De ce se rotește pământul în sens invers acelor de ceasornic? Rotația pământului în jurul soarelui și semnificația acestuia

Paginile îngălbenite ale Dialogurilor lui Galileo foșneau liniștite în vântul de toamnă. Trei frați stăteau pe veranda casei, plecând gânditori capetele. A fost trist. „Conversația” de patru zile, care are aproape patru sute de ani, s-a încheiat, o conversație despre cele mai importante două sisteme ale lumii - ptolemaic și copernican.

Oricât de interesantă este o carte, ea se termină întotdeauna. Dar o carte nu moare niciodată, mai ales una ca aceasta. Ea rămâne să trăiască în memoria noastră, în gândurile noastre. Așa că, pentru a reînvia pentru o vreme sentimentul pierdut, cei trei frați - și erau matematician, astronom și lingvist (cum îi vom numi în viitor) - au avut ei înșiși o conversație sau o ceartă pe o problemă similară.

Au fost trei participanți la „Dialog”: Sagredo, Salviati și Simplicio, și au fost doar trei frați. S-a găsit un subiect de conversație potrivit care se potrivea tuturor. Și anume, deoarece Galileo a demonstrat că Pământul se rotește, este rezonabil să ne punem următoarea întrebare: „De ce se rotește Pământul în sens invers acelor de ceasornic?” Pentru asta au decis.

Primul care a luat cuvântul, ca frate mai mare, a fost matematicianul. El a clarificat că sensul de rotație este o caracteristică relativă. Când este privit de la Polul Nord, Pământul se rotește în sens invers acelor de ceasornic, iar când este privit de la Polul Sud, se rotește în sensul acelor de ceasornic. Deci întrebarea nu are sens.

„Acolo greșești”, a obiectat Astronomul, care este fratele mijlociu. – Emisfera nordică a Pământului este considerată emisfera superioară și este de obicei privită din lateral. Nu degeaba globurile cu axă fixă ​​au emisfera nordică în vârf. Chiar și noi, astronomii, oameni stricti, spunem: „deasupra planului eclipticii”, adică. planul orbitei Pământului când ne referim la o jumătate de spațiu din emisfera nordică și „sub” când din emisfera sudică. Deși marinarii numesc latitudinile apropiate nu doar de Polul Nord, ci și de Polul Sud, înalte, iar latitudinile joase sunt cele apropiate de ecuator. Adevărat, ideea aici este mai degrabă că valoarea absolută a latitudinii crește pe măsură ce vă deplasați în ambele direcții de la ecuator. Dar însăși conceptul de latitudine mare a apărut în emisfera nordică.

„Fratele astronom are dreptate”, a confirmat Lingvistul, fratele mai mic. – Și deși afirmația copilărească că Pământul are un sus și un jos este o relicvă istorică și o consecință a nașterii civilizației în emisfera nordică, este acceptată și mai convenabilă. Dacă pui întrebarea strict, sună prea greoaie: „De ce Pământul, văzut de la Polul Nord, se rotește în sens invers acelor de ceasornic?”

„Bine, voi răspunde și la această întrebare”, a spus matematicianul, zâmbind viclean. „Răspunde-mi mai întâi”, a aruncat o monedă și a arătat-o ​​tuturor, „de ce a venit cu capul și nu cu coada?” Vedeți, apariția rotației în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic, precum și apariția capetelor sau cozilor, sunt evenimente aleatorii și la fel de probabile.

„Ei bine, te înșeli aici”, îl întrerupse Astronomul. – În Sistemul Solar, rotația în sens invers acelor de ceasornic (așa cum este privită de la Polul Nord al eclipticii) este predominantă și, prin urmare, mai probabilă. Prin urmare, noi, astronomii, numim această mișcare directă, deși este „împotrivă”, iar mișcarea în sensul acelor de ceasornic se numește inversă, deși este „pentru”. Iar fizicienii și matematicienii, aparent, au acceptat așadar mișcarea în sens invers acelor de ceasornic ca direcție pozitivă de rotație și ocolire. Așa se mișcă tot ce este posibil: suprafața Soarelui, planetele pe orbite și în jurul axei lor, sateliții și inelele în jurul planetelor și în jurul axei lor, centura de asteroizi. Doar câteva corpuri cerești au o mișcare inversă: cartoful de canapea Uranus, împreună cu toți sateliții săi, și-a înclinat axa de rotație sub planul orbital cu opt grade; Venus leneș, care are cea mai lungă zi de 243 de zile pământești; niște sateliți exteriori ai planetelor gigantice și mai multe comete și asteroizi. Predominanța mișcării directe în Sistemul Solar se explică prin faptul că norul protoplanetar din care a apărut avea o astfel de direcție de rotație. Deci șansa ca Pământul să se rotească în sensul acelor de ceasornic este extrem de mică.

Ca răspuns la aceasta, matematicianul, care știa să facă un model din orice, a scos din buzunar un bilet de autobuz și a întrebat:

– Știți că șansa ca numărul acestui bilet să fi putut fi exact „847935” a fost una la un milion și, cu toate acestea, după cum puteți vedea, s-a dovedit a fi exact asta. Și totul pentru că nu are sens să cauți probabilitatea unui eveniment după ce acesta s-a întâmplat. În plus, este logic să vorbim despre probabilitate doar pentru evenimente care pot fi repetate, care pot fi reproduse sau observate în cantitati mari, și nu poate exista niciun model într-un eveniment. De aceea, de exemplu, este imposibil să vorbim despre temperatura sau presiunea unui gaz într-un volum care include doar una sau câteva molecule. În plus, susțineți că direcția de rotație a Pământului este determinată de direcția de rotație a protonorului, dar, între timp, uitați că el însuși este aleatoriu. Ați putea, de exemplu, să studiați condițiile inițiale atunci când aruncați o monedă și să calculați pe ce parte va ateriza. Acest lucru sugerează că, în principiu, căderea monedei nu este un eveniment întâmplător. Dar ideea aici nu este că rezultatul nu poate fi prezis, ci că este imprevizibil fără cunoașterea condițiilor inițiale, care sunt ele însele aleatorii. Prin urmare, ambele direcții de rotație pentru Pământ sunt la fel de probabile. Acum, sper că înțelegi că nu are rost să te certe”, a încheiat matematicianul cu aer de învingător. - Am dreptate, frate lingvist?

– Aveți, în esență, amândoi dreptate. Disputa ta se referă la cuvinte și formulări. Totul depinde de ce semnificație ai dat întrebării. Desigur, toată lumea a căutat și a găsit o soluție la întrebare într-un sens apropiat lui: un matematician caută prin probabilități, un astronom prin cosmogonie și acum vă voi da o a treia interpretare. Din moment ce sunt lingvist, caut sensul, in primul rand, in sensul cuvintelor. „Privirea i-a căzut pe ceas. - Acesta este cine ne va judeca. Când auziți despre rotația în sensul acelor de ceasornic, vă imaginați o direcție specifică, dar văd cuvântul „ceas”. Pentru mine, „sensul acelor de ceasornic” este direcția care coincide cu sensul acelor de ceasornic al ceasurilor noastre. Se pune întrebarea, de ce oamenii au ales direcția acelui orelor ca direcție principală și nu, să zicem, sensul de rotație al roții olarului sau cel de rotație a acelui minutelor? Și, în general, de ce au făcut oamenii să se rotească acționarea orelor în direcția pe care o cunoaștem? Cred că nu este o coincidență. Pentru direcția de mișcare a săgeții în ceas mecanic sensul de rotație al indicatorului a fost adoptat în primul ceas creat de om, ceasul solar. Ei au fost cei care au determinat nu numai tipul de ceasuri mecanice moderne și viteza de rotație a orelor lor (numai că a început să se rotească de două ori mai lent decât umbra și mâna în unele cadrane anterioare de 24 de ore), ci și aspectul general. de instrumente cu o scară circulară și un indicator indicator. Doar mișcarea umbrei orelor într-un cadran solar avea o direcție constantă de rotație și putea fi întotdeauna reprodusă - de aceea oamenii au luat-o ca standard. Rețineți că umbra din stâlp, așa cum este cunoscut, se rotește în sensul acelor de ceasornic - în aceeași direcție în care are loc mișcarea vizibilă a Soarelui pe cer. Dar, după cum a arătat Galileo, în realitate Soarele este nemișcat, iar mișcarea sa aparentă este cauzată de rotația Pământului în direcție inversă, adică exact în sens invers acelor de ceasornic. Astfel, este clar că Pământul se poate roti doar în sens invers acelor de ceasornic, dacă prin aceasta ne referim nu la o direcție anume, ci și anume la direcția acelui oră-umbra într-un soare sau un ceas mecanic. Dacă Pământul s-ar roti într-o direcție diferită, atunci mișcarea în sensul acelor de ceasornic ar fi diferită.

— Ei bine, frate, ești puternic, spuse matematicianul cu admirație. - Asta este incredibil. Se dovedește că dacă civilizația ar apărea în emisfera sudică, ar descoperi că de partea lor Pământul se rotește în sens invers acelor de ceasornic. La urma urmei, soarele lor se mișcă pe cer în direcția opusă mișcării noastre, ceea ce înseamnă că orele lor s-ar roti în direcția opusă.

Mai mult de o generație de studenți a tremurat în fața profesorului nostru de fizică. Ajung, se pare că am învățat totul, trag biletul - și la a doua întrebare este o problemă cu planetele! Suntem rapizi! Și așa explic cu bucurie totul, deja mă pregătesc pentru primii cinci - și aud întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul?”. În general, a trebuit să fac o reluare - deoarece nu știu răspunsul la „întrebarea școlii”.

Tipuri de rotație a Pământului

Pentru început, merită menționat că există două tipuri de mișcare planetară(ajustat pentru faptul că despre care vorbim O Sistem solar):

  • Rotația în jurul Soarelui, care pentru noi se exprimă în schimbarea anotimpurilor.
  • Rotația în jurul axei sale, pe care o putem observa prin schimbarea zilei și a nopții.

Acum să ne uităm la fiecare dintre ele separat


În ce direcție se rotește Pământul în jurul axei sale?

Cert este că orice mișcare este relativă. Direcția de rotație a planetei va depinde de locul în care se află observatorul. Cu alte cuvinte, această caracteristică a planetei influențată de punctul de referință.

  • Imaginați-vă că vă aflați exact pe Polul Nord. Atunci putem spune cu siguranță că mișcarea este în curs în sens invers acelor de ceasornic.
  • Dacă te muți la capătul opus al globului - spre Polul Sud– ar fi corect să spunem că Pământul se mișcă în sensul acelor de ceasornic.
  • În cazul general ar fi mai corect să răspund la asta Pământul se mișcă de la vest la est.

Acest lucru poate fi dovedit prin observarea mișcării soarelui pe cer. În fiecare zi, indiferent unde te afli, soarele va răsări pe aceeași parte (estică) și este garantat că va apune în vest. Adevărat, la poli ziua durează șase luni, dar nici aici această regulă nu va fi încălcată.


Rotație în jurul Soarelui

Aici ar fi bine să ne ocupăm mai întâi de faptul că ce este ecliptica.

Ecliptica este cercul de-a lungul căruia se mișcă Soarele pentru un observator de pe Pământ.


Acum imaginați-vă că putem ajunge cu ușurință în orice punct al eclipticii. Uau - și ne-am mutat instantaneu. Deci ce vom vedea?


După ce am spus toate acestea în timpul reluării, am reușit să iau nota A. Desigur, ar fi mai bine să învăț totul în timp util - dar acum voi fi mai inteligent.

Util2 Nu foarte util

Comentarii0

„Pământul se rotește, ni s-a spus asta, dar cum putem înțelege unde se rotește, nu îl simțim?” - m-a întrebat fiica mea și, trebuie să spun, a avut dreptate - la școală de obicei nu intră în detalii, mai ales în școală primară. A trebuit să mă aprovizionez cu răbdare, un glob și un cuplu povesti interesante ca bebelusul sa nu se plictiseasca.


De ce se învârte

Există trei motive pentru care planeta noastră se rotește nu numai în jurul corpului ceresc, ci și ca un vârf în jurul axei sale:

  • rotatie prin inertie;
  • din cauza expunerii la câmpuri magnetice;
  • ca reacție la radiația solară.

Toți acești factori împreună ne pun planeta în mișcare, dar cum putem înțelege în ce direcție se mișcă?

În ce direcție se mișcă planeta noastră?

Omul de știință Johannes Kepler a răspuns la această întrebare încă din secolul al XVII-lea. El a determinat orbita eliptică a planetei noastre și a calculat direcția mișcării acesteia. Cel mai simplu mod de a înțelege acest lucru este atunci când privim globul de sus - dacă punem un punct în centrul său, atunci se va deplasa de la vest la est, la fel ca planeta însăși.

Totuși, trucul astronomiei constă în poziția din care se face observația – dacă privești globul de jos, acesta se va mișca în sensul acelor de ceasornic. Din acest motiv, în Australia, apa din chiuvetă, formând o pâlnie, se răsucește în cealaltă direcție.

Cum se determină direcția mișcării Pământului

Oamenii de știință au decis să plece de la punctul către care este îndreptată axa pământului, și anume Steaua Polară. De aceea, direcția de mișcare din emisfera nordică este acceptată ca singura corectă.


Și din nou se învârte

Dar deja în jurul Soarelui. După cum știți, planeta noastră are două direcții de mișcare - în jurul axei sale și în jurul corpului ceresc, iar în ambele cazuri se rotește de la vest la est.


De ce nu-i simțim mișcarea?

Planeta noastră se mișcă cu o viteză colosală de 1675 de kilometri pe oră și ne mișcăm odată cu ea. Fiind în atmosfera Pământului, suntem de fapt un întreg și chiar stând pe loc, ne mișcăm cu planeta cu aceeași viteză, motiv pentru care nu o simțim.

Util0 Nu foarte util

Comentarii0

Din câte îmi amintesc din copilărie, mereu am fost fascinat de cerul serii, acoperit de nenumărate stele. Câte sunt, cât de departe sunt, există planete în apropierea lor ca Pământul nostru și poate că unele dintre ele sunt locuite și de ființe gânditoare? Și întotdeauna a fost interesant să ne imaginăm că în fiecare secundă nu stăm nemișcați pe loc, dar împreună cu planeta noastră ne rotim și zburăm cu o viteză enormă în spațiul nesfârșit.


Cum se rotește Pământul

Planeta noastră se mișcă de fapt pe o traiectorie foarte complexă și se mișcă simultan în trei planuri:

  • se rotește în jurul axei sale;
  • în jurul stelei tale- Soarele;
  • împreună cu sistemul nostru stelar facem o revoluție uriașă în jurul centrului galactic.

Nu putem simți fizic rotația Pământului așa cum simțim viteza în timp ce suntem într-o mașină în mișcare. Cu toate acestea, extern semne de rotație planetară ne uităm înăuntru schimbarea orei zileiși anotimpuri și rudă poziţia corpurilor cereşti.

Rotația zilnică a Pământului

Rotație axială Pământul se angajează de la Vest la Est. Numim o axă o linie convențională care leagă polii nord și sud ai planetei, care rămân nemișcați în timpul rotației. Dacă ne ridicăm exact deasupra Polului Nord, vom putea vedea că Pământul, ca o minge mare, se rostogolește în sens invers acelor de ceasornic. Axa Pământului nu este strict perpendiculară, ci are o înclinație de 66°33′ față de plan.

În timpul unei revoluții complete a Pământului în jurul axei sale, o zi durează egal cu 24 de ore. Viteza de rotatie nu este același pe toată suprafața și scade pe măsură ce se deplasează spre poli; la ecuator este cel mai mare și se ridică la 465 m/s.


Rotația anuală a Pământului

Asemănător mișcării sale axiale, Pământul se grăbește și el în jurul Soarelui de la vest la est și viteza lui este deja mult mai mare, până la 108.000 km/h. Durata unei astfel de revoluții este de un an pământesc, sau 365 de zile, precum și schimbarea a patru anotimpuri.


Interesant este că în emisfera sudică și nordică de pe planeta noastră iarna și vara nu coincid în timpși depind de care dintre emisfere într-o anumită perioadă Pământul se află în fața Soarelui. Deci, dacă este vară la Londra, atunci în același timp este iarnă la Wellington.


Cunoașterea direcției de rotație a Pământului și a pozițiilor relative ale corpurilor cerești are uz practic nu numai în știință și în multe domenii ale societății umane, ci poate fi și de folos fiecăruia dintre noi într-o anumită măsură situatie de viata. De exemplu, în excursie turistica astfel de cunoștințele vor ajuta întotdeauna navigați în zonă și determinați ora curentă.

Util0 Nu foarte util

Comentarii0

Îmi amintesc că studentul la geografie a vorbit despre un experiment cu drenaj. Apa din chiuvetă curge în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers, în funcție de emisferă. Și la ecuator nu există deloc un astfel de vârtej. Nu este un miracol!


Cine a fost primul care a arătat clar în ce direcție se rotește pământul?

Anul trecut am urmărit din greșeală un program educațional. Au spus că primul care Pa dat oamenilor rotația Pământului– fizician din Franța Leon Foucault, la mijlocul secolului al XIX-lea. Și-a desfășurat experimentele acasă, iar după prezentări de succes, a început să arate „atracția” publicului larg la observator și Panteonul din Paris.

Pendulul domnului Foucault arăta așa. Imagina minge cu greutatea de 28 kg, suspendat pe un fir de 67 m. Sub minge - inel. Mingea a fost deviată de la axa sa și eliberată fără viteza de pornire. Ca urmare, pendulul a oscilat, trasând lovituri de-a lungul conturului inelului. Din ce în ce mai departe deplasându-se în sensul acelor de ceasornic. Experimentul demonstrează că pendulul se mișcă numai sub forța gravitației. A direcția de mișcare a pământului opus mișcării pendulului, adică - în sens invers acelor de ceasornic.


Direcția est

Fizicienii au calculat asta obiectele care cad se abat spre est. De exemplu, dacă urci în vârf munte înaltși aruncați o piatră de pe el, va cădea la picior, abătându-se ușor de la axa sa în direcția estică.

Poti de asemenea priveste soarele si gandeste logic. La est apare, la vest dispare. Aceasta înseamnă că planeta se rotește spre estul Soarelui.


Cum se manifestă mișcarea Pământului în natură?

Pe lângă schimbările binecunoscute ale zilei și nopții, natura ciclică a anotimpurilor, mișcarea planetei se reflectă și în următoarele fenomene:

  • Vânturile alizee– vânturi tropicale care sufla constant spre ecuator (dinspre nord-est și sud-est pe ambele părți ale ecuatorului).
  • Deplasarea ciclonului spre est (mergând de la sud la nord).
  • Eroziunea malurilor râurilor(în partea de nord - dreapta, în partea de sud - stânga).

Dacă doriți să observați mișcarea planetei cu adevărat și fără a inventa fapte cu concluzii, uitați-vă la Pământ de la satelit. Planetarii, site-uri științifice, videoclipuri - toate acestea sunt accesibile și foarte interesante.

Util0 Nu foarte util

Comentarii0

După ce am citit întrebarea, am vrut imediat să o reformulez și să nu întreb dacă se rotește deloc. Uneori, o astfel de privire paradoxală asupra lucrurilor familiare ajută la înțelegerea mai bună a esenței lor. Gândirea „prin contradicție” este mod bun oferiți un „contraatac” argumentelor adversarului și câștigați rapid discuția. Dacă cineva crede asta fapt de rotaţie Planeta noastră natală nu are îndoieli și se pare că nu există cu cine să ne certăm, atunci vă voi aminti de existența Societății Pământului Plat. Sute de oameni care sunt membri complet ai acestui lucru organizatie oficiala, sunt absolut siguri că acest Soare și stelele se învârt în jurul Pământului nemișcat în formă de disc.


Planeta noastră se rotește?

Chiar și în cele mai vechi timpuri, adepții celebrului matematica lui Pitagora. O descoperire uriașă în rezolvarea acestei probleme a fost făcută în secolul al XVI-lea Nicolaus Copernic. El a prezentat ideea de sistemul heliocentric al lumii, iar rotația Pământului a fost o parte integrantă a acesteia. Dar este sigur că va dovedi asta Pământul se învârte în jurul soarelui au putut doar mulți ani mai târziu - în secolul al XVIII-lea, când britanicii savantul Bradley s-a deschis o perioadă de un an aberație de stele.


Confirmarea rotației zilnice a trebuit să aștepte și mai mult și abia în secolul al XIX-lea Jean Foucault demonstrat experimente cu pendulși astfel a demonstrat că Pământul se rotește cu adevăratîn jurul axei sale imaginare.

În ce sens se rotește Pământul?

Despre, în ce direcție se rotește pământulîn jurul axei, răsăriturile și apusurile vorbesc elocvent. Dacă Soarele răsare în Est, înseamnă că rotația este în direcția estică.


Acum încearcă să-ți imaginezi că ai urcat în spațiu peste Polul Nordși privești în jos la Pământ. Din această poziție puteți vedea clar cum se mișcă planeta cu toate oceanele și continentele sale! Dar de ce asemenea trucuri, dacă astronomii au stabilit de mult că, în raport cu polul ceresc, strict în sens invers acelor de ceasornic se rotește în jurul propriei axe și în jurul Soarelui: Polul Sud, globul se va roti în direcția în sensul acelor de ceasornic, și dimpotrivă pe polul Nord. Este logic ca rotația să aibă loc în direcția estului - la urma urmei, Soarele apare dinspre est și dispare în vest. Oamenii de știință au descoperit că planeta este treptat incetineste cu miimi de secundă pe an. Majoritatea planetelor din sistemul nostru au aceeași direcție de rotație, singurele excepții fiind UranusȘi Venus. Dacă priviți Pământul din spațiu, puteți observa două tipuri de mișcări: în jurul axei sale și în jurul stelei - Soarele.


Puțini oameni nu au observat vârtej apa in baie. Acest fenomen, în ciuda caracterului său comun, este un mister pentru lumea științifică. Într-adevăr, în Emisfera nordică vârtejul este îndreptat în sens invers acelor de ceasornic, și dimpotrivă - totul este invers. Majoritatea oamenilor de știință consideră asta o demonstrație de putere Coriolis(inerția cauzată de rotație Pământ). Alte manifestări ale acestei forțe pot fi citate în favoarea acestei teorii:

  • V emisfera nordică vânturi din partea centrală ciclon suflă în sens invers acelor de ceasornic, în sud - invers;
  • șină stângă calea ferata se uzează cel mai mult în Emisfera sudica, pe când la opus - dreapta;
  • de râurile în Emisfera nordică pronunţat malul drept abrupt, în Yuzhny este invers.

Dacă se oprește

Este interesant de imaginat ce s-ar întâmpla dacă planeta noastră încetează să se rotească. Pentru persoana normala aceasta ar fi echivalentă cu conducerea mașinilor cu 2000 km/h și apoi frânare bruscă. Cred că nu este nevoie să explic consecințele unui astfel de eveniment, dar acesta nu va fi cel mai rău lucru. Dacă ești în acest moment ecuator, corpul uman va continua să „zboare” cu o viteză de aproape 500 de metri pe secundă, dar cei care au norocul să fie mai aproape de stâlpi, vei putea supraviețui, dar nu pentru mult timp. Vântul va deveni atât de puternic încât forța acțiunii sale va fi comparabilă cu forța explozie a bombei nucleare, iar frecarea vântului va cauza incendii pe toată planeta.


După un asemenea dezastru viața de pe planeta noastră va dispăreași nu va mai fi restabilit niciodată.

Util0 Nu foarte util

Planeta noastră este în continuă mișcare:

  • rotație în jurul propriei axe, mișcare în jurul Soarelui;
  • rotație cu Soarele în jurul centrului galaxiei noastre;
  • mișcare față de centrul Grupului Local de galaxii și altele.

Mișcarea Pământului în jurul propriei axe

Rotația Pământului în jurul axei sale(Fig. 1). Axa Pământului este considerată o linie imaginară în jurul căreia se rotește. Această axă este deviată cu 23°27" de la perpendiculara pe planul ecliptic. Axa Pământului se intersectează cu suprafața Pământului în două puncte - polii - Nord și Sud. Când este privit de la Polul Nord, rotația Pământului are loc în sens invers acelor de ceasornic sau , așa cum se crede în mod obișnuit, cu vest la est. Planeta completează o rotație completă în jurul axei sale într-o zi.

Orez. 1. Rotația Pământului în jurul axei sale

O zi este o unitate de timp. Există zile siderale și solare.

Zi siderale- aceasta este perioada de timp în care Pământul se va întoarce în jurul axei sale în raport cu stelele. Ele sunt egale cu 23 ore 56 minute 4 secunde.

Zi insorita- aceasta este perioada de timp în care Pământul se întoarce în jurul axei sale în raport cu Soarele.

Unghiul de rotație al planetei noastre în jurul axei sale este același la toate latitudinile. Într-o oră, fiecare punct de pe suprafața Pământului se mișcă cu 15° față de poziția inițială. Dar, în același timp, viteza de mișcare este invers proporțională cu latitudine geografică: la ecuator este 464 m/s, iar la latitudinea de 65° este de numai 195 m/s.

Rotația Pământului în jurul axei sale în 1851 a fost dovedită în experimentul său de J. Foucault. La Paris, în Panteon, un pendul era atârnat sub dom, iar sub el un cerc cu diviziuni. Cu fiecare mișcare ulterioară, pendulul a ajuns pe noi diviziuni. Acest lucru se poate întâmpla numai dacă suprafața Pământului de sub pendul se rotește. Poziția planului de balansare al pendulului la ecuator nu se schimbă, deoarece planul coincide cu meridianul. Rotația axială a Pământului are consecințe geografice importante.

Când Pământul se rotește, ia naștere o forță centrifugă, care joacă rol importantîn modelarea formei planetei și reduce forța gravitației.

O alta dintre cele mai importante consecinte ale rotatiei axiale este formarea unei forte de rotatie - Forțele Coriolis.În secolul 19 a fost calculat pentru prima dată de un om de știință francez în domeniul mecanicii G. Coriolis (1792-1843). Aceasta este una dintre forțele de inerție introduse pentru a lua în considerare influența rotației unui cadru de referință în mișcare asupra mișcării relative a unui punct material. Efectul său poate fi exprimat pe scurt după cum urmează: fiecare corp în mișcare din emisfera nordică este deviat la dreapta, iar în emisfera sudică - la stânga. La ecuator, forța Coriolis este zero (Fig. 3).

Orez. 3. Acțiunea forței Coriolis

Acțiunea forței Coriolis se extinde asupra multor fenomene ale anvelopei geografice. Efectul său de deviere este vizibil mai ales în direcția de mișcare a maselor de aer. Sub influența forței de deviere a rotației Pământului, vânturile de latitudini temperate ale ambelor emisfere iau o direcție predominant vestică, iar la latitudini tropicale - estică. O manifestare similară a forței Coriolis se găsește în direcția de mișcare a apelor oceanice. Asimetria văilor râurilor este, de asemenea, asociată cu această forță (malul drept este de obicei înalt în emisfera nordică, iar malul stâng în emisfera sudică).

Rotația Pământului în jurul axei sale duce, de asemenea, la mișcarea iluminării solare de-a lungul suprafața pământului de la est la vest, adică la schimbarea zilei și a nopții.

Schimbarea zilei și a nopții creează un ritm zilnic în viață și natura neînsuflețită. Ritmul circadian este strâns legat de condițiile de lumină și temperatură. Sunt bine cunoscute variația zilnică a temperaturii, adierele de zi și de noapte etc.. Ritmurile circadiene apar și în natura vie - fotosinteza este posibilă doar în timpul zilei, majoritatea plantelor își deschid florile la ore diferite; Unele animale sunt active ziua, altele noaptea. Viața umană curge și ea într-un ritm circadian.

O altă consecință a rotației Pământului în jurul axei sale este diferența de timp în puncte diferite a planetei noastre.

Din 1884, a fost adoptată zona de timp, adică întreaga suprafață a Pământului a fost împărțită în 24 de fusuri orare de 15° fiecare. In spate timp standard luați ora locală a meridianului mijlociu al fiecărei zone. Ora din fusurile orare vecine diferă cu o oră. Limitele centurilor sunt trasate ținând cont de limitele politice, administrative și economice.

Centura zero este considerată a fi centura Greenwich (numită după Observatorul Greenwich de lângă Londra), care se desfășoară pe ambele părți ale primul Meridian. Se ia în considerare timpul meridianului prim sau prim Timpul universal.

Meridianul 180° este considerat internațional linia de dată- o linie convențională pe suprafața globului, pe ambele părți ale cărei ore și minute coincid, iar datele calendaristice diferă cu o zi.

Pentru mai mult utilizare raționalăîn vara zilei în 1930, ţara noastră a introdus timpul de maternitate, cu o oră înainte de fusul orar. Pentru a realiza acest lucru, acționările ceasului au fost deplasate înainte cu o oră. În acest sens, Moscova, fiind în al doilea fus orar, trăiește conform orei celui de-al treilea fus orar.

Din 1981, din aprilie până în octombrie, timpul a fost înaintat cu o oră. Acesta este așa-numitul ora de vara. Este introdus pentru a economisi energie. Vara, Moscova este cu două ore înaintea orei standard.

Ora fusului orar în care se află Moscova este Moscova.

Mișcarea Pământului în jurul Soarelui

Rotindu-se în jurul axei sale, Pământul se mișcă simultan în jurul Soarelui, înconjurând cerc în 365 de zile, 5 ore, 48 de minute și 46 de secunde. Această perioadă se numește an astronomic. Pentru comoditate, se crede că există 365 de zile într-un an, iar la fiecare patru ani, când 24 de ore din șase ore „se acumulează”, nu sunt 365, ci 366 de zile într-un an. Anul acesta se numește an bisect iar la februarie se adaugă o zi.

Se numește calea în spațiu de-a lungul căreia Pământul se mișcă în jurul Soarelui orbită(Fig. 4). Orbita Pământului este eliptică, deci distanța de la Pământ la Soare nu este constantă. Când Pământul este în periheliu(din greaca peri- aproape, aproape și helios- Soare) - punctul de orbită cel mai apropiat de Soare - pe 3 ianuarie, distanța este de 147 milioane km. În acest moment este iarnă în emisfera nordică. Cea mai mare distanță de la Soare în afeliu(din greaca aro- departe de și helios- Soare) - cea mai mare distanță față de Soare - 5 iulie. Este egal cu 152 milioane km. Este vară în emisfera nordică în acest moment.

Orez. 4. Mișcarea Pământului în jurul Soarelui

Mișcarea anuală a Pământului în jurul Soarelui este observată prin schimbarea continuă a poziției Soarelui pe cer - altitudinea de la amiază a Soarelui și poziția răsăritului și apusului acestuia se modifică, durata părților luminoase și întunecate ale ziua se schimba.

Când se deplasează pe orbită, direcția axei Pământului nu se schimbă; este întotdeauna îndreptată spre Steaua Polară.

Ca urmare a modificărilor distanței de la Pământ la Soare, precum și datorită înclinării axei Pământului față de planul mișcării sale în jurul Soarelui, pe Pământ se observă o distribuție neuniformă a radiației solare pe tot parcursul anului. Așa are loc schimbarea anotimpurilor, care este caracteristică tuturor planetelor a căror axă de rotație este înclinată spre planul orbitei sale. (ecliptic) diferit de 90°. Viteza orbitală a planetei în emisfera nordică este mai mare iarna și mai mică vara. Prin urmare, semestrul de iarnă durează 179 de zile, iar semestrul de vară - 186 de zile.

Ca urmare a mișcării Pământului în jurul Soarelui și a înclinării axei Pământului față de planul orbitei sale cu 66,5°, planeta noastră experimentează nu numai o schimbare a anotimpurilor, ci și o schimbare a duratei zilei și a nopții.

Rotația Pământului în jurul Soarelui și schimbarea anotimpurilor pe Pământ sunt prezentate în Fig. 81 (echinocții și solstiții în conformitate cu anotimpurile din emisfera nordică).

Doar de două ori pe an - în zilele echinocțiului, lungimea zilei și a nopții pe Pământ este aproape aceeași.

Echinocţiu- momentul de timp în care centrul Soarelui, în timpul mișcării sale anuale aparente de-a lungul eclipticii, traversează ecuatorul ceresc. Există echinocții de primăvară și toamnă.

Înclinarea axei de rotație a Pământului în jurul Soarelui în zilele echinocțiului 20-21 martie și 22-23 septembrie se dovedește a fi neutră în raport cu Soarele, iar părțile planetei în fața lui sunt iluminate uniform de la pol la stâlp (Fig. 5). Razele soarelui cad vertical la ecuator.

Cea mai lungă zi și cea mai lungă noapte scurtă observat la solstițiul de vară.

Orez. 5. Iluminarea Pământului de către Soare în zilele echinocțiului

Solstițiul- momentul în care centrul Soarelui trece de punctele eclipticii cele mai îndepărtate de ecuator (punctele de solstițiu). Există solstiții de vară și de iarnă.

În ziua solstițiului de vară, 21-22 iunie, Pământul ocupă o poziție în care capătul nordic al axei sale este înclinat spre Soare. Iar razele cad vertical nu pe ecuator, ci pe tropicul nordic, a cărui latitudine este de 23°27". Nu numai regiunile polare sunt iluminate non-stop, ci și spațiul dincolo de ele până la o latitudine de 66°. 33" (Cercul Arctic). În emisfera sudică în acest moment, este iluminată doar acea parte a acesteia care se află între ecuator și Cercul Arctic sudic (66°33"). Dincolo de aceasta, suprafața pământului nu este iluminată în această zi.

În ziua solstițiului de iarnă, 21-22 decembrie, totul se întâmplă invers (Fig. 6). Razele soarelui cad deja vertical pe tropicele sudice. Zonele care sunt iluminate în emisfera sudică nu se află doar între ecuator și tropice, ci și în jurul Polului Sud. Această situație continuă până la echinocțiul de primăvară.

Orez. 6. Iluminarea Pământului la solstițiul de iarnă

Pe două paralele ale Pământului în zilele solstițiului, Soarele la amiază se află direct deasupra capului observatorului, adică la zenit. Se numesc astfel de paralele tropicele.În Tropicul de Nord (23° N) Soarele este la zenit pe 22 iunie, în Tropicul de Sud (23° S) - pe 22 decembrie.

La ecuator, ziua este întotdeauna egală cu noaptea. Unghiul de incidență al razelor solare pe suprafața pământului și lungimea zilei acolo se modifică puțin, astfel încât schimbarea anotimpurilor nu este pronunțată.

Cercuri polare remarcabile prin faptul că sunt granițele zonelor în care există zile și nopți polare.

Zi polară- perioada în care Soarele nu cade sub orizont. Cu cât polul este mai departe de Cercul Arctic, cu atât ziua polară este mai lungă. La latitudinea Cercului Arctic (66,5°) durează doar o zi, iar la pol - 189 de zile. În emisfera nordică, la latitudinea Cercului polar, ziua polară este observată pe 22 iunie, ziua solstițiului de vară, iar în emisfera sudică, la latitudinea Cercului polar, pe 22 decembrie.

noapte polară durează de la o zi la latitudinea Cercului polar până la 176 de zile la poli. În timpul nopții polare, Soarele nu apare deasupra orizontului. În emisfera nordică, la latitudinea Cercului polar, acest fenomen este observat pe 22 decembrie.

Este imposibil să nu remarci un fenomen natural atât de minunat precum nopțile albe. Nopti Albe- sunt nopți luminoase la începutul verii, când zorii serii converg cu dimineața și amurgul durează toată noaptea. Ele sunt observate în ambele emisfere la latitudini care depășesc 60°, când centrul Soarelui la miezul nopții coboară sub orizont cu cel mult 7°. În Sankt Petersburg (aproximativ 60° N) nopțile albe durează din 11 iunie până în 2 iulie, în Arhangelsk (64° N) - din 13 mai până în 30 iulie.

Ritmul sezonier în legătură cu mișcarea anuală afectează în primul rând iluminarea suprafeței pământului. În funcție de schimbarea înălțimii Soarelui deasupra orizontului de pe Pământ, există cinci zone de iluminat. Zona fierbinte se află între tropicele de nord și de sud (Tropicul Racului și Tropicul Capricornului), ocupă 40% din suprafața pământului și diferă cel mai mare număr căldură venită de la Soare. Între tropice și cercurile polare din emisfera sudică și nordică există zone de lumină moderată. Anotimpurile anului sunt deja pronunțate aici: cu cât mai departe de tropice, cu atât vara este mai scurtă și mai răcoroasă, cu atât iarna este mai lungă și mai rece. Zonele polare din emisfera nordică și sudică sunt limitate de cercurile polare. Aici, înălțimea Soarelui deasupra orizontului este scăzută pe tot parcursul anului, astfel încât cantitatea de căldură solară este minimă. Zonele polare sunt caracterizate de zile și nopți polare.

În funcție de mișcarea anuală a Pământului în jurul Soarelui, nu numai schimbarea anotimpurilor și denivelările asociate de iluminare a suprafeței pământului de-a lungul latitudinilor, ci și o parte semnificativă a proceselor din anvelopa geografică: schimbările sezoniere ale vremii, regimul râurilor și al lacurilor, ritmurile din viața plantelor și animalelor, tipurile și calendarul lucrărilor agricole.

Calendar.Calendar- un sistem de calcul al perioadelor lungi de timp. Acest sistem se bazează pe fenomene naturale periodice asociate cu mișcarea corpurilor cerești. Calendarul folosește fenomene astronomice - schimbarea anotimpurilor, ziua și noaptea și schimbările fazelor lunare. Primul calendar a fost egiptean, creat în secolul al IV-lea. î.Hr e. La 1 ianuarie 45, Iulius Caesar l-a prezentat calendarul iulian, care este încă folosit de rusi biserică ortodoxă. Datorită faptului că lungimea anului iulian este cu 11 minute și 14 secunde mai mare decât cea astronomică, până în secolul al XVI-lea. o „eroare” de 10 zile acumulată - ziua echinocțiului de primăvară nu a avut loc pe 21 martie, ci pe 11 martie. Această eroare a fost corectată în 1582 prin decretul Papei Grigore al XIII-lea. Numărătoarea zilelor a fost avansată cu 10 zile, iar ziua de după 4 octombrie a fost prescrisă să fie considerată vineri, dar nu 5 octombrie, ci 15 octombrie. Echinocțiul de primăvară a fost din nou returnat la 21 martie, iar calendarul a început să fie numit calendar gregorian. A fost introdus în Rusia în 1918. Cu toate acestea, are și o serie de dezavantaje: lungimea inegală a lunilor (28, 29, 30, 31 de zile), inegalitatea de trimestre (90, 91, 92 de zile), inconsecvența numărului de luni după zi a săptămânii.

Teoria lumii ca sistem geocentric a fost criticată și pusă la îndoială de mai multe ori în vremuri. Se știe că Galileo Galilei a lucrat pentru a demonstra această teorie. El a fost cel care a scris fraza care a intrat în istorie: „Și totuși se întoarce!” Dar totuși, nu el a reușit să demonstreze acest lucru, așa cum cred mulți oameni, ci Nicolaus Copernic, care în 1543 a scris un tratat despre mișcarea corpurilor cerești în jurul Soarelui. În mod surprinzător, în ciuda tuturor acestor dovezi despre mișcarea circulară a Pământului în jurul unei stele uriașe, în teorie există încă întrebări deschise cu privire la motivele care îl determină la această mișcare.

Motive pentru mișcare

Evul Mediu este în urmă, când oamenii considerau planeta noastră nemișcată și nimeni nu-i contestă mișcările. Dar motivele pentru care Pământul se află pe drumul său în jurul Soarelui nu sunt cunoscute cu certitudine. Au fost prezentate trei teorii:

  • rotație inerțială;
  • campuri magnetice;
  • expunerea la radiația solară.

Mai sunt și alții, dar nu rezistă criticilor. De asemenea, este interesant că întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul în jurul unui corp ceresc imens?”, de asemenea, nu este suficient de corectă. Răspunsul a fost primit, dar este exact doar în raport cu punctul de referință general acceptat.

Soarele este o stea uriașă în jurul căreia se concentrează viața în sistemul nostru planetar. Toate aceste planete se mișcă în jurul Soarelui pe orbitele lor. Pământul se mișcă pe o a treia orbită. În timp ce studiau întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul pe orbita sa?”, oamenii de știință au făcut multe descoperiri. Ei și-au dat seama că orbita în sine nu este ideală, așa că planeta noastră verde este situată față de Soare în puncte diferite, la distanțe diferite unul față de celălalt. Prin urmare, s-a calculat valoarea medie: 149.600.000 km.

Cel mai aproape este Pământul de Soare este 3 ianuarie, iar cel mai îndepărtat este 4 iulie. Aceste fenomene sunt asociate cu conceptele: cea mai mică și cea mai lungă zi a anului, în raport cu noaptea. Studiind aceeași întrebare: „În ce direcție se rotește Pământul pe orbita sa solară?”, oamenii de știință au ajuns la o altă concluzie: procesul de mișcare circulară are loc atât pe orbită, cât și în jurul propriei tije invizibile (axă). După ce au făcut descoperirile acestor două rotații, oamenii de știință au pus întrebări nu numai despre motivele care provoacă astfel de fenomene, ci și despre forma orbitei, precum și despre viteza de rotație.

Cum au determinat oamenii de știință în ce direcție se rotește Pământul în jurul Soarelui în sistemul planetar?

Imaginea orbitală a planetei Pământ a fost descrisă de un astronom și matematician german.În lucrarea sa fundamentală „New Astronomy”, el numește orbita eliptică.

Toate obiectele de pe suprafața Pământului se rotesc cu el, folosind descrierile general acceptate ale imaginii planetare sistem solar. Putem spune că, observând dinspre nord din spațiu, la întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul în jurul luminii centrale?”, răspunsul va fi următorul: „De la vest la est”.

În comparație cu mișcările mâinii pe un ceas, acest lucru este împotriva mișcării acestuia. Acest punct de vedere a fost acceptat cu privire la Steaua Polară. O persoană de pe suprafața Pământului din lateral va vedea același lucru. Emisfera nordică. Imaginându-și pe o minge care se mișcă în jurul unei stele staționare, își va vedea rotirea de la dreapta la stânga. Acest lucru este echivalent cu deplasarea în sens invers acelor de ceasornic sau de la vest la est.

Axa Pământului

Toate acestea se aplică și răspunsului la întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul în jurul axei sale?” - în sensul opus acelui ceasului. Dar dacă vă imaginați ca un observator în emisfera sudică, imaginea va arăta diferit - dimpotrivă. Dar, realizând că în spațiu nu există concepte de vest și est, oamenii de știință au pornit de la axa Pământului și Steaua Polară, către care este îndreptată axa. Acest lucru a determinat răspunsul general acceptat la întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul în jurul axei sale și în jurul centrului sistemului solar?” În consecință, Soarele apare dimineața din spatele orizontului din direcția estică și dispare din ochii noștri în vest. Este interesant că mulți compară revoluțiile pământului în jurul propriei tije axiale invizibile cu rotația unui vârf. Dar, în același timp, axa pământului nu este vizibilă și este oarecum înclinată, nu verticală. Toate acestea se reflectă în formă Globși orbită eliptică.

Zile siderale și solare

Pe lângă răspunsul la întrebarea: „În ce direcție se rotește Pământul în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic?”, oamenii de știință au calculat timpul necesar pentru a se roti în jurul axei sale invizibile. Este 24 de ore. Lucrul interesant este că acesta este doar un număr aproximativ. De fapt, o revoluție completă este cu 4 minute mai puțin (23 ore 56 minute 4,1 secunde). Aceasta este așa-numita zi a stelelor. Numărăm o zi în funcție de o zi solară: 24 de ore, deoarece Pământul pe orbita sa planetară are nevoie de încă 4 minute în fiecare zi pentru a reveni la locul său.

Salutare dragi cititori! Astăzi aș vrea să ating subiectul Pământului și, și m-am gândit că o postare despre cum se rotește Pământul ți-ar fi utilă 🙂 La urma urmei, ziua și noaptea, precum și anotimpurile, depind de asta. Să aruncăm o privire mai atentă la tot.

Planeta noastră se rotește în jurul axei sale și în jurul Soarelui. Când face o revoluție în jurul axei sale, trece o zi, iar când se învârte în jurul Soarelui, trece un an. Citiți mai multe despre asta mai jos:

Axa Pământului.

Axa Pământului (axa de rotație a Pământului) - aceasta este linia dreaptă în jurul căreia are loc rotația zilnică a Pământului; această linie trece prin centru și intersectează suprafața Pământului.

Înclinarea axei de rotație a Pământului.

Axa de rotație a Pământului este înclinată față de plan la un unghi de 66°33′; datorită acestui lucru se întâmplă. Când Soarele este deasupra Tropicului Nordului (23°27´ N), vara începe în emisfera nordică, iar Pământul este la distanta lunga de la soare.

Când Soarele răsare deasupra Tropicului de Sud (23°27´ S), vara începe în emisfera sudică.

În emisfera nordică, iarna începe în acest moment. Atracția Lunii, Soarelui și a altor planete nu modifică unghiul de înclinare al axei pământului, ci o face să se miște de-a lungul unui con circular. Această mișcare se numește precesiune.

Polul Nord arată acum spre Steaua Polară.În următorii 12.000 de ani, ca urmare a precesiunii, axa Pământului va călători aproximativ la jumătatea distanței și va fi îndreptată către steaua Vega.

Aproximativ 25.800 de ani constituie un ciclu precesional complet și influențează semnificativ ciclul climatic.

De două ori pe an, când Soarele este direct deasupra ecuatorului, și de două ori pe lună, când Luna se află într-o poziție similară, atracția datorată precesiei scade la zero și are loc o creștere și o scădere periodică a ratei de precesiune.

Astfel de mișcări oscilatorii ale axei pământului sunt cunoscute sub numele de nutație, care atinge vârful la fiecare 18,6 ani. În ceea ce privește semnificația influenței sale asupra climei, această periodicitate ocupă locul doi după schimbări ale anotimpurilor.

Rotația Pământului în jurul axei sale.

Rotația zilnică a Pământului - mișcarea Pământului în sens invers acelor de ceasornic, sau de la vest la est, văzută de la Polul Nord. Rotația Pământului determină lungimea zilei și provoacă schimbarea dintre zi și noapte.

Pământul face o revoluție în jurul axei sale în 23 de ore, 56 de minute și 4,09 secunde.În perioada unei revoluții în jurul Soarelui, Pământul face aproximativ 365 ¼ de rotații, acesta este un an sau egal cu 365 ¼ zile.

La fiecare patru ani, în calendar se mai adaugă o zi, deoarece pentru fiecare astfel de revoluție, pe lângă o zi întreagă, se petrece încă un sfert de zi. Rotația Pământului încetinește treptat atracția gravitațională a Lunii, prelungind ziua cu aproximativ 1/1000 de secundă în fiecare secol.

Judecând după datele geologice, rata de rotație a Pământului s-ar putea modifica, dar nu cu mai mult de 5%.


În jurul Soarelui, Pământul se rotește pe o orbită eliptică, apropiată de circulară, cu o viteză de aproximativ 107.000 km/h în direcția de la vest la est. Distanța medie până la Soare este de 149.598 mii km, iar diferența dintre distanța cea mai mică și cea mai mare este de 4,8 milioane km.

Excentricitatea (abaterea de la cerc) a orbitei Pământului se modifică ușor pe parcursul unui ciclu care durează 94 de mii de ani. Se crede că formarea unui ciclu climatic complex este facilitată de modificările distanței până la Soare, iar înaintarea și plecarea ghețarilor în timpul erelor glaciare sunt asociate cu etapele sale individuale.

Totul în vastul nostru Univers este aranjat foarte complex și precis. Și Pământul nostru este doar un punct în el, dar este al nostru casa natala, despre care am aflat puțin mai multe în postarea despre cum se rotește Pământul. Ne vedem în noi postări despre studiul Pământului și al Universului🙂

2024 nowonline.ru
Despre medici, spitale, clinici, maternități