Hur länge roterar jorden runt sin axel? Jordens rotation runt solen - period och rotationshastighet, geografiska konsekvenser

Vår planet är ständigt i rörelse:

• rotation runt sin egen axel, rörelse runt solen;
• rotation med solen runt mitten av vår galax;
• rörelse i förhållande till centrum av den lokala gruppen av galaxer och andra.

Jordens rörelse runt sin egen axel

Jordens rotation runt sin axel(Figur 1). Jordaxeln anses vara en tänkt linje runt vilken den roterar. Denna axel avviker 23°27" från vinkelrät mot ekliptikplanet. Jordens axel skär med jordytan vid två punkter - polerna - norr och söder. Sett från nordpolen sker jordens rotation moturs, eller , som man brukar tro, med väst till öst.Planeten fullbordar en hel rotation runt sin axel på en dag.

Ris. 1. Jordens rotation runt sin axel

En dag är en tidsenhet. Det finns sideriska dagar och soldagar.

Siderisk dag- detta är den tidsperiod under vilken jorden kommer att vända sig runt sin axel i förhållande till stjärnorna. De är lika med 23 timmar 56 minuter 4 sekunder.

Solig dag- detta är den tidsperiod under vilken jorden vänder sig runt sin axel i förhållande till solen.

Rotationsvinkeln för vår planet runt sin axel är densamma på alla breddgrader. På en timme rör sig varje punkt på jordens yta 15° från sin ursprungliga position. Men samtidigt är rörelsehastigheten omvänt proportionell mot den geografiska latituden: vid ekvatorn är den 464 m/s, och på en latitud på 65° är den bara 195 m/s.

Jordens rotation runt sin axel 1851 bevisades i hans experiment av J. Foucault. I Paris, i Pantheon, hängdes en pendel under kupolen och under den en cirkel med indelningar. Med varje efterföljande rörelse hamnade pendeln på nya divisioner. Detta kan bara hända om jordens yta under pendeln roterar. Placeringen av pendelns svängplan vid ekvatorn ändras inte, eftersom planet sammanfaller med meridianen. Jordens axiella rotation har viktiga geografiska konsekvenser.

När jorden roterar uppstår centrifugalkraft som spelar en viktig roll för att forma planetens form och minskar tyngdkraften.

En annan av de viktigaste konsekvenserna av axiell rotation är bildandet av en rotationskraft - Coriolis krafter. På 1800-talet det beräknades först av en fransk vetenskapsman inom mekanikområdet G. Coriolis (1792-1843). Detta är en av tröghetskrafterna som introduceras för att ta hänsyn till inverkan av rotation av en rörlig referensram på den relativa rörelsen av en materialpunkt. Dess effekt kan kort uttryckas enligt följande: varje rörlig kropp på norra halvklotet böjs åt höger och på södra halvklotet - till vänster. Vid ekvatorn är Corioliskraften noll (fig. 3).

Ris. 3. Coriolis-styrkans agerande

Corioliskraftens verkan sträcker sig till många fenomen i det geografiska höljet. Dess avböjande effekt är särskilt märkbar i luftmassornas rörelseriktning. Under påverkan av den avledande kraften från jordens rotation tar vindarna på tempererade breddgrader på båda halvkloten en övervägande västlig riktning och på tropiska breddgrader - östlig. En liknande manifestation av Coriolis-kraften finns i havsvattnets rörelseriktning. Asymmetrin i floddalar är också förknippad med denna kraft (högra stranden är vanligtvis hög på norra halvklotet och vänstra stranden på södra halvklotet).

Jordens rotation runt sin axel leder också till att solbelysningen rör sig över jordens yta från öst till väst, d.v.s. till förändring av dag och natt.

Förändringen av dag och natt skapar en daglig rytm i levande och livlös natur. Dygnsrytmen är nära relaterad till ljus- och temperaturförhållanden. Den dagliga variationen av temperatur, dag- och nattvindar etc. är välkända. Dygnsrytmer förekommer också i levande natur - fotosyntes är endast möjlig under dagen, de flesta växter öppnar sina blommor vid olika tider; Vissa djur är aktiva på dagen, andra på natten. Människolivet flyter också i en dygnsrytm.

En annan konsekvens av jordens rotation runt sin axel är tidsskillnaden vid olika punkter på vår planet.

Sedan 1884 antogs zontid, det vill säga hela jordens yta var uppdelad i 24 tidszoner på 15° vardera. Bakom standard tid ta den lokala tiden för mittmeridianen i varje zon. Tiden i närliggande tidszoner skiljer sig med en timme. Gränserna för bältena dras med hänsyn till politiska, administrativa och ekonomiska gränser.

Nollbältet anses vara Greenwichbältet (uppkallat efter Greenwich Observatory nära London), som löper på båda sidor om nollmeridianen. Tiden för primtalsmeridianen beaktas Universell tid.

Meridian 180° tas som internationell datumrad- en konventionell linje på jordklotets yta, på båda sidor av vilken timmarna och minuterna sammanfaller, och kalenderdatumen skiljer sig med en dag.

För en mer rationell användning av dagsljus på sommaren, 1930, introducerade vårt land mammatid, en timme före tidszonen. För att uppnå detta flyttades klockvisarna en timme framåt. I detta avseende lever Moskva, som är i den andra tidszonen, enligt tiden för den tredje tidszonen.

Sedan 1981, från april till oktober, har tiden flyttats fram en timme. Detta är den så kallade sommartid. Det introduceras för att spara energi. På sommaren ligger Moskva två timmar före normal tid.

Tiden för tidszonen där Moskva ligger är Moskva.

Jordens rörelse runt solen

Jorden roterar runt sin axel och rör sig samtidigt runt solen och går runt cirkeln på 365 dagar 5 timmar 48 minuter 46 sekunder. Denna period kallas astronomiskt år. För enkelhetens skull tror man att det finns 365 dagar på ett år, och vart fjärde år, när 24 timmar av sex timmar "ackumuleras", finns det inte 365, utan 366 dagar på ett år. Detta år kallas skottår och en dag läggs till februari.

Vägen i rymden som jorden rör sig runt solen kallas bana(Fig. 4). Jordens bana är elliptisk, så avståndet från jorden till solen är inte konstant. När jorden är inne perihelium(från grekiska peri- nära, nära och helios- Sun) - den omloppspunkt som ligger närmast solen - den 3 januari är avståndet 147 miljoner km. Det är vinter på norra halvklotet vid denna tid. Största avståndet från solen i aphelion(från grekiska aro- bort från och helios- Sun) - största avståndet från solen - 5 juli. Det är lika med 152 miljoner km. Det är sommar på norra halvklotet vid den här tiden.

Ris. 4. Jordens rörelse runt solen

Jordens årliga rörelse runt solen observeras av den kontinuerliga förändringen av solens position på himlen - solens middagshöjd och positionen för dess soluppgång och solnedgång förändras, varaktigheten av de ljusa och mörka delarna av dagen förändras.

När man rör sig i omloppsbana ändras inte riktningen på jordens axel, den är alltid riktad mot Polstjärnan.

Som ett resultat av förändringar i avståndet från jorden till solen, såväl som på grund av lutningen av jordens axel till planet för dess rörelse runt solen, observeras en ojämn fördelning av solstrålning på jorden under hela året. Det är så årstidernas växling sker, vilket är karakteristiskt för alla planeter vars rotationsaxel lutar mot planet för dess omloppsbana. (ekliptika) skiljer sig från 90°. Planetens omloppshastighet på norra halvklotet är högre på vintern och lägre på sommaren. Därför varar vinterhalvåret 179 dagar och sommarhalvåret - 186 dagar.

Som ett resultat av jordens rörelse runt solen och lutningen av jordens axel till planet för dess omloppsbana med 66,5°, upplever vår planet inte bara en förändring av årstider, utan också en förändring av längden på dagen och natten.

Jordens rotation runt solen och årstidernas förändring på jorden visas i fig. 81 (dagjämningar och solstånd i enlighet med årstiderna på norra halvklotet).

Endast två gånger om året - på dagjämningsdagarna är längden på dagen och natten över hela jorden nästan densamma.

Dagjämning- det ögonblick i tiden då solens centrum, under sin uppenbara årliga rörelse längs ekliptikan, korsar himmelsekvatorn. Det finns vår- och höstdagjämningar.

Lutningen på jordens rotationsaxel runt solen under dagjämningarna 20-21 mars och 22-23 september visar sig vara neutral i förhållande till solen, och de delar av planeten som vetter mot den är jämnt upplysta från pol till stolpe (fig. 5). Solens strålar faller vertikalt vid ekvatorn.

Den längsta dagen och den kortaste natten inträffar på sommarsolståndet.

Ris. 5. Jordens belysning av solen på dagjämningen

Solstånd- det ögonblick som solens centrum passerar de punkter i ekliptikan som är längst bort från ekvatorn (solståndspunkter). Det finns sommar- och vintersolstånd.

På dagen för sommarsolståndet, 21-22 juni, intar jorden en position där den norra änden av dess axel lutar mot solen. Och strålarna faller vertikalt inte på ekvatorn, utan på den norra tropen, vars latitud är 23°27". Inte bara polarområdena är upplysta dygnet runt, utan även rymden bortom dem upp till en latitud av 66° 33" (polcirkeln). På södra halvklotet vid denna tidpunkt är bara den del av den som ligger mellan ekvatorn och södra polcirkeln (66°33") upplyst. Bortom den är jordens yta inte upplyst denna dag.

På vintersolståndets dag, 21-22 december, händer allt tvärtom (bild 6). Solens strålar faller redan vertikalt över de södra tropikerna. De områden som är upplysta på södra halvklotet ligger inte bara mellan ekvatorn och tropikerna, utan också runt Sydpolen. Denna situation fortsätter fram till vårdagjämningen.

Ris. 6. Jordens belysning på vintersolståndet

På två paralleller med jorden under solståndsdagar är solen vid middagstid direkt ovanför observatörens huvud, d.v.s. i zenit. Sådana paralleller kallas tropikerna. I den norra vändkretsen (23° N) befinner sig solen i zenit den 22 juni, i den södra vändkretsen (23° S) - den 22 december.

Vid ekvatorn är dag alltid lika med natt. Solens infallsvinkel på jordens yta och längden på dygnet där förändras lite, så årstidernas växling är inte uttalad.

Polcirklarna anmärkningsvärt genom att de är gränserna för områden där det finns polära dagar och nätter.

Polardagen- den period då solen inte faller under horisonten. Ju längre polen är från polcirkeln, desto längre är polardagen. På polcirkelns latitud (66,5°) varar den bara en dag, och vid polen - 189 dagar. På norra halvklotet, på polcirkelns latitud, observeras polardagen den 22 juni, dagen för sommarsolståndet, och på södra halvklotet, på södra polcirkelns latitud, den 22 december.

polarnatten varar från en dag på polcirkelns latitud till 176 dagar vid polerna. Under polarnatten syns inte solen ovanför horisonten. På norra halvklotet på polcirkelns latitud observeras detta fenomen den 22 december.

Det är omöjligt att inte notera ett så underbart naturfenomen som vita nätter. Vita nätter- det är ljusa nätter i början av sommaren, när kvällsgryningen sammanfaller med morgonen och skymningen varar hela natten. De observeras på båda halvkloten vid breddgrader som överstiger 60°, när solens centrum vid midnatt faller under horisonten med högst 7°. I St Petersburg (cirka 60° N) varar vita nätter från 11 juni till 2 juli, i Archangelsk (64° N) - från 13 maj till 30 juli.

Årstidsrytmen i samband med årsrörelsen påverkar i första hand belysningen av jordytan. Beroende på förändringen i solens höjd över horisonten på jorden finns det fem belysningszoner. Den heta zonen ligger mellan de norra och södra tropikerna (Kräftans vändkrets och Stenbockens vändkrets), upptar 40 % av jordens yta och kännetecknas av den största mängden värme som kommer från solen. Mellan tropikerna och polcirklarna på södra och norra halvklotet finns måttliga ljuszoner. Årets årstider är redan uttalade här: ju längre från tropikerna, desto kortare och svalare är sommaren, desto längre och kallare är vintern. Polarzonerna på norra och södra halvklotet begränsas av polcirklarna. Här är solens höjd över horisonten låg under hela året, så mängden solvärme är minimal. Polarzonerna kännetecknas av polära dagar och nätter.

Beroende på jordens årliga rörelse runt solen, inte bara årstidernas förändring och den tillhörande ojämnheten i belysningen av jordens yta över breddgrader, utan också en betydande del av processerna i det geografiska höljet: säsongsmässiga förändringar i vädret, regimen för floder och sjöar, rytmer i livet för växter och djur, typer och tidpunkt för jordbruksarbete.

Kalender.Kalender- ett system för beräkning av långa tidsperioder. Detta system är baserat på periodiska naturfenomen förknippade med himlakroppars rörelse. Kalendern använder astronomiska fenomen - årstidernas växling, dag och natt, och förändringar i månens faser. Den första kalendern var egyptisk, skapad på 300-talet. före Kristus e. Den 1 januari 45 introducerade Julius Caesar den julianska kalendern, som fortfarande används av den rysk-ortodoxa kyrkan. På grund av det faktum att längden på det julianska året är 11 minuter 14 sekunder längre än det astronomiska, på 1500-talet. ett "fel" på 10 dagar ackumulerat - dagen för vårdagjämningen inträffade inte den 21 mars, utan den 11 mars. Detta fel korrigerades 1582 genom dekret av påven Gregorius XIII. Dagräkningen flyttades fram 10 dagar och dagen efter den 4 oktober föreskrevs att betraktas som fredag, dock inte den 5 oktober, utan den 15 oktober. Vårdagjämningen återfördes åter till den 21 mars och kalendern började kallas den gregorianska kalendern. Det introducerades i Ryssland 1918. Det har dock också ett antal nackdelar: ojämn längd på månader (28, 29, 30, 31 dagar), ojämlikhet mellan kvartalen (90, 91, 92 dagar), inkonsekvens i antalet av månader efter veckodag.

Astronomins mystiska och magiska värld har tilldragit sig mänsklighetens uppmärksamhet sedan antiken. Människor höjde sina huvuden mot stjärnhimlen och ställde eviga frågor om varför stjärnorna ändrar sin position, varför dag och natt kommer, varför någonstans en snöstorm ylar, och någonstans i öknen är det plus 50...

Förflyttning av armaturer och kalendrar

De flesta planeterna i solsystemet kretsar kring sig själva. Samtidigt gör de alla varv runt solen. Vissa gör det snabbt och snabbt, andra långsamt och högtidligt. Planeten Jorden är inget undantag, den rör sig ständigt i yttre rymden. Även i forntida tider märkte människor, som inte visste orsakerna och mekanismen för denna rörelse, ett visst allmänt mönster och började sammanställa kalendrar. Redan då var mänskligheten intresserad av frågan om vilken hastighet jorden kretsar runt solen.

Solen går upp vid soluppgången

Jordens rörelse runt sin axel är jordens dag. Och den fullständiga passagen av vår planet i en ellipsoid bana runt stjärnan är ett kalenderår.

Om man står vid nordpolen och ritar en tänkt axel genom jorden till sydpolen, visar det sig att vår planet rör sig från väst till öst. Kom ihåg att det i "The Tale of Igor's Campaign" sägs att "Solen går upp vid soluppgången"? Öst tar alltid emot solens strålar före väst. Det är därför det nya året börjar tidigare i Fjärran Östern än i Moskva.

Samtidigt har forskare fastställt att endast två punkter på vår planet är i en statisk position i förhållande till nord- och sydpolen.

Galen fart

Alla andra platser på planeten är i evig rörelse. Vad är hastigheten på jordens rotation runt solen? Vid ekvatorn är den högst och når 1670 km i timmen. Närmare medelbreddgrader, till exempel i Italien, är hastigheten redan mycket lägre - 1200 km i timmen. Och ju närmare stolparna, desto mindre och mindre är den.

Jordens rotationsperiod runt sin axel är 24 timmar. Det är vad forskare säger. Vi kallar det enklare - en dag.

Med vilken hastighet roterar jorden runt solen?

350 gånger snabbare än en racerbil

Förutom att rotera runt sin axel gör jorden också en elliptisk rörelse runt en stjärna som kallas solen. Med vilken hastighet Forskare har länge beräknat denna indikator med hjälp av komplexa formler och beräkningar. Hastigheten för jordens rotation runt solen är 107 tusen kilometer i timmen.

Det är svårt att ens försöka föreställa sig dessa galna, orealistiska siffror. Till exempel är även den mest racerbil - 300 kilometer i timmen - 356 gånger lägre än jordens hastighet i omloppsbana.

Det verkar för oss som om den stiger och stiger, att jorden är orörlig och ljuset gör en cirkel på himlen. Under mycket lång tid tänkte mänskligheten exakt så, tills forskare bevisade att allt händer tvärtom. Idag vet till och med ett skolbarn vad som händer i världen: planeterna rör sig smidigt och högtidligt runt solen, och inte tvärtom. Jorden kretsar runt solen, och inte alls som forntida människor tidigare trodde.

Så vi fick reda på att rotationshastigheten för jorden runt sin axel och solen är 1670 km per timme (vid ekvatorn) respektive 107 tusen kilometer i timmen. Wow, vi flyger!

Sol- och sideriskt år

En hel cirkel, eller snarare en ellipsoid oval, går planeten jorden runt solen på 356 dagar 5 timmar 48 minuter 46 sekunder. Astronomer kallar dessa siffror för "det astrologiska året". Därför till frågan "Vad är frekvensen av jordens rotation runt solen?" vi svarar enkelt och kortfattat: "Ett år." Denna indikator förblir oförändrad, men av någon anledning har vi vart fjärde år ett skottår där det finns en dag till.

Det är bara det att astronomer länge har kommit överens om att de extra 5 timmarna och "kopekerna" inte räknas varje år, utan har valt numret på det astronomiska året, vilket är en multipel av dagen. Ett år är alltså 365 dagar. Men så att det inte blir något misslyckande med tiden, så att naturliga rytmer inte skiftar i tiden, dyker det upp en enda extra dag i kalendern i februari en gång vart fjärde år. Under loppet av fyra år "samlas" dessa kvartsdagar till en hel dag - och vi firar ett skottår. Så, besvara frågan om hur ofta jordens rotation runt solen är, säg gärna ett år.

I den vetenskapliga världen finns begreppen "solår" och "sideriskt (sideriskt) år." Skillnaden mellan dem är cirka 20 minuter och det beror på att vår planet rör sig snabbare i sin bana än solen återvänder till den plats som astronomer har bestämt som punkten för vårdagjämningen. Vi känner redan till hastigheten för jordens rotation runt solen, och hela perioden för jordens rotation runt solen är 1 år.

Dagar och år på andra planeter

Solsystemets nio planeter har sina egna "begrepp" om hastighet, vad en dag är och vad ett astronomiskt år är.

Planeten Venus, till exempel, kretsar runt sig själv under 243 jorddagar. Kan du föreställa dig hur mycket du kan göra där på en dag? Och hur länge varar natten?

Men på Jupiter är det tvärtom. Denna planet snurrar runt sin axel i en gigantisk hastighet och lyckas rotera 360 grader på 9,92 timmar.

Jordens omloppshastighet runt solen är ett år (365 dagar), men Merkurius är bara 58,6 jorddagar. På Mars, planeten närmast jorden, varar dagen nästan lika länge som på jorden - 24 och en halv timme, men året är nästan dubbelt så långt - 687 dagar.

Jordens rotation runt solen är 365 dagar. Låt oss nu multiplicera denna siffra med 247,7 och få ett år på planeten Pluto. Ett millennium har passerat för oss, men bara fyra år har gått på den längsta planeten i solsystemet.

Detta är paradoxala värden och siffror som är skrämmande i sin skala.

Mystisk ellips

För att förstå varför årstiderna ändras med jämna mellanrum på planeten jorden, varför det är kallt här i mittzonen på vintern, är det viktigt att inte bara svara på frågan om hur snabbt jorden roterar runt solen, och längs vilken väg. Det är också nödvändigt att förstå hur den gör detta.

Och hon gör detta inte i en cirkel, utan i en ellips. Om vi ​​ritar jordens bana runt solen ser vi att den är närmast solen i januari och längst bort i juli. Den närmaste punkten i jordens omloppsbana kallas perihelion, och den längsta punkten kallas aphelion.

Eftersom jordaxeln inte är i ett strikt vertikalt läge, utan lutar cirka 23,4 grader, och i förhållande till den ellipsoidala banan lutningsvinkeln ökar till 66,3 grader, visar det sig att jorden i olika positioner exponerar olika sidor för Sol.

På grund av banans lutning vänder sig jorden mot stjärnan med olika halvklot, därav vädrets förändring. När vintern rasar på norra halvklotet, blommar het sommar på södra halvklotet. Sex månader kommer att gå och situationen kommer att förändras precis tvärtom.

Snurra, jordisk ljus!

Roterar solen kring något? Självklart! Det finns inga absolut orörliga föremål i rymden. Alla planeter, alla deras satelliter, alla kometer och asteroider snurrar som ett urverk. Naturligtvis har olika himlakroppar olika rotationshastigheter och axellutningsvinklar, men de är ändå alltid i rörelse. Och solen, som är en stjärna, är inget undantag.

Solsystemet är inte ett självständigt slutet utrymme. Det är en del av en enorm spiralgalax som kallas Vintergatan. Den innehåller i sin tur inte mindre än ytterligare 200 miljarder stjärnor. Solen rör sig i en cirkel i förhållande till mitten av denna galax. Forskare beräknade också solens rotationshastighet runt axeln och Vintergatans galax med hjälp av långtidsobservationer och matematiska formler.

Idag finns sådana uppgifter tillgängliga. Solen avslutar sin fulla cykel av cirkulär rörelse runt Vintergatan på 226 miljoner år. Inom astronomisk vetenskap kallas denna siffra för det "galaktiska året". Dessutom, om vi föreställer oss galaxens yta som platt, gör vår stjärna små svängningar, upp och ner, och dyker växelvis upp på Vintergatans norra och södra halvklot. Frekvensen av sådana fluktuationer är 30-35 miljoner år.

Forskare tror att solen lyckades göra 30 hela varv runt Vintergatan under galaxens existens. Således har solen levt bara 30 galaktiska år hittills. Det är i alla fall vad forskarna säger.

De flesta forskare tror att livet på jorden började för 252 miljoner år sedan. Således kan man hävda att de första levande organismerna på jorden dök upp när solen gjorde sitt 29:e varv runt Vintergatan, det vill säga under det 29:e året av sitt galaktiska liv.

Kroppen och gaserna rör sig i olika hastigheter

Vi lärde oss många intressanta fakta. Vi vet redan rotationshastigheten för jorden runt solen, vi har tagit reda på vad det astronomiska och galaktiska året är, med vilken hastighet jorden och solen rör sig i sina banor, och nu kommer vi att bestämma med vilken hastighet solen roterar runt sin axel.

Det faktum att solen roterar uppmärksammades av forntida forskare. Liknande fläckar uppträdde med jämna mellanrum och försvann på den, vilket ledde till slutsatsen att den roterade runt en axel. Men i vilken hastighet? Forskare, som hade de modernaste forskningsmetoderna, argumenterade om detta under mycket lång tid.

Vår stjärna har trots allt en mycket komplex komposition. Hans kropp är en fast vätska. Inuti finns en solid kärna, runt vilken en het flytande mantel är belägen. Ovanför den finns en hård skorpa. Dessutom är solens yta höljd i het gas, som ständigt brinner. Det är en tung gas som huvudsakligen består av väte.

Så själva solens kropp roterar långsamt, men denna brinnande gas roterar snabbt.

25 dagar och 22 år

Solens yttre skal gör en fullständig rotation runt sin axel på 27 och en halv dag. Astronomer kunde fastställa detta genom att observera solfläckar. Men detta är genomsnittet. Till exempel, vid ekvatorn roterar de snabbare och roterar runt sin axel på 25 dagar. Vid polerna rör sig fläckarna med en hastighet av 31 till 36 dagar.

Stjärnans kropp roterar runt sin axel på 22,14 år. I allmänhet, över hundra år av jordelivet, kommer solen att vända runt sin axel bara fyra och en halv gånger.

Varför studerar forskare vår stjärnas rotationshastighet så noggrant?

Eftersom det ger svar på många evolutionära frågor. När allt kommer omkring är solstjärnan källan till liv för allt liv på jorden. Det var på grund av solflammor, som många forskare tror, ​​som liv uppstod på jorden (252 miljoner år sedan). Och det var just på grund av solens beteende som dinosaurier och andra reptiler dog i antiken.

Lys starkt på oss, Sun!

Folk undrar hela tiden om solen kommer att tömma sin energi och slockna? Naturligtvis kommer det att slockna - ingenting är evigt i världen. Och för sådana massiva stjärnor finns det en tid för födelse, aktivitet och förfall. Men för närvarande befinner sig solen mitt i evolutionens cykel och den har tillräckligt med energi. Förresten, i början var denna stjärna mindre ljus. Astronomer har bestämt att solens ljusstyrka i de tidigaste utvecklingsstadierna var 70 procent lägre än den är nu.

Jorden är ständigt i rörelse: den roterar runt sin axel och runt solen. Det är tack vare detta som förändringen av dag och natt sker på jorden, såväl som årstidernas förändring. Låt oss prata mer i detalj om hastigheten med vilken jorden rör sig runt sin axel och jordens hastighet runt solen.

Med vilken hastighet roterar jorden?

På 23 timmar, 56 minuter och 4 sekunder gör vår planet ett helt varv runt sin axel, varför denna rotation kallas dagligen. Alla vet att under en given tidsperiod på jorden har dagen tid att ge vika för natten.

Vid ekvatorn är den högsta rotationshastigheten 1670 km/h. Men denna hastighet kan inte kallas konstant, eftersom den varierar på olika platser på planeten. Till exempel är hastigheten lägst på nord- och sydpolen - den kan sjunka till noll.

Jordens rotationshastighet runt solen är cirka 108 000 km/h eller 30 km/sek. I sin bana runt solen färdas vår planet 150 ml. km. Vår planet gör ett helt varv runt stjärnan på 365 dagar, 5 timmar, 48 minuter, 46 sekunder, så vart fjärde år är ett skottår, det vill säga en dag längre.

Jordens hastighet anses vara ett relativt värde: den kan bara beräknas i förhållande till solen, dess egen axel och Vintergatan. Det är instabilt och tenderar att förändras i förhållande till ett annat kosmiskt objekt.

Ett intressant faktum är att längden på dagen i april och november skiljer sig från standarden med 0,001 s.

Vår planet är i konstant rörelse, den roterar runt solen och sin egen axel. Jordens axel är en imaginär linje som dras från nord till sydpolen (de förblir orörliga under rotation) i en vinkel på 66 0 33 ꞌ i förhållande till jordens plan. Människor kan inte lägga märke till rotationsmomentet, eftersom alla föremål rör sig parallellt, deras hastighet är densamma. Det skulle se exakt likadant ut som om vi seglade på ett fartyg och inte märkte rörelsen av föremål och föremål på det.

Ett helt varv runt axeln slutförs inom en siderisk dag, bestående av 23 timmar 56 minuter och 4 sekunder. Under denna period vänder sig först den ena eller andra sidan av planeten mot solen och tar emot olika mängder värme och ljus från den. Dessutom påverkar jordens rotation runt sin axel dess form (tillplattade poler är resultatet av planetens rotation runt sin axel) och avvikelsen när kroppar rör sig i horisontalplanet (floder, strömmar och vindar på södra halvklotet avviker till till vänster, på norra halvklotet till höger).

Linjär och vinkelrotationshastighet

(Jordrotation)

Jordens linjära rotationshastighet runt sin axel är 465 m/s eller 1674 km/h i ekvatorzonen; när du rör dig bort från den saktar hastigheten gradvis ner, vid nord- och sydpolen är den noll. Till exempel, för invånare i ekvatorialstaden Quito (huvudstaden i Ecuador i Sydamerika) är rotationshastigheten exakt 465 m/s, och för muskoviter som bor vid den 55:e breddgraden norr om ekvatorn är den 260 m/s (nästan hälften så mycket).

Varje år minskar rotationshastigheten runt axeln med 4 millisekunder, vilket beror på månens inflytande på styrkan hos hav och hav. Månens gravitation "drar" vattnet i motsatt riktning mot jordens axiella rotation, vilket skapar en lätt friktionskraft som saktar ner rotationshastigheten med 4 millisekunder. Vinkelrotationshastigheten förblir densamma överallt, dess värde är 15 grader per timme.

Varför ger dagen vika för natten?

(Förändringen av natt och dag)

Tiden för ett fullständigt varv av jorden runt sin axel är en siderisk dag (23 timmar 56 minuter 4 sekunder), under denna tidsperiod är sidan som är upplyst av solen först "i kraften" för dagen, skuggsidan är under nattens kontroll och sedan vice versa.

Om jorden roterade annorlunda och ena sidan av den hela tiden vändes mot solen, skulle det bli en hög temperatur (upp till 100 grader Celsius) och allt vatten skulle avdunsta, på andra sidan, tvärtom, skulle frost rasa och vattnet skulle vara under ett tjockt lager av is. Både det första och det andra villkoret skulle vara oacceptabla för utvecklingen av livet och existensen av den mänskliga arten.

Varför ändras årstiderna?

(Årstidernas förändring på jorden)

På grund av att axeln lutar i förhållande till jordytan i en viss vinkel får dess delar olika mycket värme och ljus vid olika tidpunkter, vilket orsakar årstidsbyten. Enligt de astronomiska parametrar som är nödvändiga för att bestämma tiden på året, tas vissa tidpunkter som referenspunkter: för sommar och vinter är dessa solståndsdagar (21 juni och 22 december), för vår och höst - dagjämningarna (20 mars). och 23 september). Från september till mars står norra halvklotet mot solen under kortare tid och får följaktligen mindre värme och ljus, hej vinter-vinter, södra halvklotet får vid denna tid mycket värme och ljus, länge leve sommaren! 6 månader går och jorden rör sig till motsatt punkt av sin bana och norra halvklotet får mer värme och ljus, dagarna blir längre, solen går upp högre - sommaren kommer.

Om jorden var belägen i förhållande till solen i en exklusivt vertikal position, så skulle årstiderna inte existera alls, eftersom alla punkter på den av solen upplysta halvan skulle få samma och enhetliga mängd värme och ljus.

Jorden, som alla andra himmelska föremål, är i konstant rörelse. Även om vi människor inte känner det så roterar planeten på sin axel och runt solen med stor hastighet. Vi känner inte detta eftersom det är som ett flygplan eller en bil - vi rör oss i samma hastighet som fordonet, vilket är anledningen till att illusionen av statisk elektricitet föds.

Vad får jorden att rotera runt sin axel?

Jordens graciösa 24-timmarsrotation på sin axel är en av anledningarna till att vår hemplanet är beboelig. På många sätt är det detta som tillät livet att utvecklas, tack vare skapandet av en gynnsam temperatur, som uppnås genom en konstant förändring av dag och natt.

Glöm inte att inte bara jorden har denna funktion - varje planet i solsystemet har sin egen unika rotation. Till exempel, på den lilla Merkurius, som är närmast solen, sker en rotation på 59 jorddagar och på Venus - totalt 243, och dessutom sker dess rörelse i motsatt riktning.

Alla vet att jorden roterar, och detta verkar vara banal information, men om man tänker på det är det inte helt klart varför detta händer. För att svara på denna fråga behöver vi veta hur hela solsystemet bildades.

Relaterat material:

Varför lutar jordens axel?

Från början var solsystemet bara ett enormt moln av damm och gas, som med tiden började kollapsa och förvandlas till en gigantisk skiva. Han i sin tur ökade hela tiden sin rotationshastighet, som en konståkare som kastade upp armarna för att röra sig snabbare. Solen bildades i mitten och planeterna började samlas längre bort från den. Alla objekt som utgör vårt system är på samma plan och rör sig i samma riktning eftersom de alla härstammar från samma skiva av kosmiskt stoft.

Medan processen att limma ihop planeter och andra himlakroppar pågick fanns det ingen fred i solsystemet, eftersom fragmenten ständigt kolliderade med varandra, vilket ledde till att de roterade. Ibland lockade gravitationen av stora fragment små - så här såg satelliter ut.

Varför roterar jorden runt sin axel snabbare än andra planeter?

Forskare föreslår att ett stort föremål, ungefär lika stort som Mars, kraschade in i vår planet och därigenom separerade en enorm bit från den, som senare blev månen. Denna kollision fick jorden att snurra snabbare än andra planeter. Men månens gravitation påverkar jordens rotation - den saktar ner!

Intressant fakta: Jorden saktar ständigt ner sin rotation. Forskare antyder att vid den tidpunkt då planeten bildades var dagen bara 6 timmar lång.. Och nu finns det extremt noggranna tekniker som gör det möjligt att beräkna ytterligare retardation - om hundra år kommer dagen att vara kortare med 2 millisekunder.

Med vilken hastighet roterar jorden runt sin axel?

Hastighet är ett relativt begrepp eftersom det alltid kräver en viss referenspunkt för att beräkna den. För att beräkna rotationshastigheten runt dess axel tas rotationen i förhållande till planetens centrum.

Relaterat material:

Jordkollisioner med meteoriter

Jorden gör ett varv på 23 timmar 56 minuter och 4,09053 sekunder, vilket kallas den sideriska perioden. Planetens omkrets är 40 075 kilometer. För att beräkna hastigheten behöver du dela cirkeln med tiden, då får du ungefär 1674 km/h eller 465 m/s.

Jorden roterar runt sin axel med en hastighet av 1674 km per timme eller 465 m/s.

Men glöm inte att planetens omkrets förändras beroende på latitud, eftersom jorden smalnar av närmare polerna. Därför snurrar planeten i olika hastigheter på olika breddgrader! Ju mindre radie, desto lägre hastighet. Så på Nordpolen och Sydpolen är rotationshastigheten praktiskt taget noll.

Om du är intresserad av att ta reda på rotationshastigheten som kan uppnås på en annan latitud, då är allt du behöver göra att multiplicera cosinus för denna latitud (den kan beräknas på en miniräknare eller helt enkelt titta på i cosinustabellen) med planetens rotationshastighet vid ekvatorn (1674 km/h). Så cosinus för 45 grader är lika med 0,7071 och det visar sig att hastigheten på denna latitud är: 1674x0,7071=1183,7 km/h.

Relaterat material:

Hur lång tid tar det att komma till Mars?

Jordens rotationshastighet för olika breddgrader

• 10°: 0,9848×1674=1648,6 km/h;
• 20°: 0,9397×1674=1573,1 km/h;
• 30°: 0,866×1674=1449,7 km/h;
• 40°: 0,766×1674=1282,3 km/h;
• 50°: 0,6428×1674=1076,0 km/h;
• 60°: 0,5x1674=837,0 km/h;
• 70°: 0,342×1674=572,5 km/h;
• 80°: 0,1736×1674=290,6 km/h

Intressant fakta: Rymdorganisationer föredrar att använda jordens rotation runt sin axel till sin fördel. Eftersom rotationshastigheten är högst nära ekvatorn krävs färre resurser för att lyfta en rymdfarkost från noll latitud.

Cyklisk bromsning

Forskare började märka en korrelation mellan seismisk aktivitet per år och hastigheten på jordens rotation runt sin axel. Man tror att det inte finns något direkt samband mellan dessa två fenomen, men det är viktigt för specialister att hitta några ledtrådar som för det första kommer att ge en större förståelse för vår planet och för det andra kan rädda tusentals liv.

Eftersom allt är cykliskt är rotationen av vår hemplanet cyklisk. Jorden har femårsperioder av cyklisk retardation och acceleration.

Jordaxeln vinglar

Inom fysiken finns det två begrepp som används för att beskriva jordens axels svängningar - precession och nutation.

Precession är ett fenomen där rörelsemängden hos en himlakropp ändrar riktning i rymden. Denna rörelse kan ses i exemplet med en topp, som när den lanseras har en vertikal rotationsaxel, men toppen har egenskapen att gradvis retardera, under vilken hastigheten börjar gå förlorad. På grund av detta börjar axeln gradvis avvika från den vanliga vertikalen. På grund av detta börjar toppen beskriva en form som liknar en kon, en sådan rörelse är precession.