Швидкість обертання Землі навколо Сонця

Люди з давніх часів цікавилися, чому ніч змінюється днем, зима весною, а літо осінню. Пізніше, коли на перші питання були знайдені відповіді, вчені почали детальніше розглядати Землю як об’єкт Сонячної системи, намагаючись дізнатися, з якою швидкістю Земля обертається навколо Сонця і навколо своєї осі.

Рух Землі

Усі небесні тіла перебувають в русі і Земля не виняток. Причому у неї одночасно відбувається осьовий рух і рух навколо Сонця.

Щоб наочно уявити рух Землі, досить поглянути на дзигу, яка одночасно обертається навколо осі і швидко переміщається по підлозі. Якби цього руху не було, Земля не була б придатною для життя.

Так, наша планета без обертання навколо своєї осі була б постійно повернена до Сонця однією своєю стороною, на якій температура повітря досягала б +100 градусів, і вся наявна на цій ділянці вода перетворилася б на пару. На іншій же стороні температура була б постійно мінусова і всю поверхню цієї частини покривали льоди.

Орбіта обертання

Обертання навколо Сонця відбувається по певній траєкторії – орбіті, яка встановилася за рахунок тяжіння Сонця і швидкості руху нашої планети. Якби тяжіння було в кілька разів сильніше або ця величина була значно меншою, то Земля впала на Сонце.

А якби тяжіння зникло або сильно зменшилася, то планета, ведена своєю відцентровою силою, полетіла по дотичній в космос. Це було б подібно до того, як якщо предмет, прив’язаний на мотузку, обертати над головою, а потім різко відпустити.

Траєкторія руху Землі має форму еліпса, а не ідеального кола, а відстань до світила неоднакова протягом року. У січні планета підходить до точки, що знаходиться найближче до світила, – вона називається перигелієм – і знаходиться на відстані від світила на 147 млн. ​​км. А в липні Земля віддаляється від Сонця на 152 млн км, підходячи до точки, яка називається афелієм. За середню відстань приймають 150 млн км.

Земля рухається по своїй орбіті із заходу на схід, що відповідає напрямку «проти годинникової стрілки».

Швидкість обертання навколо Сонця

На 1 оборот навколо центру Сонячної системи Землі потрібно 365 діб 5 годині 48 хвилин 46 секунд (1 астрономічна рік).

Але для зручності за календарний рік прийнято вважати 365 днів, а час, який залишився «накопичується» і додає по одному дню до кожного високосного року.

Орбітальна відстань дорівнює 942 млн км. Виходячи з розрахунків, швидкість Землі становить 30 км. в секунду або 107000 км/год. Для людей вона залишається непомітною, оскільки всі люди і предмети рухаються однаково в системі координат. А між тим ця швидкість дуже велика. Для прикладу, найбільша швидкість гоночного автомобіля дорівнює 300 км/год, що в 365 разів повільніше швидкості Землі, яка мчить по своїй орбіті.

Однак величина в 30 км/с непостійна в зв’язку з тим, що орбіта представляє собою еліпс.

Швидкість руху нашої планети протягом всього шляху коливається. Найбільша різниця досягається при проходженні точок Перигелію і Офелії і становить 1 км/с. Тобто прийнята швидкість 30 км/с є середньою.

Осьове обертання Землі

Земна вісь – умовна лінія, яку можна провести від північного до південного полюса. Вона проходить під кутом в 66° 33 щодо площини нашої планети. Один оберт відбувається за 23 години 56 хвилин і 4 секунди, цей час називається зоряною добою.

Головний результат осьового обертання – зміна дня і ночі на планеті.

Крім того, за рахунок цього руху:

  • Земля має форму зі сплюсненими полюсами;
  • тіла (річки, вітер), які рухаються в горизонтальній площині, дещо зміщуються (у Південній півкулі – вліво, в Північній – вправо).

Швидкість осьового руху на різних ділянках значно відрізняється. Найвища швидкість на екваторі – 465 м/с або 1674 км/год, вона називається лінійною. Така швидкість, наприклад, в столиці Еквадору.

На ділянках на північ від або на південь від екватора швидкість обертання знижується. Наприклад, в Києві вона майже в 2 рази нижче.

Ці швидкості називають кутовими, їх показник стає меншим в міру наближення до полюсів. На самих же полюсах швидкість дорівнює нулю, тобто полюса – це єдині частини планети, які знаходяться без руху відносно осі.

Саме розташування осі під певним кутом визначає зміну пір року.

Перебуваючи саме в такому положенні, різні області планети отримують неоднакову кількість тепла в різний час. Якби наша планета була розташована строго вертикально відносно Сонця, то пір року не було б зовсім, оскільки освітлені світилом в денний час північні широти отримували б стільки ж тепла і світла, скільки і південні широти.

На осьове обертання впливають такі чинники:

  • сезонні зміни (опади, рух атмосфери);
  • приливні хвилі проти напрямку осьового руху.

Ці фактори гальмують планету, внаслідок чого зменшується її швидкість. Показник цього зменшення дуже малий: всього 1 секунда за 40000 років, однак, за 1 млрд. років доба подовжилася з 17-ти до 24-ох годин.

Рух Землі продовжують вивчати і по сей день.

Ці дані допомагають скласти більш точні зоряні карти, а також визначити зв’язок цього руху з природними процесами на Землі.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Життя і зірки