Як швидко обертається земля довкола своєї осі. Обертання землі навколо сонця - період і швидкість обігу, географічні наслідки

Наша планета перебуває у постійному русі, вона обертається навколо Сонця та власної осі. Земна вісь - уявна лінія, проведена від Північного до Південного полюса (вони при обертанні залишаються без руху) під кутом 66 033 ꞌ по відношенню до площини Землі. Люди не можуть помітити момент обертання, тому що всі предмети рухаються паралельно, їхня швидкість така ж. Це виглядало б так само, якби ми пливли на кораблі і не помічали рух предметів та об'єктів на ньому.

Повний оборот навколо осі завершується протягом однієї зіркової доби, що складається з 23 годин 56 хвилин і 4 секунд. За цей період то одна, то інша сторона планети повертається до Сонця, отримуючи від нього різну кількість тепла і світла. Крім цього обертання Землі навколо осі впливає на її форму (плескаті полюси - результат обертання планети навколо осі) і на відхилення при русі тіл у горизонтальній площині (річки, течії та вітру Південної півкулі відхиляються вліво, Північної - вправо).

Лінійна та кутова швидкість обертання

(Обертання Землі)

Лінійна швидкість обертання Землі навколо осі - 465 м/с або 1674 км/год у зоні екватора, у міру віддалення від нього швидкість поступово сповільнюється, на Північному та Південному полюсах вона дорівнює нулю. Наприклад, для громадян екваторіального міста Кіто (столиця Еквадору в Південній Америці) швидкість обертання якраз 465 м/с, а для москвичів, що живуть на 55 паралелі на північ від екватора, - 260 м/с (майже вдвічі менше) .

Щорічно швидкість обертання навколо осі знижується на 4 мілісекунди, що пов'язано із впливом Місяця на силу морських та океанічних відливів та припливів. Притягання Місяця «тягне» воду у напрямку, протилежному до осьового обертання Землі, утворюючи незначну силу тертя, що уповільнює швидкість обертання на 4 мілісекунди. Швидкість кутового обертання залишається скрізь однаковою, її значення – 15 градусів на годину.

Чому день змінюється вночі

(Зміна дня та ночі)

Час повного обороту Землі навколо осі – одна зіркова доба (23 години 56 хвилин 4 секунди), за цей часовий проміжок освітлена Сонцем сторона спочатку знаходиться «у владі» дня, тіньова – ночі, а потім навпаки.

Якщо Земля оберталася б по іншому і одна її сторона була постійно повернена до Сонця, то там була б висока температура (до 100 градусів Цельсія) і вся вода б випарувалася, на іншій б стороні - навпаки лютували морози і вода знаходилася під товстим шаром льоду. І перші, і другі умови були б неприйнятними для розвитку життя та існування людського образу.

Чому змінюються пори року

(Зміна пір року на Землі)

Внаслідок того, що вісь нахилена по відношенню до земної поверхні під певним кутом, її ділянки отримують у різний час різну кількість тепла і світла, що зумовлює зміну пір року. За астрономічними параметрами, необхідними для визначення пори року, за точки відліку беруть деякі моменти часу: для літа та зими це Дні сонцестояння (21 червня та 22 грудня), для весни та осені – Рівненства (20 березня та 23 вересня). З вересня по березень Північна півкуля повернута до Сонця менше часу і відповідно отримує менше тепла і світла, привіт зимушка-зима, Південна півкуля в цей час отримує багато тепла і світла, нехай живе літо! Проходить 6 місяців і Земля переходить на протилежну точку своєї орбіти і вже Північна півкуля отримує більше тепла та світла, дні стають довшими, Сонце піднімається вище – настає літо.

Якби Земля розташовувалася по відношенню до Сонця виключно у вертикальному положенні, то пори року взагалі б не існувало, адже всі точки на освітленій Сонцем половині отримували б однакову і рівномірну кількість тепла та світла.

Привіт любі читачі!Сьогодні хотілося б торкнутися теми Землі і , і я подумала, що пост про те, як обертається Земля Вам знадобиться 🙂 Адже від цього залежить день і ніч, а ще пори року. Давайте зі всім познайомимося ближче.

Наша планета обертається навколо своєї осі та навколо Сонця. Коли вона робить один оберт навколо осі проходить один день, а коли навколо Сонця – один рік. Далі докладніше про це:

Земна вісь.

Земна вісь (вісь обертання Землі) -це пряма, довкола якої відбувається добове обертання Землі; ця лінія проходить через центр і перетинає поверхню Землі.

Нахил осі обертання Землі.

Вісь обертання Землі нахилена до площини під кутом 66 ° 33 '; завдяки цьому відбувається.Коли Сонце знаходиться над Північним тропіком (23 ° 27 'пн. ш.), в Північній півкулі починається літо, а Земля при цьому знаходиться на дальній відстані від Сонця.

Коли Сонце піднімається над Південним тропіком (23°27' пд. ш.), у Південній півкулі починається літо.

У Північній півкулі у цей час починається зима. Притягання Місяця, Сонця та інших планет не змінює кут нахилу земної осі, але призводить до того, що він переміщається круговим конусом. Це рух називається прецесією.

Північний полюс нашого часу спрямований на Полярну зірку.Земна вісь за наступні 12 000 років, в результаті прецесії, пройде приблизно півдороги і буде спрямована на зірку Вега.

Близько 25800 років становить повний цикл прецесії і істотно впливає на кліматичний цикл.

Двічі на рік, коли Сонце знаходиться безпосередньо над екватором, і двічі на місяць, коли Місяць займає аналогічне положення, тяжіння, яке зумовлене прецесією, зменшується до нуля і відбувається періодичне збільшення та зниження темпів прецесії.

Такі коливальні рухи земної осі відомі як нутація, що досягає максимуму кожні 18,6 років. За значимістю впливу на клімат ця періодичність посідає друге місце після зміни пір року.

Обертання Землі навколо своєї осі.

Добове обертання Землі –рух Землі проти годинникової стрілки, або із заходу на схід, якщо дивитися з Північного полюса світу. Обертання Землі визначає тривалість дня і викликає зміну дня та ночі.

Навколо своєї осі Земля робить один оберт за 23 години 56 хвилин і 4,09 секунди.За період одного витка навколо Сонця, Земля приблизно здійснює 365 ¼ обертів, це становить один рік або дорівнює 365 ¼ доби.

Кожні чотири роки до календаря додається ще один день, бо на кожен такий виток, крім цілої доби, витрачається ще чверть доби.Обертання Землі поступово уповільнює гравітаційне тяжіння Місяця, і продовжує добу приблизно на 1/1000 з кожним століттям.

Судячи з геологічними даними, темпи обертання Землі могли змінюватись, але не більше ніж на 5%.

Навколо Сонця Земля обертається еліптичною орбітою, близькою до кругової, зі швидкістю близько 107 000 км/год у напрямку із заходу Схід.Середня відстань до Сонця 149 598 тис. км, а різниця між найменшою та найбільшою відстанню 4,8 млн. км.

Ексцентриситет (відхилення від кола) земної орбіти змінюється протягом циклу тривалістю 94 тис. років.Вважається, що формуванню складного кліматичного циклу сприяють зміни відстані до Сонця, і з окремими його етапами пов'язані наступ і відходження льодовиків під час льодовикових періодів.

Все в нашому величезному Всесвіті влаштовано дуже складно та точно. І наша Земля лише крапка в ній, але це наш рідний дім, про який ми ще трохи дізналися з посту про те, як обертається Земля. До зустрічі у нових постах про вивчення Землі та Всесвіту🙂

Земля обертається навколо похилої осі із заходу Схід. Половина земної кулі висвітлюється сонцем, там у цей час день, друга половина перебуває у тіні, там ніч. Завдяки обертанню Землі відбувається зміна дня та ночі. Один оберт навколо своєї осі Земля робить за 24 години - добу.

Через обертання відбувається відхилення рухомих потоків (річок, вітрів) у північній півкулі - вправо, а в південній - вліво.

Обертання Землі навколо Сонця

Навколо сонця Земля обертається круговою орбітою, повний оборот відбувається за 1 рік. Земна вісь не вертикальна, вона нахилена під кутом 66,5 ° до орбіти, цей кут залишається постійним під час всього обертання. Головним наслідком цього обертання є зміна пір року.

Розглянемо обертання Землі навколо Сонця.

• 22 грудня- День зимового сонцестояння. Найближче до сонця (сонце знаходиться в зеніті) в цей момент знаходиться південний тропік – тому в південній півкулі літо, у північній – зима. Вночі південні півкулі короткі, на південному полярному колі 22 грудня день триває 24 години, ніч не настає. У північній півкулі все, навпаки, на північному полярному колі ніч триває 24 години.
• 22 червня- день літнього сонцестояння. Найближче до сонця знаходиться північний тропік, у північній півкулі літо, у південній – зима. На південному полярному колі ніч триває 24 години, але в північному ніч зовсім не настає.
• 21 березня, 23 вересня— дні весняного та осіннього рівнодень Найближче до сонця знаходиться екватор, день дорівнює ночі в обох півкулях.

П'ята за величиною планета Сонячної системи – Земля, що сформувалася 4,54 млрд років тому з протопланетарного пилу та газу, має форму не зовсім правильної кулі і обертається не лише навколо Сонця по орбіті у формі слабовираженого еліпса із середньою швидкістю, що дорівнює приблизно 108 тис. км/ годину, але й довкола своєї власної осі. Обертання відбувається, якщо дивитися з боку Північного полюса, у напрямку із заходу на схід або іншими словами проти годинникової стрілки. Саме тому, що Земля обертається навколо Сонця і в той же час навколо своєї власної осі, абсолютно на всіх ділянках цієї планети відбувається періодична зміна дня та ночі, а також послідовна зміна чотирьох пір року.

Середня відстань від Сонця до Землі становить приблизно 150 млн км, а різниця між найменшою і найбільшою відстанню дорівнює приблизно 4,8 млн км, при цьому земна орбіта змінює свій ексцентриситет дуже незначно, а цикл становлять 94 тис. років. Важливим фактором, що впливає на клімат Землі, є відстань між нею та Сонцем. Є припущення, що льодовиковий період Землі настав саме у той час, коли вона знаходилася від Сонця на максимально можливої ​​відстані.

«Зайвий» день у календарі

Земля робить один оберт навколо власної осі приблизно за 23 години 56 хвилин, а один оберт навколо Сонця відбувається за 365 днів і 6 годин. Ця різниця періодів поступово накопичується і один раз на 4 роки у нас у календарі з'являється зайвий день (29 лютого), і такий рік називається високосним. Також на даний процес надає певний вплив Місяць, що знаходиться в безпосередній близькості, під дією гравітаційного поля якого обертання Землі поступово сповільнюється, а це свою чергу подовжує добу приблизно на одну тисячну кожні 100 років.

Настають значні кліматичні зміни

Зміна пір року відбувається внаслідок нахилу осі обертання Землі до орбіти Сонця. Цей кут зараз становить 66 ° 33 '. Притягнення інших супутників і планет не змінює величину кута нахилу земної осі, але змушує Землю рухатися круговим конусом - цей процес називається прецесією. В даний момент положення осі Землі таке, що Північний полюс знаходиться навпроти Полярної зірки. Протягом наступних 12 тис. років земна вісь через вплив прецесії зрушиться, і буде перебувати навпроти зірки Вега, що є лише половиною шляху (повний цикл прецесії дорівнює 25800 років), і викличе дуже значні кліматичні зміни на всій поверхні Землі.

Коливання, що спричиняють зміну клімату Землі

Двічі на місяць у момент проходження над екватором і двічі на рік, коли Сонце знаходиться в тому ж положенні, тяжіння прецесії зменшується і стає рівною нулю, після чого знову зростає, тобто темпи прецесії мають коливальний характер. Ці коливання звуться - нутація, максимального свого значення вони досягають в середньому раз в 18,6 років і за своїм впливом на клімат займають друге місце після зміни сезонів року.

Коротко у обертанні Землі навколо Сонця.

Вчені дійшли таких висновків - швидкість обертання землі падає. Це призводить до наступних наслідків - день подовжується. Якщо не вдаватися до подробиць, то в північній півкулі світла частина дня стає дещо довшою, ніж у зимовий період. Але це тлумачення підходить лише непосвячених. Геофізики приходять до більш глибинних висновків – дні збільшують свої часові межі не лише у весняний період. Причина подовження дня лежить насамперед у впливі Місяця.

Сила тяжіння природного супутника землі настільки велика, що вона викликає хвилювання в океанах, змушуючи їх колихатися. Земля ж при цьому надходить за аналогією з фігуристками, які для уповільнення обертання під час виконання своїх програм виставляють руки. Саме через це через якийсь час у звичайних земних добах нараховуватиметься на одну годину більше, ніж ми звикли. Один астроном із Великобританії дійшов висновку, що починаючи з 700 року до нашої Ери спостерігається безперервне уповільнення обертання Землі навколо своєї осі. Швидкість обертання Землі він розраховував, спираючись на дані, що з тих часів збереглися - глиняні таблички та історичні свідчення, в яких описуються місячні і сонячні затемнення. Спираючись на них, вчений розрахував становище Сонця і зміг визначити, який гальмівний шлях проходила наша планета щодо своєї зірки. 530 млн. років швидкість обертання Землі була набагато меншою, і в добу була всього 21 год.

А динозаври, які населяли простори нашої планети сто мільйонів років тому вже жили за добу о 23 годині. Це можна визначити, вивчаючи вапняні відкладення, які залишали корали. Їхня товщина залежить від того, яка пора року присутня на планеті. На цій підставі можна досить точно визначити - в якому проміжку один від одного були весни. І ця тривалість скорочується на всьому продовженні існування нашої планети. Пів мільйона років тому наша планета здійснює рух біля осі швидше, при цьому рух навколо зірки залишається постійною величиною. Це означає те, що рік за всі еіті мільйони років залишився тим самим, у ньому залишилося стільки ж годин. Але днів цього року було не 365, як сьогодні, а 420. Після появи людства ця тенденція не припинила свого існування. Швидкість обертання Землі навколо осі постійно сповільнюється. Journal for the History of Astronomy опублікував статтю, присвячену цьому феномену у 2008 році.

Стефенсон, який працює в університеті Дарема (Великобританія) для того, щоб повністю переконатися та підтвердити гіпотезу, проаналізував сотні затемнень, які сталися за останні 2,7 тисяч років. У глиняних табличках стародавнього Вавилону дуже докладно описуються всі небесні явища, зафіксовані за допомогою клинопису. Вчені відзначали і час події та її точну дату. Ще одна особливість - повне сонячне затемнення на Землі спостерігається не так часто лише один раз на 300 років. У цей момент Сонце повністю ховається за Землею і на неї опускається ціла темрява на кілька хвилин. Найчастіше древні вчені з великою точністю описували і початок затемнення та її закінчення. І ці дані використовувалися сучасним астрономом у тому, щоб визначити становище нашої зірки щодо Землі.

Перерахунок дат календаря часів Вавилону відбувався за спеціально складеними таблицями, які полегшували роботу. Саме ці дані дозволяють астрономам із великою точністю визначити. Як відбувалося гальмування Землі. Правильні дані про її положення щодо Сонця дозволяють визначити її позицію в той момент, коли вона проходить повз Сонце. Траєкторія руху планети навколо Сонця залежить від руху навколо своєї осі. Терестричне час, що виводиться із цієї залежності, є незалежною величиною. Цей універсальний час – загальноприйнятий показник, який розраховується виходячи з того, як земля обертається навколо своєї осі і в якому положенні вона знаходиться щодо Сонця. Цей універсальний час постійно зсувається назад, тому що щороку до року додається ще одна секунда, яка викликається якраз процесом гальмування Землі. І як виявилося, різниця між террестрічичним та універсальним часом стає дедалі більшою, залежно від того, як давно відбувалося сонячне затемнення. Це може означати лише одне - кожне тисячоліття додає до доби цілих 0,002 секунди. Ці дані підтверджуються і змінами, які проводяться із супутникових лабораторій, виведених на орбіту землі.

Швидкість уповільнення повністю відповідає розрахункам, які зробив учений із Великобританії. І в той час, коли спостерігався розквіт цивілізації Вавилону, доба на землі тривала дещо менше, різниця із сучасним часом становила 0,04 секунди. І це мізерне відхилення було обчислено Стефенсоном завдяки тому, що він зміг зіставити універсальний час та оцінити накопичені у ньому помилки. Так як з 700 року до наших днів пройшло близько мільйона діб, то ми могли перевести свій електронний годинник на 7 годин, стільки часу було додано до часу звернення Землі навколо осі.

Останні роки для Землі стали винятком, за цей час подовження доби практично не відбувається і Земля продовжує рух із незмінною швидкістю. Маси, що знаходяться всередині землі, можливо стали компенсувати ті коливання, які викликає вплив магнітного поля Місяця. А прискорення руху планети могло бути спричинене, наприклад, землетрусом в Аргентині 2004 року, після якого доба скоротилася на 8 мільйонних секунд. Найкоротша доба в історії була зафіксована в 2003 році, коли в них не було і 24 години (не вистачило 1,005 секунд). Міжнародна служба, що вивчає обертання Землі та геофізики, уважно спостерігають за проблемою уповільнення швидкості обертання землі та тими процесами, які впливають на її рух. Адже це дозволить дати відповіді на багато глобальних питань, пов'язаних із будовою планети і тими процесами, що відбуваються в глибинних структурах - мантії та ядрі. Що облягає дослідницьку та наукову діяльність сейсмологів та геофізиків.