ora standard a fost introdusă la 1 iulie 1919. Rusia este situată în zece fusuri orare: de la al doilea până la al unsprezecelea. Cu toate acestea, pentru a mai mult utilizare raționalăîn vara zilei la noi în 1930, printr-un decret special, ceasurile au fost mutate cu 1 oră înainte - s-a introdus ora de vară.
Din 1981, pentru perioada aprilie-octombrie, ora de vara datorita transferului de timp pentru inca o ora inainte fata de maternitate. Astfel, vara, ora din Moscova corespunde de fapt cu ora locală pe meridianul de 60 ° E. e. Este apelată ora de vară a celui de-al doilea fus orar Moscova.
Aproximativ de-a lungul meridianului de 180°, în 1884 a linie de dată internațională. Aceasta este o linie condiționată, pe ambele părți ale cărei ore și minute coincid, iar datele calendaristice diferă cu o zi.
Se numește perioada de tranziție lină de la lumina zilei la întunericul nopții și înapoi sudupă standarde. Ele se bazează pe un fenomen optic observat în atmosferă înainte de răsărit și după apus, când se află încă sub orizont, dar luminează cerul, din care se reflectă lumina. Durata crepusculului depinde de perioada anului și de latitudinea locului de observație; la ecuator, amurgul este scurt, crescând cu latitudinea. Există trei perioade de amurg. Amurgul civil observat atunci când centrul Soarelui se scufundă puțin sub orizont (la un unghi de până la 6 °) și pentru o perioadă scurtă de timp. Acesta este de fapt Nopti albe, când zorii serii converg cu zorii dimineții. Vara sunt observate la latitudini de 60° sau mai mult. Amurg navigațional sunt observate atunci când centrul discului solar plonjează sub orizont cu 6-12 °. În același timp, linia orizontului este vizibilă, iar de pe navă este posibil să se determine unghiul stelelor deasupra acesteia. Și în sfârșit, aster amurg onomic sunt observate atunci când centrul discului solar plonjează sub orizont cu 12-18°.
Planeta noastră este în în continuă mișcare, se învârte în jurul Soarelui și a propriei axe. Axa Pământului este o linie imaginară trasată de la Polul Nord la Polul Sud (ele rămân nemișcate în timpul rotației) la un unghi de 66 0 33 ꞌ față de planul Pământului. Oamenii nu pot observa momentul de rotație, deoarece toate obiectele se mișcă în paralel, viteza lor este aceeași. Ar arăta exact la fel ca și cum am fi navigat pe o navă și nu am observa mișcarea obiectelor și a obiectelor de pe ea.
O rotație completă în jurul axei este finalizată într-o zi siderale, constând din 23 de ore, 56 de minute și 4 secunde. În acest interval, atunci una sau cealaltă parte a planetei se întoarce spre Soare, primind de la acesta o cantitate diferită de căldură și lumină. În plus, rotația Pământului în jurul axei sale îi afectează forma (polii turtiți sunt rezultatul rotației planetei în jurul axei sale) și abaterea atunci când corpurile se mișcă în plan orizontal (râurile, curenții și vânturile din emisfera sudică deviază spre stânga, nordul - la dreapta).
Viteza liniară și unghiulară de rotație
(Rotația Pământului)
Viteza liniară de rotație a Pământului în jurul axei sale este de 465 m/s sau 1674 km/h în zona ecuatorului, pe măsură ce ne îndepărtăm de aceasta, viteza încetinește treptat, în nord și polii sudici este egal cu zero. De exemplu, pentru cetățenii orașului ecuatorial Quito (capitala Ecuadorului din America de Sud), viteza de rotație este de doar 465 m / s, iar pentru moscoviții care trăiesc pe paralela 55 la nord de ecuator - 260 m / s (aproape jumătate din cât).
În fiecare an, viteza de rotație în jurul axei scade cu 4 milisecunde, ceea ce este asociat cu influența Lunii asupra forței fluxului și refluxul mării și oceanului. Atragerea Lunii „trage” apa în direcția opusă rotației axiale a Pământului, creând o ușoară forță de frecare care încetinește viteza de rotație cu 4 milisecunde. Rata de rotație unghiulară rămâne aceeași peste tot, valoarea sa este de 15 grade pe oră.
De ce ziua se transformă în noapte
(Schimbarea zilei și a nopții)
Timpul unei rotații complete a Pământului în jurul axei sale este de o zi siderale (23 ore 56 minute și 4 secunde), în această perioadă, partea iluminată de Soare este prima „în puterea” zilei, partea umbră este la mila nopții și apoi invers.
Dacă Pământul s-ar roti diferit și una dintre laturile sale ar fi întoarse constant spre Soare, atunci ar exista căldură(până la 100 de grade Celsius) și toată apa s-ar evapora, pe de altă parte - dimpotrivă, înghețurile au făcut furori și apa era sub un strat gros de gheață. Atât prima cât și a doua condiție ar fi inacceptabile pentru dezvoltarea vieții și existența speciei umane.
De ce se schimbă anotimpurile
(Schimbarea anotimpurilor pe pământ)
Datorită faptului că axa este înclinată față de suprafața pământului la un anumit unghi, secțiunile acesteia se obțin în timp diferit cantități diferite de căldură și lumină, ceea ce provoacă schimbarea anotimpurilor. În funcție de parametrii astronomici necesari pentru determinarea anotimpului, se iau ca puncte de referință unele momente în timp: pentru vară și iarnă, acestea sunt Zilele Solstițiului (21 iunie și 22 decembrie), pentru primăvară și toamnă, Echinocții (20 martie și 22 decembrie). 23 septembrie). Din septembrie până în martie, Emisfera Nordică este întoarsă spre Soare pentru mai puțin timp și, în consecință, primește mai puțină căldură și lumină, salut iarnă-iarnă, Emisfera Sudică în acest moment primește multă căldură și lumină, trăiește vara! Trec 6 luni și Pământul se deplasează în punctul opus al orbitei sale și emisfera nordică primește deja mai multă căldură și lumină, zilele devin mai lungi, Soarele răsare mai sus - vine vara.
Dacă Pământul ar fi situat în raport cu Soarele exclusiv în pozitie verticala, atunci anotimpurile nu ar exista deloc, deoarece toate punctele de pe jumătatea iluminate de Soare ar primi aceeași și uniformă cantitate de căldură și lumină.
Pământul se rotește în jurul axei sale de la vest la est, adică în sens invers acelor de ceasornic, dacă privești pământul din Steaua Nordului (de la Polul Nord). În acest caz, viteza unghiulară de rotație, adică unghiul cu care se rotește orice punct de pe suprafața Pământului, este aceeași și se ridică la 15 ° pe oră. Viteza liniară depinde de latitudine: la ecuator este cea mai mare - 464 m / s, iar polii geografici sunt fix.
Principala dovadă fizică a rotației Pământului în jurul axei sale este experimentul cu pendulul oscilant al lui Foucault. După ce fizicianul francez J. Foucault a efectuat faimosul său experiment în Panteonul din Paris în 1851, rotația Pământului în jurul axei sale a devenit un adevăr incontestabil. Dovada fizică a rotației axiale a Pământului este și măsurarea arcului de meridian de 1°, care se află la 110,6 km lângă ecuator și la 111,7 km lângă poli (Fig. 15). Aceste măsurători dovedesc comprimarea Pământului la poli și este caracteristică doar corpurilor în rotație. Și în sfârșit, a treia dovadă este abaterea corpurilor în cădere de la plumb la toate latitudinile, cu excepția polilor (Fig. 16). Motivul acestei abateri se datorează reținerii lor prin inerție a unei viteze liniare mai mari a punctului A(la inaltime) fata de punct ÎN(aproape de suprafața pământului). Obiectele care cad sunt deviate pe Pământ spre est, deoarece acesta se rotește de la vest la est. Mărimea abaterii este maximă la ecuator. La poli, corpurile cad vertical, fără a se abate de la direcția axei pământului.
Semnificația geografică a rotației axiale a Pământului este excepțional de mare. În primul rând, afectează figura Pământului. Comprimarea Pământului la poli este rezultatul rotației sale axiale. Anterior, când Pământul se rotea cu o viteză unghiulară mai mare, contracția polară era mai semnificativă. Prelungirea zilei și, ca urmare, o scădere a razei ecuatoriale și o creștere a celei polare este însoțită de deformații tectonice Scoarta terestra(deficiențe, pliuri) și restructurarea macroreliefului Pământului.
O consecință importantă a rotației axiale a Pământului este devierea corpurilor care se deplasează într-un plan orizontal (vânt, râuri, curenți marini etc.). din direcția lor inițială: în emisfera nordică - dreapta,în sud La stânga(aceasta este una dintre forțele inerției, numită accelerație Coriolis în onoarea savantului francez care a explicat pentru prima dată acest fenomen). Conform legii inerției, fiecare corp în mișcare se străduiește să mențină neschimbată direcția și viteza mișcării sale în spațiul mondial (Fig. 17). Deviația este rezultatul faptului că corpul participă simultan atât la mișcările de translație, cât și la cele de rotație. La ecuator, unde meridianele sunt paralele între ele, direcția lor în spațiul mondial nu se schimbă în timpul rotației, iar abaterea este zero. Spre poli, deviația crește și devine cea mai mare la poli, deoarece acolo fiecare meridian își schimbă direcția în spațiu cu 360 ° pe zi. Forța Coriolis este calculată prin formula F = m x 2ω x υ x sin φ, unde F este forța Coriolis, T este masa corpului în mișcare, ω este viteza unghiulară, υ este viteza corpului în mișcare, φ este latitudinea geografică. Manifestarea forței Coriolis în procesele naturale este foarte diversă. Din această cauză în atmosferă apar vârtejuri de diverse scări, inclusiv cicloni și anticicloni, vânturile și curenții marini se abat de la direcția gradientului, influențând clima și prin aceasta zonalitatea și regionalitatea naturală; i se asociază asimetria văilor mari ale râurilor: în emisfera nordică, multe râuri (Dnepr, Volga etc.) din acest motiv, malurile drepte sunt abrupte, cele stângi blânde și invers în emisfera sudică.
Rotația Pământului este asociată cu o unitate naturală de măsură a timpului - zi si merge mai departe schimbarea zilei și a nopții. Zilele sunt stelare și însorite. zi siderale este intervalul de timp dintre două culmi superioare succesive ale stelei prin meridianul punctului de observare. În timpul unei zile siderale, Pământul face o revoluție completă în jurul axei sale. Ele sunt egale cu 23 ore 56 minute 4 secunde. Zilele siderale sunt folosite în observațiile astronomice. adevărata zi solară- intervalul de timp dintre două culmi superioare succesive ale centrului Soarelui prin meridianul punctului de observare. Durata unei adevărate zile solare variază pe parcursul anului, în primul rând datorită mișcării inegale a Pământului pe o orbită eliptică. Prin urmare, sunt, de asemenea, incomode pentru măsurarea timpului. În scopuri practice, ei folosesc zile solare medii. Timpul solar mediu este măsurat de așa-numitul Soare mediu - un punct imaginar care se mișcă uniform de-a lungul eclipticii și face o revoluție completă pe an, ca Soarele adevărat. Ziua solară medie este de 24 de ore. Sunt mai lungi decât cele stelare, deoarece Pământul se rotește în jurul axei sale în aceeași direcție în care orbitează în jurul Soarelui cu o viteză unghiulară de aproximativ 1 ° pe zi. Din această cauză, Soarele se mișcă pe fundalul stelelor, iar Pământul trebuie încă să se „întoarcă” cu aproximativ 1 °, astfel încât Soarele să „vină” la același meridian. Astfel, într-o zi solară, Pământul se rotește cu aproximativ 361 °. Pentru a converti timpul solar adevărat în timpul solar mediu, se introduce un amendament - așa-numitul ecuația timpului. Maximul ei valoare pozitivă+ 14 min pe 11 februarie, cel mai mare negativ -16 min pe 3 noiembrie. Începutul zilei solare medii este luat ca momentul punctului culminant inferior al Soarelui mediu - miezul nopții. Acest număr de timp este numit timp civil.
În viața de zi cu zi, timpul mediu solar este, de asemenea, incomod de utilizat, deoarece este diferit pe fiecare meridian, ora locala. De exemplu, pe două meridiane învecinate trasate la intervale de 1°, ora locală diferă cu 4 minute. Prezența în diferite puncte situate pe diferite meridiane ale propriei ore locale a dus la multe inconveniente. Prin urmare, la Congresul Astronomic Internațional din 1884, a fost adoptată un raport de zonă a timpului. Pentru a face acest lucru, întreaga suprafață globulîmpărțit în 24 de fusuri orare, câte 15° fiecare. In spate timp standard se ia ora locală a meridianului mijlociu al fiecărei centuri. Pentru a converti ora locală în ora fusă și invers, există o formulă T n – m = N – λ °, Unde T P - timp standard, m - ora locala, N- numărul de ore egal cu numărul centurii, λ ° este longitudinea exprimată în ore. Centura zero (alias a 24-a) este cea în mijlocul căreia merge meridianul zero (Greenwich). Timpul lui este luat ca timp universal. Cunoscând timpul universal, este ușor să calculați timpul standard folosind formula T n = T 0 + N, Unde T 0 - timpul universal. Centurile sunt numărate spre est. În două zone învecinate, ora standard diferă cu exact 1 oră. Pentru comoditate, limitele fusului orar pe uscat nu sunt trasate strict de-a lungul meridianelor, ci de-a lungul granițelor naturale (râuri, munți) sau granițelor de stat și administrative.
|
|
În țara noastră, ora standard a fost introdusă la 1 iulie 1919. Rusia este situată în zece fusuri orare: de la al doilea până la al unsprezecelea. Cu toate acestea, pentru a folosi mai rațional lumina zilei vara în țara noastră în 1930, un decret special de guvern a introdus așa-numitul timpul de maternitate,înainte de ora standard cu 1 oră. Deci, de exemplu, Moscova se află în mod oficial în al doilea fus orar, unde ora standard este calculată în funcție de ora locală a meridianului 30 ° E. Dar, de fapt, ora de iarnă la Moscova este stabilită în funcție de ora celui de-al treilea fus orar, corespunzătoare orei locale pe meridianul 45 ° E. e. O astfel de „relocare” operează în toată Rusia, cu excepția regiunii Kaliningrad, ora în care de fapt corespunde celui de-al doilea fus orar. |
|
Orez. 17. Abaterea corpurilor care se deplasează de-a lungul meridianului, în emisfera nordică - la dreapta, în emisfera sudică - la stânga |
Într-un număr de țări, ora este înaintată cu o oră doar pentru vară. În Rusia, din 1981, pentru perioada aprilie-octombrie, ora de vara datorita transferului de timp pentru inca o ora inainte fata de maternitate. Astfel, vara, ora din Moscova corespunde de fapt cu ora locală pe meridianul de 60 ° E. e. Ora la care locuiesc locuitorii Moscovei și al doilea fus orar în care se află este numit Moscova. Conform orei Moscovei în țara noastră, sunt programate trenuri și avioane, ora este marcată pe telegrame.
La mijlocul centurii a douăsprezecea, aproximativ de-a lungul meridianului de 180 °, în 1884 a linie de dată internațională. Aceasta este o linie condiționată de pe suprafața globului, pe ambele părți ale cărei ore și minute coincid, iar datele calendaristice diferă cu o zi. De exemplu, în ajunul Anului Nou la ora 0000, la vest de această linie este deja 1 ianuarie a noului an, iar la est - doar 31 decembrie a anului vechi. La trecerea graniței de date de la vest la est în numărarea zilelor calendaristice, se întorc cu o zi în urmă, iar de la est la vest se omite o zi în numărarea datelor.
Schimbarea zilei și a nopții creează ritmul zilnicîn natura vie și neînsuflețită. Ritmul zilnic este asociat cu condițiile de lumină și temperatură. Sunt binecunoscute cursul zilnic al temperaturii, adierele de zi și noapte etc.. Se manifestă foarte clar ritmul zilnic al naturii vii. Se știe că fotosinteza este posibilă numai în timpul zilei, în prezența lumina soarelui că multe plante își deschid florile la ore diferite. În funcție de momentul manifestării activității, animalele pot fi împărțite în nocturne și diurne: majoritatea sunt treji în timpul zilei, dar multe (bufnițe, lilieci, fluturi de noapte) se află în întunericul nopții. Viața umană se desfășoară și ea într-un ritm zilnic.
Orez. 18. Amurg și nopți albe
Se numește perioada de tranziție lină de la lumina zilei la întunericul nopții și înapoi amurg. ÎN se bazează pe un fenomen optic observat în atmosferă înainte de răsărit și după apus, când se află încă (sau deja) sub linia orizontului, dar luminează cerul, din care se reflectă lumina. Durata crepusculului depinde de declinarea Soarelui (distanța unghiulară a Soarelui față de planul ecuatorului ceresc) și de latitudinea geografică a locului de observație. La ecuator, amurgul este scurt, crescând cu latitudinea. Există trei perioade de amurg. Amurgul civil sunt observate atunci când centrul Soarelui se afundă sub orizont superficial (la un unghi de până la 6 °) și pentru o perioadă scurtă de timp. Acesta este de fapt Nopti albe, când zorii serii converg cu zorii dimineții. Vara sunt observate la latitudini de 60° sau mai mult. De exemplu / în Sankt Petersburg (latitudine 59 ° 56 "N) durează din 11 iunie până pe 2 iulie, în Arhangelsk (64 ° 33" N) - din 13 mai până pe 30 iulie. Amurg navigațional sunt observate atunci când centrul discului solar plonjează sub orizont cu 6–12°. În același timp, linia orizontului este vizibilă, iar de pe navă este posibil să se determine unghiul stelelor deasupra acesteia. Și, în sfârșit amurg astronomic sunt observate atunci când centrul discului solar se scufundă sub orizont cu 12–18°. În același timp, zorii de pe cer încă împiedică observațiile astronomice ale stelelor slabe (Fig. 18).
Rotația Pământului dă două puncte fixe - poli geografici(puncte de intersecție a axei imaginare de rotație a Pământului cu suprafața pământului) - și astfel vă permite să construiți o rețea de paralele și meridiane. Ecuator(lat. ecuator - egalizator) - linia de intersecție a globului cu un plan care trece prin centrul Pământului perpendicular pe axa de rotație a acestuia. Paralele(gr. paraleli - mergând unul lângă altul) - liniile de intersecție ale elipsoidului pământului cu plane paralele cu planul ecuatorului. meridiane(lat. meridlanus - amiază) - liniile de intersecție ale elipsoidului pământului prin planuri care trec prin ambii poli. Lungimea primului meridian este în medie de 111,1 km.
Multă vreme, oamenii au crezut că planeta noastră are o formă turtită și se află pe 3 balene. O persoană nu poate observa rotația sa, fiind pe ea însăși. Motivul pentru aceasta este dimensiunea. Ele contează foarte mult! Dimensiunea unui om este prea mică în raport cu dimensiunea globului. Timpul a avansat, știința a progresat și, odată cu ea, ideile oamenilor despre propria lor planetă.
La ce am ajuns azi? Este adevărat și nu invers? Ce alte cunoștințe astronomice în acest domeniu sunt valabile? Despre totul în ordine.
De-a lungul axei sale
Astăzi știm că participă la două tipuri de mișcare simultan: Pământul se învârte în jurul Soarelui și de-a lungul propriei axe imaginare. Da, osii! Planeta noastră are o linie imaginară care „străpunge” suprafața pământului la cei doi poli ai săi. Desenați mental axa spre cer și va trece lângă Steaua Polară. De aceea acest punct ni se pare mereu nemișcat, iar cerul pare să se rotească. Credem că ne mișcăm de la est la vest, dar observăm că doar nouă ni se pare! O astfel de mișcare este vizibilă, deoarece este o reflectare a rotației actuale a planetei - de-a lungul axei.
Rotația zilnică durează exact 24 de ore. Cu alte cuvinte, într-o singură zi globul realizează un cerc complet de-a lungul propriei axe. Fiecare dintre punctele pământești trece mai întâi prin partea iluminată, apoi prin partea întunecată. Și o zi mai târziu, totul se repetă din nou.
Pentru noi, pare o schimbare constantă a zilelor și nopților: dimineața - după-amiaza - seara - dimineața... Dacă planeta nu s-ar roti în acest fel, atunci ar fi zi veșnică pe partea îndreptată spre lumină și noapte veșnică. pe partea opusă. Oribil! E bine că nu este! În general, ne-am dat seama de rotația zilnică. Acum să aflăm de câte ori se învârte Pământul în jurul Soarelui.
"dansul rotund" solar
Acest lucru nu este, de asemenea, vizibil cu ochiul liber. Cu toate acestea, acest fenomen poate fi simțit. Cu toții cunoaștem foarte bine anotimpurile calde și reci. Dar ce au ele în comun cu mișcările planetei? Da, au totul în comun! Pământul se învârte în jurul soarelui în trei sute șaizeci și cinci de zile sau un an. În plus, globul nostru este un participant la alte mișcări. De exemplu, împreună cu Soarele și „colegii” săi – planetele, Pământul se mișcă în raport cu propria sa galaxie – Calea Lactee, care, la rândul ei, se mișcă în raport cu „colegii” săi – alte galaxii.
Este important de știut că în întregul Univers nimic nu este imobil, totul curge și se schimbă! Rețineți că mișcarea corpului ceresc pe care o vedem este doar o reflectare a unei planete care se rotește.
Teoria este corectă?
Astăzi, mulți oameni încearcă să demonstreze contrariul: ei cred că nu Pământul este cel care se învârte în jurul Soarelui, ci, dimpotrivă, corpul ceresc din jurul globului. Unii oameni de știință vorbesc despre mișcarea comună a Pământului și a Soarelui, care are loc unul față de celălalt. Poate că într-o zi mințile științifice ale lumii vor întoarce „peste în jos” toate ideile științifice despre spațiu cunoscute astăzi! Deci, toate punctele de peste „și” sunt punctate, iar tu și cu mine am învățat asta în jurul Soarelui (la o viteză, apropo, de aproximativ 30 de kilometri pe secundă), și face o revoluție completă în 365 de zile (sau 1 an), în același timp, planeta noastră își rotește axa într-o zi (24 de ore).
Lumea misterioasă și magică a astronomiei a atras atenția omenirii încă din cele mai vechi timpuri. Oamenii și-au ridicat capul spre cerul înstelat și au pus întrebări eterne despre de ce stelele își schimbă poziția, de ce vin ziua și noaptea, de ce undeva urlă un viscol și undeva în deșert plus 50...
Mișcarea luminilor și a calendarelor
Majoritatea planetelor din sistemul solar se învârt în jurul lor. În același timp, toți fac revoluții în jurul Soarelui. Unii o fac repede și rapid, alții încet și solemn. Planeta Pământ nu face excepție, se deplasează în mod constant spațiul cosmic. Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii, cunoscând cauzele și mecanismul acestei mișcări, au observat un anumit tipar general și au început să întocmească calendare. Chiar și atunci, omenirea era interesată de întrebarea care este viteza de revoluție a Pământului în jurul Soarelui.
Soarele răsare la răsărit
Mișcarea Pământului în jurul axei sale este o zi Pământului. Iar trecerea completă a planetei noastre pe o orbită elipsoidală în jurul stelei este un an calendaristic.
Dacă stai la Polul Nord și desenezi o axă imaginară prin Pământ până la Polul Sud, se dovedește că planeta noastră se mișcă de la vest la est. Vă amintiți, chiar și în „Cuvântul campaniei lui Igor” se spune că „Soarele răsare la răsărit”? Estul se întâlnește întotdeauna razele de soareînainte de apus. Acesta este motivul pentru care Anul Nou pe Orientul îndepărtat vine mai devreme decât la Moscova.
În același timp, oamenii de știință au stabilit că doar două puncte de pe planeta noastră se află într-o poziție statică față de Polul Nord și Polul Sud.
viteză nebună
Toate celelalte locuri de pe planetă sunt în perpetuă mișcare. Care este viteza de revoluție a Pământului în jurul Soarelui? La ecuator, este cea mai înaltă și atinge 1670 km pe oră. Mai aproape de latitudinile mijlocii, de exemplu, în Italia, viteza este deja mult mai mică - 1200 km pe oră. Și cu cât este mai aproape de poli, cu atât este din ce în ce mai mic.
Perioada de rotație a Pământului în jurul axei sale este de 24 de ore. Așa spun oamenii de știință. Numim asta mai ușor - o zi.
Cât de repede se învârte pământul în jurul soarelui?
De 350 de ori mai rapid decât o mașină de curse
Pe lângă faptul că se rotește în jurul axei sale, Pământul face și o mișcare elipsoidală în jurul unei stele numită Soare. Cu ce viteză oamenii de știință au calculat cu mult timp în urmă acest indicator folosind formule complexe si calcule. Viteza Pământului în jurul Soarelui este de 107 mii de kilometri pe oră.
Este greu să-ți imaginezi aceste numere nebune și nerealiste. De exemplu, chiar și cea mai mare mașină de curse - 300 de kilometri pe oră - este de 356 de ori mai mică decât viteza Pământului pe orbită.
Ni se pare că se ridică și se ridică, că Pământul este nemișcat, iar luminarul face un cerc pe cer. Foarte pentru o lungă perioadă de timp umanitatea a gândit exact asta, până când oamenii de știință au dovedit: totul se întâmplă invers. Astăzi, chiar și un școlar știe ce se întâmplă în lume: planetele se mișcă lin și solemn în jurul Soarelui și nu invers. Pământul se învârte în jurul Soarelui și deloc în modul în care credeau oamenii din vechime.
Deci, am aflat că viteza de rotație a Pământului în jurul axei sale și a Soarelui este de 1670 km pe oră (la ecuator) și, respectiv, 107 mii de kilometri pe oră. Wow, zburăm!
an solar și sideral
Un cerc complet, sau mai bine zis, un oval eliptic, planeta Pământ se învârte în jurul Soarelui în 356 de zile, 5 ore, 48 de minute și 46 de secunde. Astronomii numesc aceste numere „an astrologic”. Prin urmare, la întrebarea „Care este frecvența revoluției Pământului în jurul Soarelui?” răspundem simplu și concis: „Anul”. Această cifră rămâne neschimbată, dar din anumite motive, o dată la patru ani avem un an bisect, în care încă o zi.
Doar că astronomii au fost de mult de acord că cele 5 ore și jumătate în plus nu sunt numărate în fiecare an, ci au ales numărul anului astronomic, un multiplu de zile. Astfel, anul este de 365 de zile. Dar pentru ca în timp să nu existe eșec, pentru ca ritmurile naturale să nu se schimbe în timp, la fiecare patru ani în calendar apare o singură zi în plus în luna februarie. Aceste sferturi de zile de 4 ani sunt „adunate” într-o zi întreagă - și sărbătorim un an bisect. Astfel, răspunzând la întrebarea care este frecvența revoluției Pământului în jurul Soarelui, nu ezitați să spuneți că un an.
În lumea științifică există concepte" an solar„și” an stelar (sideral). „Diferența dintre ele este de aproximativ 20 de minute și vine din cauza faptului că planeta noastră orbitează mai repede decât se întoarce Soarele în locul pe care astronomii l-au identificat ca fiind echinocțiul de primăvară. Știm deja. viteza de revoluție a Pământului în jurul Soarelui, iar perioada totală de revoluție a Pământului în jurul Soarelui este de 1 an.
Zile și ani pe alte planete
Cele nouă planete ale sistemului solar au propriile lor „concepte” despre viteză, despre ce este o zi și ce este un an astronomic.
Planeta Venus, de exemplu, se învârte în jurul său timp de 243 de zile pământești. Îți poți imagina cât de multe poți face acolo într-o zi? Și cât de lungă este noaptea!
Dar pe Jupiter, contrariul este adevărat. Această planetă se rotește în jurul axei sale cu o viteză gigantică și reușește să finalizeze o rotație de 360 de grade în 9,92 ore.
Viteza de trecere a Pământului pe orbită în jurul Soarelui este de un an (365 de zile), dar Mercur are doar 58,6 zile pământești. Pe Marte, cea mai apropiată planetă de Pământ, o zi durează aproape la fel de mult ca pe Pământ - 24 de ore și jumătate, dar un an este aproape de două ori mai lung - 687 de zile.
Revoluția Pământului în jurul Soarelui este de 365 de zile. Acum să înmulțim această cifră cu 247,7 și să obținem un an pe planeta Pluto. Avem un mileniu și pe cea mai îndepărtată planetă din sistem solar— doar patru ani.
Iată astfel de valori paradoxale și cifre înspăimântătoare în amploarea lor.
Elipsă misterioasă
Pentru a înțelege de ce anotimpurile se schimbă periodic pe planeta Pământ, de ce noi, în banda de mijloc, și este frig iarna, este important nu numai să răspundem la întrebarea cât de repede se rotește Pământul în jurul Soarelui și pe ce cale. De asemenea, trebuie să înțelegeți cum o face.
Și ea face asta nu într-un cerc, ci într-o elipsă. Dacă desenăm orbita Pământului în jurul Soarelui, atunci vom vedea că este cel mai aproape de luminator în ianuarie și cel mai îndepărtat - în iulie. Cel mai apropiat punct al poziției Pământului pe orbită se numește periheliu, iar cel mai îndepărtat punct se numește afeliu.
Deoarece axa pământului nu se află într-o poziție strict verticală, ci este deviată cu aproximativ 23,4 grade, iar față de orbita elipsoidală, unghiul de înclinare crește la 66,3 grade, se dovedește că în prevederi diferite Pământul expune diferite părți la Soare.
Datorită înclinării orbitei, Pământul se întoarce spre stea în diferite emisfere, de aici și schimbarea vremii. Când iarna năvăli în emisfera nordică, verile fierbinți înfloresc în emisfera sudică. Șase luni mai târziu, situația se va schimba exact invers.
Învârte, luminare pământească!
Soarele se învârte în jurul a ceva? Desigur! Nu există obiecte absolut nemișcate în spațiu. Toate planetele, toți sateliții lor, toate cometele și asteroizii se învârt ca un ceas. Desigur, diferit corpuri cerești iar viteza de rotație este diferită și unghiul de înclinare al axei, dar totuși sunt mereu în mișcare. Iar Soarele, care este o stea, nu face excepție.
Sistemul solar nu este un spațiu închis independent. Intră într-o galaxie spirală uriașă numită Calea Lactee. La rândul său, include până la 200 de miliarde de stele în plus. Soarele se mișcă într-un cerc în jurul centrului acestei galaxii. Viteza de rotație a Soarelui în jurul axei sale și a galaxiei Calea Lactee, au calculat-o de asemenea oamenii de știință folosind observații pe termen lung și formule matematice.
Astăzi există astfel de date. Ciclul tău complet de mișcare circulară în jur calea lactee Soarele călătorește în 226 de milioane de ani. În știința astronomică, această cifră este numită „an galactic”. Mai mult, dacă ne imaginăm suprafața galaxiei ca fiind plată, atunci luminarea noastră face mici fluctuații în sus și în jos, ajungând alternativ în emisferele nordice și sudice ale Căii Lactee. Frecvența unor astfel de fluctuații este de 30-35 de milioane de ani.
Oamenii de știință cred că Soarele în timpul existenței Galaxiei a reușit să facă 30 de revoluții complete în jurul Căii Lactee. Astfel, Soarele a trăit până acum doar 30 de ani galactici. Cel puțin așa spun oamenii de știință.
Majoritatea oamenilor de știință cred că viața pe Pământ a început acum 252 de milioane de ani. Astfel, se poate susține că primele organisme vii de pe Pământ au apărut atunci când Soarele a făcut a 29-a revoluție în jurul Căii Lactee, adică în al 29-lea an de viață galactică.
Corpul și gazele se mișcă cu viteze diferite
Am învățat multe fapte interesante. Știm deja viteza de rotație a Pământului în jurul Soarelui, am aflat care este anul astronomic și galactic, cât de repede se mișcă Pământul și Soarele pe orbitele lor, iar acum vom determina cât de repede se rotește Soarele în jurul axei. .
Faptul că Soarele se rotește a fost observat de cercetătorii antici. Pe ea au apărut periodic pete similare, apoi au dispărut, ceea ce a făcut posibilă concluzia că se rotește în jurul axei sale. Dar cu ce viteză? Oamenii de știință, cu cei mai mulți metode moderne studiile au discutat despre acest lucru de foarte mult timp.
La urma urmei, lumina noastră are o compoziție foarte complexă. Corpul lui este solid. În interior se află un miez solid, în jurul căruia se află o manta lichidă fierbinte. Deasupra ei este coaja tare. Pe lângă toate acestea, suprafața Soarelui este învăluită în gaz fierbinte, care arde constant. Este un gaz greu care constă în principal din hidrogen.
Deci, corpul Soarelui însuși se rotește lent, iar acest gaz care arde - rapid.
25 de zile și 22 de ani
Învelișul exterior al Soarelui face o rotație completă în jurul axei sale în 27 de zile și jumătate. Astronomii au putut determina acest lucru prin observarea petelor solare. Dar aceasta este o medie. De exemplu, la ecuator se rotesc mai repede și fac o revoluție în jurul axei în 25 de zile. La poli, petele solare se mișcă cu o rată de 31 până la 36 de zile.
Corpul stelei însuși se rotește în jurul axei sale în 22,14 ani. În general, într-o sută de ani de viață pământească, Soarele se va întoarce în jurul axei sale doar de patru ori și jumătate.
De ce oamenii de știință studiază atât de precis viteza de rotație a stelei noastre?
Pentru că dă răspunsuri la multe întrebări despre evoluție. La urma urmei, steaua Soarele este sursa vieții pentru toată viața de pe Pământ. Din cauza erupțiilor de pe Soare, potrivit multor cercetători, viața a apărut pe Pământ (acum 252 de milioane de ani). Și din cauza comportamentului Soarelui, dinozaurii și alte reptile au murit în antichitate.
Strălucește puternic asupra noastră, Soare!
Oamenii se întreabă în mod constant dacă Soarele își va epuiza energia, se va stinge? Desigur, se va stinge - nu există nimic etern pe lume. Și pentru astfel de stele masive există o perioadă de naștere, activitate și decădere. Dar până acum Soarele se află la mijlocul ciclului evolutiv și are suficientă energie. Apropo, la început, această stea era mai puțin strălucitoare. Astronomii au stabilit cel mult asta primele etape dezvoltare, luminozitatea Soarelui a fost cu 70 la sută mai mică decât este acum.
