Průměrná rychlost otáčení Země kolem Slunce. Oběžná dráha Země kolem Slunce

Naše planeta je v neustálém pohybu, otáčí se kolem Slunce a své vlastní osy. Osa Země je imaginární čára vedená od severního k jižnímu pólu (během rotace zůstávají nehybné) v úhlu 66 0 33 ° vzhledem k rovině Země. Lidé si nemohou všimnout okamžiku rotace, protože všechny objekty se pohybují paralelně, jejich rychlost je stejná. Vypadalo by to úplně stejně, jako kdybychom se plavili na lodi a nevšimli jsme si pohybu předmětů a předmětů na ní.

Plná rotace kolem osy je dokončena během jednoho hvězdného dne, který se skládá z 23 hodin 56 minut a 4 sekund. Během tohoto intervalu se jedna nebo druhá strana planety obrací ke Slunci a přijímá od něj jiné množství tepla a světla. Kromě toho rotace Země kolem osy ovlivňuje její tvar (zploštělé póly jsou výsledkem rotace planety kolem osy) a odchylku při pohybu těles v horizontální rovině (řeky, proudy a větry jižní Polokoule se odchyluje vlevo, severní - vpravo).

Lineární a úhlová rychlost otáčení

(Rotace Země)

Lineární rychlost rotace Země kolem osy je 465 m / s nebo 1674 km / h v rovníkové zóně, protože vzdálenost od ní se postupně zpomaluje, na severním a jižním pólu se rovná nule. Například pro občany rovníkového města Quito (hlavní město Ekvádoru v Jižní Americe) je rychlost otáčení pouhých 465 m / s a \u200b\u200bpro Moskvany žijící na 55. rovnoběžce severně od rovníku je to 260 m / s (téměř dvakrát méně) ...

Každý rok se rychlost otáčení kolem osy snižuje o 4 milisekundy, což je spojeno s vlivem Měsíce na sílu přílivu a odlivu moře a oceánu. Gravitace Měsíce táhne vodu ve směru opačném k osové rotaci Země, čímž vytváří mírnou třecí sílu, která zpomaluje rychlost rotace o 4 milisekundy. Rychlost úhlové rotace zůstává všude stejná, její hodnota je 15 stupňů za hodinu.

Proč se den obrací na noc

(Změna dne a noci)

Čas úplné revoluce Země kolem její osy je jeden hvězdný den (23 hodin 56 minut 4 sekundy), během této doby je sluncem zprvu „v moci“ dne, stínová strana - v noci a pak naopak.

Pokud by se Země otáčela jinak a její jedna strana by byla neustále otočena ke Slunci, pak by došlo k vysoké teplotě (až 100 stupňů Celsia) a veškerá voda by se odpařila, na druhé straně - naopak zuřily mrazy a voda byla pod silnou vrstvou ledu. První i druhá podmínka by byly nepřijatelné pro vývoj života a existenci lidského druhu.

Proč se roční období mění

(Měnící se roční období na Zemi)

Vzhledem k tomu, že osa je nakloněna vzhledem k zemskému povrchu pod určitým úhlem, její části jsou získány v jiný čas různé množství tepla a světla, které určuje změnu ročních období. Podle astronomických parametrů nezbytných k určení ročního období se některé časové body berou jako referenční body: pro léto a zimu jsou to dny slunovratu (21. června a 22. prosince), pro jaro a podzim - rovnodennost (březen 20. a 23. září). Září až březen Severní polokoule otočil se ke Slunci za kratší dobu a podle toho přijímá méně tepla a světla, ahoj zima, zima, jižní polokoule v tomto okamžiku dostává hodně tepla a světla, ať žije léto! Uběhne 6 měsíců a Země se přesune na opačný bod své oběžné dráhy a severní polokoule již přijímá více tepla a světla, dny se prodlužují, slunce vychází výše - přichází léto.

Pokud by se Země nacházela ve vztahu ke Slunci výhradně ve vzpřímené poloze, pak by roční období vůbec neexistovala, protože všechny body na polovině osvětlené Sluncem by dostávaly stejné a jednotné množství tepla a světla.

Sférický to však není dokonalý míč. Díky rotaci je planeta u pólů mírně zploštělá, taková postava se obvykle nazývá sféroid nebo geoid - „jako Země“.

Země je obrovská, její velikost je těžké si představit. Hlavní parametry naší planety jsou následující:

• Průměr - 12570 km
• Délka rovníku - 40 076 km
• Délka jakéhokoli poledníku je 40008 km
• Celková plocha Země je 510 milionů km2
• Poloměr pólu - 6357 km
• Rovníkový poloměr - 6378 km

Země se současně točí kolem slunce a kolem své vlastní osy.

Země se otáčí na nakloněné ose ze západu na východ. Polovina zeměkoule je osvětlena sluncem, je tam den, druhá polovina je ve stínu, je noc. Díky rotaci Země dochází ke změně dne a noci. Země provede jednu revoluci kolem své osy za 24 hodin - denně.

V důsledku rotace dochází k odchylce pohybujících se proudů (řek, větrů) na severní polokouli - vpravo a na jižní - vlevo.

Rotace Země kolem Slunce

Kolem slunce se Země točí na kruhové dráze, úplná revoluce je dokončena za 1 rok. Osa Země není svislá, je nakloněna v úhlu 66,5 ° k oběžné dráze, tento úhel zůstává konstantní během celé rotace. Hlavním důsledkem této rotace je změna ročních období.

Zvažte extrémní body rotace Země kolem Slunce.

• 22. prosince - zimní slunovrat. Nejblíže ke slunci (slunce je za zenitem) je v tuto chvíli jižní obratník - proto je na jižní polokouli léto a na severní zima. Noci na jižní polokouli jsou krátké, v jižním polárním kruhu 22. prosince den trvá 24 hodin, noc nepřichází. Naopak na severní polokouli trvá noc za polárním kruhem 24 hodin.
• 22. června - den letního slunovratu. Nejblíže slunci je severní obratník, léto na severní polokouli, zima na jižní. V jižním polárním kruhu trvá noc 24 hodin a v severním polárním kruhu se noc vůbec nevyskytuje.
• 21. března, 23. září - dny jarních a podzimních rovnodenností Rovník je nejblíže slunci; den se v obou hemisférách rovná noci.

Tajemný a magický svět astronomie přitahoval pozornost lidstva od starověku. Lidé zvedli hlavy k hvězdné obloze a věčně se ptali, proč hvězdy mění svoji polohu, proč přichází den a noc, proč někde vánice vánice a někde v poušti plus 50 ...

Pohyb svítidel a kalendářů

Většina planet Sluneční Soustava točí se kolem sebe. Zároveň se všechny točí kolem Slunce. Někteří to dělají rychle a rychle, zatímco jiní to dělají pomalu a vážně. Planeta Země není výjimkou, neustále se pohybuje vesmír... Už ve starověku si lidé, kteří věděli, jaké jsou důvody a mechanismus tohoto hnutí, všimli určitého obecného vzoru a začali si vytvářet kalendáře. Už tehdy se lidstvo zajímalo o to, jaká je rychlost revoluce Země kolem Slunce.

Slunce vychází při východu slunce

Pohyb Země kolem své osy je den Země. A úplný průchod naší planety na elipsoidní oběžné dráze kolem hvězdy je kalendářní rok.

Pokud stojíte u severního pólu a nakreslete imaginární osu přes Zemi k jižnímu pólu, ukáže se, že se naše planeta pohybuje od západu na východ. Pamatujte, že dokonce i v „kampani„ Lay of Igor's Campaign “se říká, že„ slunce vychází při východu slunce “? Východ se vždy setkává se slunečními paprsky před západem. To je proč nový rok na Dálném východě útočí dříve než v Moskvě.

Vědci zároveň zjistili, že pouze dva body na naší planetě jsou ve statické poloze vzhledem k severnímu a jižnímu pólu.

Šílená rychlost

Všechna ostatní místa na planetě jsou v neustálém pohybu. Jaká je rychlost revoluce Země kolem Slunce? Na rovníku je nejvyšší a dosahuje 1670 km za hodinu. Blíže ke středním zeměpisným šířkám, například v Itálii, je rychlost již mnohem nižší - 1200 km za hodinu. A čím blíže k pólům, tím menší a menší je.

Období revoluce Země kolem její osy je 24 hodin. To říkají vědci. Říkáme tomu jednodušší - den.

A jakou rychlostí se Země otáčí kolem Slunce?

350krát rychlejší než závodní auto

Kromě rotace kolem své osy Země také provádí eliptický pohyb kolem hvězdy zvané Slunce. Jakou rychlostí vědci tento ukazatel již dávno vypočítali pomocí složitých vzorců a výpočtů. Rychlost zemské revoluce kolem Slunce je 107 tisíc kilometrů za hodinu.

Je těžké si vůbec představit tato šílená, nereálná čísla. Například i to nejvíce závodní auto - 300 kilometrů za hodinu - je 356krát nižší než rychlost Země na oběžné dráze.

Zdá se nám, že stoupá a stoupá, že Země je nehybná a svítidlo vytváří kruh po obloze. Lidstvo velmi dlouho myslelo přesně tímto způsobem, dokud vědci neprokázali, že se všechno děje naopak. Dnes dokonce i školák ví, co se ve světě děje: planety se pohybují hladce a slavnostně kolem Slunce, a ne naopak. Země se točí kolem Slunce a už vůbec ne způsobem, kterému věřili dávní lidé.

Zjistili jsme tedy, že rychlost otáčení Země kolem osy a slunce je 1670 km za hodinu (na rovníku), respektive 107 tisíc kilometrů za hodinu. Páni, létáme!

Slunečný a hvězdný rok

Celý kruh, nebo spíše eliptický ovál, obíhá planeta Země kolem Slunce za 356 dní 5 hodin 48 minut 46 sekund. Astronomové nazývají tato čísla „astrologickým rokem“. Proto na otázku „Jaká je frekvence zemské revoluce kolem Slunce?“ jednoduše a stručně odpovíme: „Rok“. Tento ukazatel zůstává nezměněn, ale z nějakého důvodu máme každé čtyři roky přestupný rok, ve kterém je ještě jeden den.

Je to jen to, že astronomové již dlouho souhlasili s tím, že dalších 5 hodin s „kopejkami“ se nepočítá každý rok, ale zvolilo počet astronomických roků, násobek dne. Rok je tedy 365 dní. Ale aby v průběhu času nedocházelo k poruchám, aby se přirozené rytmy neměnily v čase, objeví se v únoru jednou za čtyři roky v kalendáři jeden den navíc. Tyto čtvrtiny dne po dobu 4 let se „shromažďují“ za celý den - a oslavujeme přestupný rok. Když tedy odpovídáte na otázku, jaká je frekvence zemské revoluce kolem Slunce, neváhejte říci, že jeden rok.

Ve vědeckém světě existují pojmy “ slunečný rok„a„ hvězdný (hvězdný) rok. “Rozdíl mezi nimi je asi 20 minut a nastává to díky tomu, že se naše planeta pohybuje na oběžné dráze rychleji, než se Slunce vrátí na místo, které astronomové identifikovali jako jarní rovnodennost. znát rychlost revoluce Země kolem Slunce a celé období revoluce Země kolem Slunce je 1 rok.

Dny a roky na jiných planetách

Devět planet sluneční soustavy má své vlastní „koncepty“ rychlosti, toho, co je den a jaký je astronomický rok.

Například planeta Venuše obíhá 243 pozemských dní. Dokážete si představit, kolik toho můžete za jeden den udělat? A jak dlouhá je noc!

Ale na Jupiteru je opak pravdou. Tato planeta se točí kolem své osy obrovskou rychlostí a dokáže udělat revoluci o 360 stupňů za 9,92 hodin.

Rychlost oběžné dráhy Země kolem Slunce je rok (365 dní), ale Merkur je pouze 58,6 pozemských dnů. Mars, planeta nejblíže k Zemi, trvá téměř stejný den jako na Zemi - 24 a půl hodiny, ale rok je téměř dvakrát tak dlouhý - 687 dní.

Revoluce Země kolem Slunce je 365 dní. Nyní vynásobme toto číslo číslem 247,7 a získáme jeden rok na planetě Pluto. Uběhlo s námi tisíciletí a na nejvzdálenější planetě sluneční soustavy uplynuly jen čtyři roky.

Jedná se o paradoxní hodnoty a čísla, které jsou děsivé ve svém měřítku.

Tajemná elipsa

Abychom pochopili, proč se roční období na planetě Zemi pravidelně mění, proč se my v střední pruha v zimě je zima, je důležité nejen odpovědět na otázku, jak rychle se Země otáčí kolem Slunce a jakým způsobem. Je také nutné pochopit, jak to dělá.

A nedělá to v kruhu, ale v elipsě. Pokud nakreslíme oběžnou dráhu Země kolem Slunce, uvidíme, že je nejblíže ke hvězdě v lednu a nejdále v červenci. Nejbližší bod polohy Země na oběžné dráze se nazývá perihelion a nejvzdálenější bod je aphelion.

Vzhledem k tomu, že zemská osa není v přísně svislé poloze, ale je nakloněna přibližně o 23,4 stupňů, a vzhledem k elipsoidní oběžné dráze se úhel náklonu zvyšuje na 66,3 stupňů, ukazuje se, že v různých polohách Země vystavuje Slunce různým strany.

Díky sklonu oběžné dráhy se Země obrací ke svítidlu v různých polokoulích, a tudíž i ke změně počasí. Když na severní polokouli zuří zima, na jižní polokouli kvetou horká léta. Uplyne šest měsíců - a situace se změní přesně naopak.

Spin, pozemské svítidlo!

Točí se slunce kolem něčeho? Samozřejmě! Ve vesmíru nejsou absolutně stacionární objekty. Všechny planety, všechny jejich satelity, všechny komety a asteroidy se točí jako hodinky. Samozřejmě, různá nebeská tělesa mají různou rychlost otáčení a úhel sklonu osy, ale stále jsou stále v pohybu. A Slunce, které je hvězdou, není výjimkou.

Sluneční soustava není nezávislý uzavřený prostor. Je součástí obrovské spirální galaxie zvané Mléčná dráha. Na druhé straně obsahuje o ne méně než 200 miliard hvězd více. Slunce se pohybuje v kruhu vzhledem ke středu této galaxie. Vědci také pomocí dlouhodobých pozorování a matematických vzorců vypočítali rychlost otáčení Slunce kolem osy a galaxie Mléčná dráha.

Dnes takové údaje existují. Slunci trvá 226 milionů let, než dokončí celý cyklus kruhového pohybu kolem Mléčné dráhy. V astronomické vědě se toto číslo nazývá „galaktický rok“. Současně, pokud si představíme povrch galaxie jako plochý, pak naše hvězda vytváří malé oscilace nahoru a dolů a střídavě se nachází na severní a poté na jižní polokouli Mléčné dráhy. Četnost takových výkyvů je 30-35 milionů let.

Vědci se domnívají, že Slunci se během galaxie podařilo provést 30 úplných otáček kolem Mléčné dráhy. Slunce tedy doposud žilo jen 30 galaktických let. V každém případě to tvrdí vědci.

Většina vědců věří, že život na Zemi začal před 252 miliony let. Lze tedy tvrdit, že první živé organismy na Zemi se objevily, když Slunce provedlo 29. revoluci kolem Mléčné dráhy, tedy v 29. roce svého galaktického života.

Tělo a plyny se pohybují různými rychlostmi

Hodně jsme se toho naučili zajímavosti... Indikátor rychlosti zemské revoluce kolem Slunce již známe, zjistili jsme, jaký je astronomický a galaktický rok, s jakou rychlostí se Země a Slunce pohybují na svých drahách a nyní určíme, s jakou rychlostí Slunce se točí kolem své osy.

Skutečnost, že se slunce otáčí, si všimli starověcí vědci. Pravidelně se na něm objevovaly a mizely podobné skvrny, které umožňovaly vyvodit závěr o jeho rotaci kolem osy. Ale jak rychle? Vědci, kteří vlastní nejvíce moderní metody studie o tom diskutují velmi dlouho.

Koneckonců, naše svítidlo má velmi složité složení. Jeho tělo je pevná tekutina. Uvnitř je pevné jádro, kolem kterého je umístěn horký kapalný plášť. Nad ní je tvrdá kůra. Navíc je povrch Slunce zahalen žhavým plynem, který neustále hoří. Je to těžký plyn, který je složen převážně z vodíku.

Samotné tělo Slunce se tedy pomalu otáčí a tento hořící plyn - rychle.

25 dní a 22 let

Vnější obal Slunce provede plnou rotaci kolem své osy za 27 a půl dne. Astronomové to dokázali určit pozorováním slunečních skvrn. Ale to je průměr. Například na rovníku se otáčejí rychleji a za 25 dní provedou revoluci kolem osy. Na pólech se skvrny pohybují rychlostí 31 až 36 dnů.

Stejné těleso hvězdy provede revoluci kolem osy za 22,14 let. Obecně platí, že za sto let pozemského života se Slunce otočí kolem své osy pouze čtyřikrát a půlkrát.

Proč vědci tak přesně studují rychlost otáčení naší hvězdy?

Protože poskytuje odpovědi na mnoho evolučních otázek. Koneckonců, hvězda Slunce je zdrojem života pro veškerý život na Zemi. Podle mnoha výzkumníků se podle Země objevil život na Zemi (před 252 miliony let). A právě kvůli chování Slunce ve starověku zahynuli dinosauři a další plazi.

Jasně pro nás záři, slunce!

Lidé se neustále ptají, zda Slunce vyčerpá svoji energii, zhasne? Samozřejmě to zhasne - na světě není nic věčného. A pro takové hmotné hvězdy existuje čas zrození, aktivity a rozpadu. Ale prozatím je Slunce uprostřed evolučního cyklu a má dostatek energie. Mimochodem, hned na začátku byla tato hvězda méně jasná. Astronomové zjistili, že v nejranějších fázích vývoje byla jasnost Slunce o 70 procent nižší než nyní.

Lidé se už dlouhou dobu zajímali o to, proč noc ustupuje dni, zima na jaře a léto na podzim. Později, když byly zodpovězeny první otázky, vědci začali považovat Zemi za objekt podrobněji a pokoušeli se zjistit, jakou rychlostí se Země otáčí kolem Slunce a kolem své osy.

Pohyb Země

Všechna nebeská tělesa jsou v pohybu, Země není výjimkou. Navíc má současně axiální pohyb a pohyb kolem Slunce.

Vizualizovat pohyb Země, stačí se podívat na vrchol, který se současně otáčí kolem své osy a rychle se pohybuje po podlaze. Pokud by toto hnutí neexistovalo, Země by nebyla obyvatelná. Naše planeta bez otáčení kolem své osy by tedy byla neustále otočena ke Slunci jednou ze svých stran, na které by teplota vzduchu dosáhla +100 stupňů, a veškerá voda dostupná v této oblasti by se změnila na páru. Na druhé straně by byla teplota neustále minus a celý povrch této části by byl pokryt ledem.

Orbit rotace

Rotace kolem Slunce sleduje určitou trajektorii - oběžnou dráhu, která byla vytvořena kvůli přitažlivosti Slunce a rychlosti pohybu naší planety. Pokud byla přitažlivost několikrát silnější nebo byla rychlost mnohem nižší, pak Země padla na Slunce. A pokud přitažlivost zmizela nebo se výrazně zmenšila, pak planeta, poháněná svou odstředivou silou, letěla tangenciálně do vesmíru. Bylo by to jako otočit předmět přivázaný k lanu přes vaši hlavu a pak jej náhle uvolnit.

Trajektorie pohybu Země má tvar elipsy, nikoli ideální kružnice a vzdálenost od hvězdy není po celý rok stejná. V lednu se planeta blíží k bodu nejblíže ke hvězdě - nazývá se to perihelion - a je od hvězdy vzdálená 147 milionů km. A v červenci se Země vzdaluje od Slunce o 152 milionů km a přibližuje se k bodu zvanému afélium. Průměrná vzdálenost se bere jako 150 milionů km.

Země se pohybuje na své oběžné dráze od západu na východ, což odpovídá směru proti směru hodinových ručiček.

Pro jednu revoluci kolem středu sluneční soustavy potřebuje Země 365 dní 5 hodin 48 minut 46 sekund (1 astronomický rok). Ale pro pohodlí je zvykem počítat 365 dní za kalendářní rok a zbývající čas se „hromadí“ a přidává jeden den ke každému přestupnému roku.

Oběžná vzdálenost je 942 milionů km. Na základě výpočtů je rychlost Země 30 km za sekundu nebo 107 000 km / h. Pro lidi zůstává neviditelný, protože všichni lidé a objekty se v souřadném systému pohybují stejným způsobem. A přesto je velmi velký. Například nejrychlejší rychlost závodního vozu je 300 km / h, což je 365krát nižší rychlost než Země na jeho oběžné dráze.

Hodnota 30 km / s však není konstantní vzhledem k tomu, že oběžná dráha je elipsa. Rychlost naší planety během celé cesty poněkud kolísá. Největšího rozdílu je dosaženo při průchodu body perihelion a aphelion a je 1 km / s. To znamená, že předpokládaná rychlost 30 km / s je průměrná.

Axiální rotace

Zemská osa je podmíněná čára, kterou lze nakreslit od severního k jižnímu pólu. Prochází pod úhlem 66 ° 33 vzhledem k rovině naší planety. Jedna revoluce nastane za 23 hodin 56 minut a 4 sekundy, tento čas je označen hvězdnými dny.

Hlavním výsledkem axiální rotace je změna dne a noci na planetě. Navíc díky tomuto pohybu:

• Země má tvar zploštělých pólů;
• těla (tok řeky, vítr) pohybující se v horizontální rovině jsou mírně posunuta (na jižní polokouli - nalevo, na severní - napravo).

Rychlost axiálního pohybu v různých úsecích je výrazně odlišná. Nejvyšší na rovníku je 465 m / s nebo 1674 km / h, říká se tomu lineární. Taková rychlost například v hlavním městě Ekvádoru. V oblastech na sever nebo na jih od rovníku se rychlost rotace snižuje. Například v Moskvě je téměř dvakrát nižší. Tyto rychlosti se nazývají úhlové, jejich exponent se zmenšuje, když se přibližují k pólům. U samotných pólů je rychlost nulová, to znamená, že póly jsou jediné části planety, které jsou nehybné kolem osy.

Je to umístění osy pod určitým úhlem, které určuje změnu ročních období. V této konkrétní poloze přijímají různé oblasti planety různá množství tepla v různých časech. Pokud by se naše planeta nacházela striktně svisle vzhledem ke Slunci, pak by neexistovala vůbec žádná roční období, protože severní zeměpisné šířky osvětlené svítidlem ve dne přijímaly tolik tepla a světla jako jižní zeměpisné šířky.

Axiální rotaci ovlivňují následující faktory:

• sezónní změny (srážky, atmosférický pohyb);
• přílivové vlny proti směru axiálního pohybu.

Tyto faktory zpomalují planetu, v důsledku čehož klesá její rychlost. Indikátor tohoto poklesu je velmi malý, pouze 1 s za 40 000 let, ale za 1 miliardu let se dny prodloužily ze 17 na 24 hodin.

Pohyb Země je studován dodnes.... Tato data pomáhají sestavovat přesnější hvězdné mapy a také určit souvislost tohoto pohybu s přírodními procesy na naší planetě.