حرکت سیارات به دور خورشید. کدام سیاره در جهت مخالف می چرخد؟ چرا سیارات می چرخند

از درس نجوم مدارس که در برنامه درسی درس جغرافیا گنجانده شده است، همه ما از وجود منظومه شمسی و 8 سیاره آن اطلاع داریم. آنها به دور خورشید "دایره" می شوند، اما همه نمی دانند که اجرام آسمانی با چرخش رتروگراد وجود دارد. کدام سیاره در جهت مخالف می چرخد؟ در واقع، چندین وجود دارد. اینها زهره، اورانوس و یک سیاره به تازگی کشف شده در سمت دور نپتون هستند.

چرخش رتروگراد

حرکت هر سیاره تابع یک نظم است و بادهای خورشیدی، شهاب سنگ ها و سیارک ها در برخورد با آن، آن را به دور محور خود می چرخانند. با این حال، گرانش نقش اصلی را در حرکت اجرام سماوی ایفا می کند. هر یک از آنها تمایل خود به محور و مدار را دارند که تغییر آن بر چرخش آن تأثیر می گذارد. سیارات در خلاف جهت عقربه های ساعت با شیب مداری 90- تا 90 درجه حرکت می کنند، در حالی که اجرام آسمانی با زاویه 90 درجه تا 180 درجه به عنوان اجسامی با چرخش وارونه شناخته می شوند.

شیب محور

در مورد شیب محور، برای رتروگراد این مقدار 90 درجه -270 درجه است. به عنوان مثال، زهره دارای شیب محوری 177.36 درجه است که از حرکت آن در خلاف جهت عقربه‌های ساعت جلوگیری می‌کند و جسم فضایی نیکا که اخیراً کشف شده است، دارای شیب 110 درجه است. لازم به ذکر است که تأثیر جرم یک جرم سماوی بر چرخش آن به طور کامل بررسی نشده است.

عطارد ثابت شد

همراه با رتروگراد، سیاره ای در منظومه شمسی وجود دارد که عملاً نمی چرخد ​​- این عطارد است که هیچ ماهواره ای ندارد. چرخش معکوس سیارات یک پدیده نادر نیست، اما اغلب در خارج از منظومه شمسی رخ می دهد. امروزه هیچ مدل پذیرفته شده جهانی از چرخش رتروگراد وجود ندارد که ستاره شناسان جوان را قادر به اکتشافات شگفت انگیز کند.

علل چرخش رتروگراد

دلایل مختلفی برای تغییر مسیر حرکت سیارات وجود دارد:

  • برخورد با اجسام فضایی بزرگتر
  • تغییر در شیب مداری
  • تغییر شیب
  • تغییرات میدان گرانشی (مداخله سیارک ها، شهاب سنگ ها، زباله های فضایی و غیره)

همچنین دلیل چرخش رتروگراد ممکن است مدار یک جرم کیهانی دیگر باشد. عقیده ای وجود دارد که دلیل حرکت معکوس زهره می تواند جزر و مد خورشیدی باشد که چرخش آن را کند کرده است.

تشکیل سیاره

تقریباً هر سیاره در طول تشکیل خود در معرض برخوردهای سیارکی زیادی قرار گرفت که در نتیجه شکل و شعاع مدار آن تغییر کرد. همچنین نقش مهمی در حقیقت تشکیل نزدیک گروهی از سیارات و تجمع زیاد زباله های فضایی ایفا می کند که در نتیجه فاصله بین آنها حداقل است که به نوبه خود منجر به نقض گرانش می شود. رشته.

نظریه جهان به عنوان یک سیستم ژئوسنتریک در قدیم بارها مورد انتقاد و تردید قرار گرفت. مشخص است که گالیله گالیله بر روی اثبات این نظریه کار کرده است. این جمله ای که در تاریخ ثبت شد متعلق به اوست: "و با این حال می چرخد!". اما با این حال ، همانطور که بسیاری از مردم فکر می کنند ، این او نبود که موفق شد این را ثابت کند ، بلکه نیکلاس کوپرنیک ، که در سال 1543 رساله ای در مورد حرکت اجرام آسمانی به دور خورشید نوشت. با کمال تعجب، با وجود تمام این شواهد، در مورد حرکت دایره ای زمین به دور یک ستاره عظیم، هنوز سؤالات نظری در مورد دلایلی که آن را به این حرکت سوق می دهد وجود دارد.

دلایل حرکت

قرون وسطی به پایان رسیده است، زمانی که مردم سیاره ما را بی حرکت می دانستند و هیچ کس حرکات آن را مناقشه نمی کند. اما دلایلی که چرا زمین در مسیری به دور خورشید حرکت می کند به طور قطع مشخص نیست. سه نظریه مطرح شده است:

  • چرخش بی اثر؛
  • میدانهای مغناطیسی؛
  • قرار گرفتن در معرض تابش خورشیدی

دیگران هستند، اما آنها در برابر موشکافی نمی ایستند. همچنین جالب است که این سوال: "زمین در کدام جهت به دور یک جرم بزرگ آسمانی می چرخد؟" نیز به اندازه کافی صحیح نیست. پاسخ آن دریافت شده است، اما تنها با توجه به دستورالعمل عمومی پذیرفته شده دقیق است.

خورشید ستاره بزرگی است که حیات در منظومه سیاره ای ما در اطراف آن متمرکز شده است. همه این سیارات در مدار خود به دور خورشید حرکت می کنند. زمین در مدار سوم حرکت می کند. دانشمندان با مطالعه این سوال: "زمین در مدار خود در کدام جهت می چرخد؟"، اکتشافات زیادی انجام داده اند. آنها متوجه شدند که خود مدار ایده آل نیست، بنابراین سیاره سبز ما از خورشید در نقاط مختلف در فواصل مختلف از یکدیگر قرار دارد. بنابراین، یک مقدار متوسط ​​محاسبه شد: 149،600،000 کیلومتر.

زمین در 3 ژانویه به خورشید نزدیک تر و در 4 جولای دورتر است. مفاهیم زیر با این پدیده ها مرتبط است: کوچکترین و بزرگترین روز موقت در سال، نسبت به شب. دانشمندان با مطالعه همان سؤال: "زمین در مدار خورشیدی خود در کدام جهت می چرخد؟"، دانشمندان یک نتیجه دیگر گرفتند: روند حرکت دایره ای هم در مدار و هم در اطراف میله (محور) نامرئی خود رخ می دهد. پس از کشف این دو چرخش، دانشمندان نه تنها در مورد علل چنین پدیده‌هایی، بلکه در مورد شکل مدار و همچنین سرعت چرخش سؤالاتی پرسیدند.

دانشمندان چگونه تعیین کردند که زمین در منظومه سیاره ای در کدام جهت به دور خورشید می چرخد؟

تصویر مداری سیاره زمین توسط یک منجم و ریاضیدان آلمانی در اثر بنیادی خود در نجوم جدید، مدار را بیضوی می نامد.

تمام اجرام روی سطح زمین با استفاده از توصیفات مرسوم از تصویر سیاره ای منظومه شمسی با آن می چرخند. می توان گفت که با مشاهده از شمال از فضا، به این سوال: "زمین در کدام جهت به دور نور مرکزی می چرخد؟"، پاسخ این خواهد بود: "از غرب به شرق".

مقایسه با حرکات عقربه ها در ساعت - این برخلاف روند آن است. این دیدگاه در مورد ستاره شمالی پذیرفته شد. فردی که روی سطح زمین از سمت نیمکره شمالی قرار دارد، همین را خواهد دید. او که خود را روی یک توپ در حال حرکت در اطراف یک ستاره ثابت تصور کرد، چرخش خود را از راست به چپ خواهد دید. این معادل حرکت خلاف ساعت یا از غرب به شرق است.

محور زمین

همه اینها در پاسخ به این سؤال نیز صدق می کند: "زمین در کدام جهت حول محور خود می چرخد؟" - در جهت مخالف ساعت. اما اگر خود را به عنوان یک ناظر در نیمکره جنوبی تصور کنید، تصویر متفاوت به نظر می رسد - برعکس. اما با درک اینکه در فضا هیچ مفهومی از غرب و شرق وجود ندارد، دانشمندان از محور زمین و ستاره شمالی که محور به سمت آن هدایت می‌شود، بیرون رانده شدند. این پاسخ به طور کلی پذیرفته شده برای این سوال را تعیین کرد: "زمین در کدام جهت حول محور خود و حول مرکز منظومه شمسی می چرخد؟". بر این اساس خورشید در صبح از افق از مشرق نشان داده می شود و در غرب از چشم ما پنهان است. جالب است که بسیاری از مردم چرخش های زمین به دور میله محوری نامرئی خود را با چرخش یک بالا مقایسه می کنند. اما در عین حال، محور زمین قابل مشاهده نیست و تا حدودی کج است و عمودی نیست. همه اینها در شکل کره زمین و مدار بیضی شکل منعکس شده است.

روزهای جانبی و خورشیدی

دانشمندان علاوه بر پاسخ به این سوال: «زمین در جهت عقربه‌های ساعت یا خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد؟»، دانشمندان زمان چرخش را حول محور نامرئی خود محاسبه کردند. 24 ساعت است. جالب اینجاست که این فقط یک عدد تقریبی است. در واقع، یک دور کامل 4 دقیقه کمتر است (23 ساعت و 56 دقیقه و 4.1 ثانیه). این به اصطلاح روز ستاره است. ما یک روز در روز خورشیدی را در نظر می گیریم: 24 ساعت، زیرا زمین هر روز به 4 دقیقه اضافی در مدار سیاره خود نیاز دارد تا به جای خود بازگردد.

ما از مشاهدات نجومی می دانیم که همه سیارات منظومه شمسی حول محور خود می چرخند. و همچنین معلوم است که همه سیارات دارای یک یا آن زاویه تمایل محور چرخش به صفحه دایره البروج هستند.. همچنین مشخص است که در طول سال هر یک از دو نیمکره هر یک از سیارات فاصله خود را به . یا به طور دقیق تر، تقریباً مشابه). حقایقی نیز وجود دارد که برای ستاره شناسان ناشناخته است، اما با این وجود وجود دارد. بنابراین، برای مثال، یک تغییر ثابت، اما صاف در زاویه تمایل محور هر سیاره وجود دارد. زاویه در حال افزایش است. و علاوه بر این، یک افزایش ثابت و هموار در فاصله بین سیارات و خورشید وجود دارد. آیا بین همه این پدیده ها ارتباطی وجود دارد؟

پاسخ این است که بله، قطعا. همه این پدیده ها به دلیل وجود سیارات به عنوان زمینه های جذابیت، و میدان های دفع، ویژگی های مکان آنها در ترکیب سیارات و همچنین تغییر اندازه آنها. ما آنقدر به دانشی که خودمان عادت کرده ایم حول محور خود می چرخدو همچنین به این واقعیت که نیمکره شمالی و جنوبی سیاره در طول سال یا دور می شوند یا به خورشید نزدیک می شوند. و بقیه سیارات هم همینطور. اما چرا سیارات این گونه رفتار می کنند؟ چه چیزی آنها را هدایت می کند؟ بیایید با این واقعیت شروع کنیم که هر یک از سیارات را می توان با سیبی که روی تف ​​کاشته شده و روی آتش بریان شده است مقایسه کرد. نقش "آتش" در این مورد را خورشید بازی می کند و "تف" محور چرخش سیاره است. البته مردم بیشتر گوشت را می پزند، اما در اینجا به تجربه گیاهخواران می پردازیم، زیرا میوه ها اغلب شکلی گرد دارند که آنها را به سیارات نزدیک می کند. اگر یک سیب را روی آتش برشته کنیم، آن را دور منبع شعله نمی چرخانیم. در عوض سیب را می چرخانیم و همچنین موقعیت سیخ را نسبت به آتش تغییر می دهیم. در مورد سیارات هم همین اتفاق می افتد. آنها در طول سال می چرخند و موقعیت "تف" را نسبت به خورشید تغییر می دهند و بنابراین "طرف" خود را گرم می کنند.

دلیل اینکه سیارات به دور محورهای خود می چرخند و همچنین در طول سال قطب های آنها به طور متناوب فاصله تا خورشید را تغییر می دهند، تقریباً همان دلیلی است که ما یک سیب را روی آتش می چرخانیم. قیاس سیخ تصادفی انتخاب نشده است. ما همیشه قسمت کمتر سرخ شده (کمترین گرم) سیب را روی آتش نگه می داریم. سیارات نیز همیشه تمایل دارند به سمت خورشید بچرخند با کمترین گرمای سمت خود، که مجموع میدان جذب در مقایسه با اضلاع دیگر، حداکثر است. با این حال، تعبیر "تمایل به چرخش" به این معنی نیست که واقعاً اینگونه اتفاق می افتد. تمام مشکل این است که هر یک از سیارات به طور همزمان دارای دو ضلع هستند که تمایل آنها به خورشید بیشتر است. اینها قطب های سیاره هستند. این بدان معنی است که از همان لحظه تولد سیاره، هر دو قطب به طور همزمان به دنبال آن بودند که موقعیتی را اشغال کنند که نزدیکترین فاصله را به خورشید داشته باشند.

بله، بله، وقتی از جاذبه سیاره به خورشید صحبت می کنیم، باید در نظر داشت که مناطق مختلف سیاره به روش های مختلف جذب آن می شوند، یعنی. به درجه ای متفاوت. در کوچکترین - استوا. در بزرگترین - قطب. توجه کنید دو قطب وجود دارد. آن ها دو منطقه در یک زمان تمایل دارند در یک فاصله از مرکز خورشید باشند. قطب ها در سراسر وجود سیاره به تعادل خود ادامه می دهند و دائماً با یکدیگر برای رسیدن به موقعیتی نزدیک تر به خورشید رقابت می کنند. اما حتی اگر یک قطب به طور موقت برنده شود و معلوم شود که در مقایسه با قطب دیگر به خورشید نزدیکتر است، این، قطب دیگر به "چریدن" آن ادامه می دهد و سعی می کند سیاره را به گونه ای بچرخاند که به خود ستاره نزدیکتر شود. . این مبارزه بین دو قطب به طور مستقیم در رفتار کل سیاره به عنوان یک کل منعکس می شود. نزدیک شدن قطب ها به خورشید دشوار است. با این حال، عاملی وجود دارد که کار آنها را آسان می کند. این عامل وجود است زاویه میل چرخش به صفحه دایره البروج.

با این حال، در همان ابتدای زندگی سیارات، آنها هیچ گونه شیب محوری نداشتند. علت پیدایش شیب، جذب یکی از قطب های سیاره توسط یکی از قطب های خورشید است.

در نظر بگیرید که چگونه انحراف محور سیارات ظاهر می شود؟

هنگامی که ماده ای که سیارات از آن تشکیل شده اند از خورشید پرتاب می شود، پرتاب لزوماً در صفحه استوای خورشید رخ نمی دهد. حتی یک انحراف جزئی از صفحه استوای خورشید منجر به این واقعیت می شود که سیاره تشکیل شده به یکی از قطب های خورشید نزدیکتر از قطب دیگر است. و به طور دقیق تر، تنها یکی از قطب های سیاره تشکیل شده به یکی از قطب های خورشید نزدیک تر است. به همین دلیل، این قطب سیاره است که جاذبه بیشتری را از قطب خورشید تجربه می کند، که معلوم شد به آن نزدیکتر است.

در نتیجه یکی از نیمکره های سیاره بلافاصله در جهت خورشید چرخید. بنابراین سیاره دارای شیب اولیه محور چرخش بود. نیمکره ای که معلوم شد به ترتیب به خورشید نزدیک تر است، بلافاصله شروع به دریافت تابش خورشیدی بیشتری کرد. و به همین دلیل، این نیمکره از همان ابتدا شروع به گرم شدن تا حد زیادی کرد. گرمای بیشتر یکی از نیمکره های سیاره باعث کاهش مجموع میدان جاذبه این نیمکره می شود. آن ها در جریان گرم شدن نیمکره ای که به خورشید نزدیک می شود، تمایل آن برای نزدیک شدن به قطب خورشید شروع به کاهش کرد که جاذبه آن باعث کج شدن سیاره شد. و هر چه این نیمکره بیشتر گرم می شد، آرزوی هر دو قطب سیاره - هر کدام به نزدیکترین قطب خود به خورشید - بیشتر می شد. در نتیجه، نیمکره در حال گرم شدن به طور فزاینده ای از خورشید دور شد، در حالی که نیمکره سردتر شروع به نزدیک شدن کرد. اما توجه کنید که چگونه این وارونگی قطب ها اتفاق افتاد (و در حال وقوع است). خیلی خاص

پس از اینکه سیاره از مواد پرتاب شده توسط خورشید تشکیل شد و اکنون به دور آن می چرخد، بلافاصله با تابش خورشید شروع به گرم شدن می کند. این گرما باعث می شود که حول محور خود بچرخد. در ابتدا، هیچ شیب محور چرخش وجود نداشت. به همین دلیل، صفحه استوایی به بیشترین میزان گرم می شود. به همین دلیل، در منطقه استوایی است که میدان دفع ناپدید نشده در وهله اول ظاهر می شود و ارزش آن از همان ابتدا بیشتر است. در نواحی مجاور خط استوا، یک میدان دفع ناپدید نشدنی نیز در طول زمان ظاهر می شود. اندازه مساحت مناطقی که در آن میدان دافعه وجود دارد با زاویه محور نشان داده می شود.
اما خورشید همچنین دارای یک میدان دافعه دائمی است. و مانند سیارات، در ناحیه استوای خورشید، مقدار میدان دافعه آن بیشترین مقدار است. و از آنجایی که تمام سیارات در زمان پرتاب و تشکیل تقریباً در ناحیه استوای خورشید قرار داشتند، بنابراین در منطقه ای که میدان دافعه خورشید در آن بیشترین است، گردش کردند. دقیقاً به همین دلیل است که به دلیل برخورد بزرگترین میدان های دافعه خورشید و سیاره، تغییر موقعیت نیمکره های سیاره نمی تواند به صورت عمودی رخ دهد. آن ها نیمکره پایینی نمی تواند به سادگی به عقب و بالا برود و نیمکره بالایی به جلو و پایین نمی رود.

سیاره در فرآیند تغییر نیمکره ها از یک "انحراف" پیروی می کند. این چرخش به گونه ای است که میدان دافعه استوایی خودش تا حد امکان کمتر با میدان دافعه استوایی خورشید برخورد می کند. آن ها صفحه ای که میدان دافعه استوایی سیاره در آن نمایان می شود با صفحه ای که میدان دافعه استوایی خورشید در آن نمایان می شود زاویه دارد. این به سیاره اجازه می دهد تا فاصله موجود خود را از خورشید حفظ کند. در غیر این صورت، اگر صفحاتی که میدان‌های دافعه سیاره و خورشید در آن‌ها نمایان می‌شوند، مطابقت داشته باشند، سیاره به شدت از خورشید دور می‌شود.

اینگونه است که سیارات موقعیت نیمکره خود را نسبت به خورشید تغییر می دهند - پهلو، پهلو ...

زمان از انقلاب تابستانی تا انقلاب زمستانی برای هر یک از نیمکره ها دوره گرم شدن تدریجی این نیمکره است. بر این اساس زمان از انقلاب زمستانی تا انقلاب تابستانی دوره سرد شدن تدریجی است. لحظه انقلاب تابستانی با کمترین دمای کل عناصر شیمیایی نیمکره داده شده مطابقت دارد.
و لحظه انقلاب زمستانی با بالاترین دمای کل عناصر شیمیایی در ترکیب این نیمکره مطابقت دارد. آن ها در لحظه‌های انقلاب تابستانی و زمستانی، نیمکره‌ای که در آن لحظه بیشتر سرد است رو به خورشید است. شگفت انگیز است، اینطور نیست؟ به هر حال، همانطور که تجربه دنیوی ما به ما می گوید، همه چیز باید برعکس باشد. در تابستان گرم و در زمستان سرد است. اما در این مورد، ما در مورد دمای لایه های سطحی سیاره صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد دمای کل ضخامت ماده صحبت می کنیم.

اما لحظه های اعتدال بهاری و پاییزی فقط با زمانی مطابقت دارد که دمای کل هر دو نیمکره برابر است. به همین دلیل است که در این زمان هر دو نیمکره در یک فاصله از خورشید قرار دارند.

و در نهایت چند کلمه در مورد نقش گرمایش سیاره ها توسط تابش خورشیدی خواهم گفت. بیایید یک آزمایش فکری کوچک انجام دهیم تا ببینیم اگر ستاره ها ذرات بنیادی را ساطع نکنند و در نتیجه سیارات اطراف خود را گرم نکنند، چه اتفاقی می افتد. اگر خورشید سیاره گرم نمی شد، همه آنها همیشه از یک طرف به خورشید می چرخیدند، همانطور که ماه، قمر زمین، همیشه با یک طرف رو به زمین است. عدم وجود گرما، اولا، سیارات را از نیاز به چرخش حول محور خود محروم می کند. ثانیاً، اگر گرما وجود نداشت، چرخش متوالی سیارات به خورشید در طول سال، چه توسط یک یا نیمکره دیگر، وجود نداشت.

ثالثاً، اگر خورشید سیارات را گرم نمی کرد، محور چرخش سیارات به صفحه دایره البروج متمایل نمی شد. اگرچه با همه اینها، سیارات به گردش خود به دور خورشید (به دور ستاره) ادامه می دهند. و چهارم، سیارات به تدریج فاصله تا .

تاتیانا دانینا


برای میلیاردها سال، روز به روز، زمین به دور محور خود می چرخد. این امر طلوع و غروب خورشید را برای زندگی در سیاره ما عادی می کند. زمین از زمانی که 4.6 میلیارد سال پیش شکل گرفت این کار را انجام داده است. و تا زمانی که وجود نداشته باشد به این کار ادامه خواهد داد. این احتمالا زمانی اتفاق می افتد که خورشید به یک غول قرمز تبدیل شود و سیاره ما را ببلعد. اما چرا زمین؟

چرا زمین می چرخد؟

زمین از دیسکی از گاز و غبار تشکیل شده است که به دور خورشید تازه متولد شده می چرخد. به لطف این دیسک فضایی، ذرات غبار و سنگ در کنار هم قرار گرفتند و زمین را تشکیل دادند. با رشد زمین، صخره های فضایی به برخورد با سیاره ادامه دادند. و آنها تأثیری روی آن گذاشتند که باعث چرخش سیاره ما شد. و از آنجایی که تمام زباله های منظومه شمسی اولیه تقریباً در یک جهت به دور خورشید می چرخیدند، برخوردهایی که باعث شد زمین (و بیشتر اجسام دیگر منظومه شمسی) در همان جهت به دور خورشید بچرخند.

دیسک گاز و گرد و غبار

یک سوال منطقی مطرح می شود - چرا خود دیسک گاز و غبار چرخیده است؟ خورشید و منظومه شمسی در لحظه ای شکل گرفتند که ابری از غبار و گاز تحت تأثیر وزن خود شروع به متراکم شدن کرد. بیشتر گازها گرد هم آمدند و به خورشید تبدیل شدند و مواد باقیمانده، قرص سیاره ای را در اطراف آن ایجاد کردند. قبل از شکل گیری، مولکول های گاز و ذرات غبار در داخل مرزهای آن به طور یکنواخت در همه جهات حرکت می کردند. اما در نقطه ای، به طور تصادفی، برخی مولکول های گاز و غبار انرژی خود را در یک جهت جمع کردند. با این کار جهت چرخش دیسک تنظیم می شود. با شروع انقباض ابر گازی، چرخش آن شتاب گرفت. هنگامی که اسکیت بازان با فشار دادن دستان خود به بدن، شروع به چرخش سریعتر می کنند، همین روند اتفاق می افتد.

در فضا، عوامل زیادی که قادر به چرخش سیاره هستند وجود ندارد. بنابراین، به محض اینکه آنها شروع به چرخش می کنند، این روند متوقف نمی شود. منظومه شمسی جوان در حال چرخش حرکت زاویه ای زیادی دارد. این مشخصه تمایل یک جسم به ادامه چرخش را توصیف می کند. می توان فرض کرد که همه سیارات فراخورشیدی احتمالاً هنگام تشکیل منظومه سیاره ای آنها شروع به چرخش در یک جهت به دور ستاره های خود می کنند.

و ما برعکس عمل می کنیم!

جالب اینجاست که در منظومه شمسی، جهت چرخش برخی از سیارات بر خلاف حرکت به دور خورشید است. زهره نسبت به زمین در جهت مخالف می چرخد. و محور چرخش اورانوس 90 درجه کج شده است. دانشمندان به طور کامل فرآیندهایی را که باعث شده این سیارات به چنین جهت چرخشی دست یابند، درک نمی کنند. اما آنها حدس هایی دارند. زهره ممکن است چنین چرخشی را در نتیجه برخورد با جسم کیهانی دیگری در مراحل اولیه شکل گیری خود دریافت کرده باشد. یا شاید زهره شروع به چرخش مشابه سیارات دیگر کرد. اما با گذشت زمان، گرانش خورشید به دلیل ابرهای متراکم، چرخش آن را کاهش داد. که همراه با اصطکاک بین هسته سیاره و گوشته آن، باعث چرخش سیاره در جهت مخالف شد.

در مورد اورانوس، دانشمندان پیشنهاد کرده اند که برخورد این سیاره با یک قطعه سنگی عظیم رخ داده است. یا شاید با چندین جسم مختلف که محور چرخش او را تغییر داده است.

با وجود چنین ناهنجاری هایی، واضح است که همه اشیاء در فضا در یک جهت یا جهت دیگر می چرخند.

همه چیز در حال چرخش است

سیارک ها در حال چرخش هستند. ستاره ها در حال چرخش هستند. به گفته ناسا، کهکشان ها نیز می چرخند. منظومه شمسی 230 میلیون سال طول می کشد تا یک دور به دور مرکز کهکشان راه شیری بچرخد. برخی از سریع ترین اجرام چرخان در جهان، اجرام متراکم و گردی به نام تپ اختر هستند. آنها بقایای ستارگان عظیم هستند. برخی تپ اخترها به اندازه شهر می توانند صدها بار در ثانیه به دور محور خود بچرخند. سریع ترین و معروف ترین آنها که در سال 2006 کشف شد و Terzan 5ad نام داشت، 716 بار در ثانیه می چرخد.

سیاهچاله ها می توانند این کار را حتی سریعتر انجام دهند. فرض بر این است که یکی از آنها به نام GRS 1915 + 105 می تواند با سرعت 920 تا 1150 بار در ثانیه بچرخد.

با این حال، قوانین فیزیک اجتناب ناپذیر هستند. تمام چرخش ها در نهایت کند می شوند. هنگامی که، هر چهار روز یکبار به دور محور خود می چرخید. امروز، ستاره ما حدود 25 روز طول می کشد تا یک چرخش کامل شود. دانشمندان بر این باورند که دلیل این امر برهمکنش میدان مغناطیسی خورشید با باد خورشیدی است. این چیزی است که آن را کند می کند.

چرخش زمین نیز در حال کاهش است. گرانش ماه به گونه ای روی زمین عمل می کند که به آرامی چرخش آن را کاهش می دهد. دانشمندان محاسبه کرده اند که چرخش زمین در 2740 سال گذشته در مجموع حدود 6 ساعت کاهش یافته است. این تنها 1.78 میلی ثانیه در طول یک قرن است.

اگر خطایی پیدا کردید، لطفاً قسمتی از متن را برجسته کرده و کلیک کنید Ctrl+Enter.

به سختی ارزش توضیح پدیده القای الکترومغناطیسی را دارد. ماهیت قانون فارادی برای هر دانش آموزی شناخته شده است: هنگامی که هادی در یک میدان مغناطیسی حرکت می کند، آمپرمتر جریان را ثبت می کند (شکل A).

اما در طبیعت پدیده دیگری از القای جریان های الکتریکی وجود دارد. برای رفع آن، بیایید یک آزمایش ساده که در شکل B نشان داده شده است انجام دهیم. اگر رسانا را نه در یک میدان مغناطیسی، بلکه در یک میدان الکتریکی ناهمگن مخلوط کنید، جریانی نیز در هادی برانگیخته می شود. emf القایی در این مورد به دلیل سرعت تغییر در جریان قدرت میدان الکتریکی است. اگر شکل هادی را تغییر دهیم - مثلاً یک کره را بگیریم و آن را در یک میدان الکتریکی غیر یکنواخت بچرخانیم - آنگاه یک جریان الکتریکی در آن پیدا می شود.

تجربه بعدیاجازه دهید سه کره رسانا با قطرهای مختلف به صورت مجزا مانند عروسک های تودرتو در یکدیگر قرار گیرند (شکل 4a). اگر ما شروع به چرخش این توپ چند لایه در یک میدان الکتریکی ناهمگن کنیم، جریانی را نه تنها در لایه های بیرونی، بلکه در لایه های داخلی نیز خواهیم یافت! اما، طبق ایده های ثابت شده، نباید یک میدان الکتریکی در داخل یک کره رسانا وجود داشته باشد! با این حال، دستگاه هایی که اثر را ثبت می کنند، بی طرف هستند! علاوه بر این، با قدرت میدان خارجی 40-50 ولت بر سانتی متر، ولتاژ جریان در کره ها بسیار زیاد است - 10-15 کیلو ولت.

شکل B-E. ب - پدیده القای الکتریکی. (برخلاف مورد قبلی، برای طیف وسیعی از خوانندگان به سختی شناخته شده است. این اثر توسط A. Komarov در سال 1977 مورد مطالعه قرار گرفت. پنج سال بعد، درخواستی به VNIIGPE ارسال شد و اولویت به کشف داده شد). E - میدان الکتریکی غیر یکنواخت. از عناوین زیر در فرمول استفاده می شود: ε emf القای الکتریکی است، c سرعت نور است، N شار شدت میدان الکتریکی، t زمان است.

ما همچنین به نتیجه آزمایشات زیر توجه می کنیم: هنگامی که توپ در جهت شرق می چرخد ​​(یعنی به همان ترتیب، سیاره ما چگونه می چرخد) دارای قطب های مغناطیسی است که از نظر موقعیت با قطب های مغناطیسی زمین منطبق هستند (شکل 3a).

ماهیت آزمایش بعدی در شکل 2 الف نشان داده شده است. حلقه های رسانا و کره به گونه ای چیده شده اند که محورهای چرخش آنها در مرکز قرار گیرد. هنگامی که هر دو جسم در یک جهت می چرخند، جریان الکتریکی به آنها القا می شود. همچنین بین حلقه و توپ که خازن کروی بدون تخلیه هستند وجود دارد. علاوه بر این، برای ظهور جریان ها، هیچ میدان الکتریکی خارجی اضافی مورد نیاز نیست. همچنین غیرممکن است که این اثر را به یک میدان مغناطیسی خارجی نسبت دهیم، زیرا به دلیل آن جهت جریان در کره عمود بر چیزی است که تشخیص داده می شود.

و آخرین تجربهاجازه دهید یک توپ رسانا را بین دو الکترود قرار دهیم (شکل 1a). هنگامی که ولتاژ کافی برای یونیزاسیون هوا (5-10 کیلو ولت) به آنها اعمال می شود، توپ شروع به چرخش می کند و جریان الکتریکی در آن برانگیخته می شود. گشتاور در این مورد به دلیل جریان حلقه ای یون های هوا در اطراف توپ و جریان انتقال است - حرکت بارهای نقطه ای فردی که روی سطح توپ نشسته اند.

تمام آزمایشات فوق را می توان در اتاق فیزیک مدرسه روی میز آزمایشگاه انجام داد.

حالا تصور کنید که شما یک غول متناسب با منظومه شمسی هستید و تجربه ای را مشاهده می کنید که میلیاردها سال در جریان است. در اطراف چراغ زرد، ستاره آبی ما در مدار خود پرواز می کند. سیاره. لایه های بالایی جو آن (یونوسفر) که از ارتفاع 50-80 کیلومتری شروع می شود، از یون ها و الکترون های آزاد اشباع شده است. آنها تحت تأثیر تابش خورشیدی و تشعشعات کیهانی به وجود می آیند. اما غلظت بارها در دو طرف شبانه روز یکسان نیست. از سمت خورشید بسیار بزرگتر است. چگالی بار متفاوت بین نیمکره روز و شب چیزی جز تفاوت پتانسیل های الکتریکی نیست.

در اینجا به راه حل می رسیم: چرا زمین می چرخد؟معمولاً رایج ترین پاسخ این بود: «مال اوست. در طبیعت، همه چیز می چرخد ​​- الکترون ها، سیارات، کهکشان ها ... ". اما شکل های 1a و 1b را با هم مقایسه کنید، پاسخ دقیق تری خواهید گرفت. اختلاف پتانسیل بین بخش‌های روشن و بدون نور اتمسفر، جریان‌هایی را ایجاد می‌کند: حلقه‌ای یونوسفر و قابل حمل بر روی سطح زمین. آنها سیاره ما را می چرخانند.

علاوه بر این، مشخص است که جو و زمین تقریباً همزمان می چرخند. اما محورهای چرخش آنها بر هم منطبق نیست، زیرا در روز، یونوسفر توسط باد خورشیدی به سیاره فشار می آورد. در نتیجه، زمین در میدان الکتریکی غیریکنواخت یونوسفر می چرخد. حالا بیایید شکل های 2a و 2b را با هم مقایسه کنیم: در لایه های داخلی فلک زمین، جریانی باید در جهت مخالف جریان یونوسفر جریان یابد - انرژی مکانیکی چرخش زمین به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. به نظر می رسد یک ژنراتور الکتریکی سیاره ای، که توسط انرژی خورشیدی هدایت می شود.

شکل های 3a و 3b نشان می دهد که جریان حلقه در داخل زمین عامل اصلی میدان مغناطیسی آن است. به هر حال، اکنون مشخص شده است که چرا در طوفان های مغناطیسی ضعیف می شود. دومی نتیجه فعالیت خورشیدی است که یونیزاسیون جو را افزایش می دهد. جریان حلقه ای یونوسفر افزایش می یابد، میدان مغناطیسی آن رشد می کند و زمین را جبران می کند.

مدل ما به ما امکان می دهد به یک سوال دیگر پاسخ دهیم. چرا رانش غربی ناهنجاری های مغناطیسی جهان رخ می دهد؟ تقریباً 0.2 درجه در سال است. قبلاً به چرخش همزمان زمین و یونوسفر اشاره کردیم. در واقع، این کاملاً درست نیست: لغزشی بین آنها وجود دارد. محاسبات ما نشان می دهد که اگر یونوسفر در 2000 سال یک دور کمتر از سیاره، ناهنجاری های مغناطیسی جهانی یک رانش موجود به سمت غرب خواهد داشت. اگر بیش از یک چرخش وجود داشته باشد، قطبیت قطب های ژئومغناطیسی تغییر خواهد کرد و ناهنجاری های مغناطیسی شروع به رانش به سمت شرق خواهند کرد. جهت جریان در زمین با لغزش مثبت یا منفی بین یونوسفر و سیاره تعیین می شود.

به طور کلی، هنگام تجزیه و تحلیل مکانیسم الکتریکی چرخش زمین، به شرایط عجیبی دست می یابیم: نیروهای ترمز فضا ناچیز است، سیاره هیچ "باربری" ندارد و طبق محاسبات ما، چرخش آن قدرتی در حد 10 مصرف می کند. 16 وات بدون بار، چنین دینامی باید از بین برود! اما این اتفاق نمی افتد. چرا؟ تنها یک پاسخ وجود دارد - به دلیل مقاومت سنگ های زمین، که از طریق آن جریان الکتریکی جریان می یابد.

عمدتاً در چه ژئوسفرهایی رخ می دهد و علاوه بر میدان ژئومغناطیسی، به چه شکلی خود را نشان می دهد؟

بارهای یونوسفر در درجه اول با یون های اقیانوس جهانی تعامل دارند و همانطور که مشخص است در واقع جریان های متناظری در آن وجود دارد. یکی دیگر از نتایج این تعامل دینامیک جهانی هیدروسفر است. برای توضیح مکانیسم آن مثالی می زنیم. در صنعت از دستگاه های الکترومغناطیسی برای پمپاژ یا مخلوط کردن مذاب های مایع استفاده می شود. این کار با حرکت میدان های الکترومغناطیسی انجام می شود. آب های اقیانوس به روشی مشابه مخلوط می شوند، اما نه یک میدان مغناطیسی، بلکه یک میدان الکتریکی در اینجا کار می کند. با این حال، آکادمیک V.V. Shuleikin در آثار خود ثابت کرد که جریان های اقیانوس جهانی نمی توانند یک میدان ژئومغناطیسی ایجاد کنند.

پس علت آن را باید عمیقتر جست و جو کرد.

کف اقیانوس که لایه لیتوسفری نامیده می شود عمدتاً از سنگ هایی با مقاومت الکتریکی بالا تشکیل شده است. در اینجا جریان اصلی نیز قابل القا نیست.

اما در لایه بعدی، در گوشته، که از یک مرز موهو بسیار مشخص شروع می شود و رسانایی الکتریکی خوبی دارد، می توان جریان های قابل توجهی را القا کرد (شکل 4b). اما پس از آن باید با فرآیندهای ترموالکتریک همراه شوند. در واقعیت چه چیزی مشاهده می شود؟

لایه های بیرونی زمین تا نیمی از شعاع آن در حالت جامد هستند. با این حال، سنگ مذاب فوران های آتشفشانی از آنها و نه از هسته مایع زمین است. دلایلی وجود دارد که باور کنیم نواحی مایع گوشته بالایی توسط انرژی الکتریکی گرم می شوند.

قبل از فوران در مناطق آتشفشانی، یک سری لرزش رخ می دهد. ناهنجاری های الکترومغناطیسی که در همان زمان ذکر شد تأیید می کند که شوک ها ماهیت الکتریکی دارند. فوران با آبشاری از رعد و برق همراه است. اما مهمتر از همه، نمودار فعالیت های آتشفشانی با نمودار فعالیت خورشیدی منطبق است و با سرعت چرخش زمین همبستگی دارد، تغییری که به طور خودکار منجر به افزایش جریان های القایی می شود.

و این همان چیزی است که آکادمیک آکادمی علوم آذربایجان، ش. مهدی اف، تأسیس کرد: آتشفشان های گلی در مناطق مختلف جهان تقریباً همزمان زنده می شوند و فعالیت خود را متوقف می کنند. و در اینجا فعالیت خورشید با فعالیت های آتشفشانی همزمان است.

آتشفشان شناسان نیز با این واقعیت آشنا هستند: اگر قطبیت الکترودهای دستگاهی را که مقاومت گدازه جاری را اندازه گیری می کند تغییر دهید، خوانش آن تغییر می کند. این را می توان با این واقعیت توضیح داد که دهانه آتشفشان پتانسیلی غیر از صفر دارد - دوباره برق ظاهر می شود.

و اکنون بیایید به فاجعه دیگری بپردازیم، که همانطور که خواهیم دید، با فرضیه پیشنهادی یک دینام سیاره ای نیز ارتباط دارد.

مشخص است که پتانسیل الکتریکی جو بلافاصله قبل و در حین زلزله تغییر می کند، اما مکانیسم این ناهنجاری ها هنوز مورد مطالعه قرار نگرفته است. اغلب قبل از شوک، فسفر می درخشد، سیم ها جرقه می زنند و ساختارهای الکتریکی از کار می افتند. به عنوان مثال در زلزله تاشکند عایق کابلی که در عمق 500 متری به الکترود می رفت سوخته است، فرض بر این است که پتانسیل الکتریکی خاک در امتداد کابل که باعث خرابی آن شده است از 5 تا 10 کیلو ولت به هر حال، ژئوشیمیدانان گواهی می دهند که غرش زیرزمینی، درخشش آسمان، تغییر قطبیت میدان الکتریکی جو سطحی با انتشار مداوم ازن از روده ها همراه است. و این در اصل یک گاز یونیزه است که در جریان تخلیه الکتریکی اتفاق می افتد. چنین حقایقی باعث می شود در مورد وجود رعد و برق زیرزمینی صحبت کنیم. و دوباره، فعالیت لرزه ای با برنامه فعالیت خورشیدی مطابقت دارد ...

وجود انرژی الکتریکی در روده های زمین در قرن گذشته شناخته شده بود و در زندگی زمین شناسی سیاره به آن اهمیت زیادی نمی دادند. اما چند سال پیش محقق ژاپنی ساساکی به این نتیجه رسید که علت اصلی زمین لرزه ها در حرکت صفحات تکتونیکی نیست، بلکه در مقدار انرژی الکترومغناطیسی است که پوسته زمین از خورشید انباشته می شود. به گفته ساساکی، پس لرزه ها زمانی رخ می دهند که انرژی ذخیره شده از سطح بحرانی فراتر رود.

به نظر ما رعد و برق زیرزمینی چیست؟ اگر جریان از لایه رسانا عبور کند، چگالی بار در سطح مقطع آن تقریباً یکسان است. هنگامی که تخلیه از طریق دی الکتریک می شکند، جریان از یک کانال بسیار باریک عبور می کند و از قانون اهم پیروی نمی کند، اما دارای یک ویژگی به اصطلاح S شکل است. ولتاژ در کانال ثابت می ماند و جریان به مقادیر عظیمی می رسد. در لحظه شکست، تمام ماده پوشیده شده توسط کانال به حالت گازی می رود - فشار فوق العاده بالا ایجاد می شود و انفجار رخ می دهد که منجر به ارتعاش و تخریب سنگ ها می شود.

نیروی انفجار رعد و برق را می توان در هنگام برخورد با درخت مشاهده کرد - تنه به شکل تراشه خرد می شود. کارشناسان از آن برای ایجاد شوک الکترو هیدرولیک (اثر یوتکین) در دستگاه های مختلف استفاده می کنند. آنها سنگ های سخت را خرد می کنند، فلزات را تغییر شکل می دهند. در اصل مکانیسم زلزله و شوک الکتروهیدرولیک مشابه هستند. تفاوت در قدرت تخلیه و در شرایط آزاد شدن انرژی حرارتی است. توده های سنگی با داشتن ساختاری چین خورده به خازن های غول پیکر فوق ولتاژ تبدیل می شوند که می توانند چندین بار شارژ شوند که منجر به شوک های مکرر می شود. گاهی اوقات بارها که به سطح نفوذ می کنند، جو را یونیزه می کنند - و آسمان می درخشد، خاک را می سوزاند - و آتش سوزی رخ می دهد.

اکنون که مولد زمین در اصل مشخص شده است، می خواهم به امکانات آن که برای مردم مفید است اشاره کنم.

اگر آتشفشان با جریان الکتریکی کار می کند، می توانید مدار الکتریکی آن را پیدا کنید و جریان را به نیاز خود تغییر دهید. از نظر قدرت، یک آتشفشان جایگزین حدود صد نیروگاه بزرگ خواهد شد.

اگر یک زلزله به دلیل تجمع بارهای الکتریکی ایجاد شود، می توان از آنها به عنوان یک منبع انرژی پایان ناپذیر سازگار با محیط زیست استفاده کرد. و در نتیجه "پروفایل مجدد" آن از شارژ رعد و برق زیرزمینی تا کار صلح آمیز، قدرت و تعداد زلزله ها کاهش می یابد.

زمان مطالعه جامع و هدفمند ساختار الکتریکی زمین فرا رسیده است. انرژی های نهفته در آن عظیم است و هم می تواند بشریت را شاد کند و هم در صورت ناآگاهی منجر به فاجعه شود. در واقع، در جستجوی مواد معدنی، حفاری فوق عمیق در حال حاضر به طور فعال استفاده می شود. در برخی نقاط، میله های مته می توانند لایه های برق دار را سوراخ کنند، اتصال کوتاه رخ می دهد و تعادل طبیعی میدان های الکتریکی به هم می خورد. چه کسی می داند عواقب آن چه خواهد بود؟ این نیز امکان پذیر است: جریان عظیمی از میله فلزی عبور می کند که چاه را به یک آتشفشان مصنوعی تبدیل می کند. چیزی شبیه به ...

در حال حاضر بدون پرداختن به جزئیات، متذکر می شویم که طوفان ها و طوفان ها، خشکسالی ها و سیل ها، به نظر ما، با میدان های الکتریکی نیز مرتبط هستند، که در هم ترازی نیروهایی که انسان به طور فزاینده ای مداخله می کند. چنین مداخله ای چگونه پایان خواهد یافت؟