Jo muinaisina aikoina tähtitaivasta tarkkaillessaan ihmiset huomasivat, että päivällä aurinko ja yötaivaalla - melkein kaikki tähdet - toistavat polkuaan ajoittain. Tämä viittasi siihen, että ilmiöön oli kaksi syytä. Joko se tapahtuu kiinteän tähtitaivaan taustalla tai taivas pyörii Maan ympäri. Claudius Ptolemaios, erinomainen antiikin kreikkalainen tähtitieteilijä, tiedemies ja maantieteilijä, näytti ratkaisevan tämän ongelman vakuuttamalla kaikki, että aurinko ja taivas kiertävät liikkumattoman Maan. Huolimatta siitä, että hän ei osannut selittää, monet myöntyivät tähän.

Toiseen versioon perustuva heliosentrinen järjestelmä voitti tunnustuksensa pitkässä ja dramaattisessa taistelussa. Giordano Bruno kuoli roviolla, iäkäs Galileo tunnisti inkvisition "oikeuden", mutta "... se pyörii edelleen!"

Nykyään Maan pyörimistä Auringon ympäri pidetään täysin todistettuna. Erityisesti planeettamme liikkuminen lähellä aurinkoa olevalla kiertoradalla on todistettu tähtien valon aberraatiolla ja parallaktisella siirtymällä, jonka jaksotus on yhtä suuri kuin yksi vuosi. Nykyään on todettu, että Maan pyörimissuunta, tarkemmin sanottuna sen barycenter, kiertoradalla on sama kuin sen pyörimissuunta akselinsa ympäri, eli se tapahtuu lännestä itään.

On monia tosiasioita, jotka osoittavat, että Maa liikkuu avaruudessa erittäin monimutkaista kiertoradalla. Maan pyörimiseen Auringon ympäri liittyy sen liike akselin ympäri, precessio, nutaatiovärähtelyt ja nopea lento Auringon mukana spiraalissa galaksissa, joka ei myöskään pysy paikallaan.

Maan pyöriminen Auringon ympäri, kuten muutkin planeetat, tapahtuu elliptisellä kiertoradalla. Siksi kerran vuodessa, tammikuun 3. päivänä, Maa on mahdollisimman lähellä aurinkoa ja kerran, 5. heinäkuuta, se siirtyy pois siitä suurimmalla etäisyydellä. Ero perihelionin (147 miljoonaa km) ja aphelionin (152 miljoonaa km) välillä verrattuna Auringon ja maan väliseen etäisyyteen on hyvin pieni.

Lähellä aurinkoa olevalla kiertoradalla planeettamme kulkee 30 km sekunnissa ja Maan kierros Auringon ympäri tapahtuu 365 päivässä 6 tunnissa.Tämä on ns. sidereaalinen eli tähtivuosi. Käytännön mukavuuden vuoksi on tapana harkita 365 päivää vuodessa. "Lisä" 6 tuntia 4 vuodessa lisää 24 tuntia, eli yhden päivän lisää. Nämä (juoksu-, ylimääräiset) päivät lisätään helmikuuhun kerran 4 vuodessa. Siksi kalenterissamme 3 vuotta sisältää 365 päivää ja karkausvuosi - neljäs vuosi - sisältää 366 päivää.

Maan oma pyörimisakseli on kallistettu kiertoradan tasoon 66,5°. Tältä osin vuoden aikana auringonsäteet putoavat jokaiseen maanpinnan alle

kulmat. Siten eri aikoina vuodesta eri paikoissa olevat pisteet saavat samanaikaisesti epätasaisen määrän valoa ja lämpöä. Tästä johtuen lauhkeilla leveysasteilla vuodenajoilla on selvä luonne. Samanaikaisesti ympäri vuoden auringonsäteet päiväntasaajalla putoavat maahan samassa kulmassa, joten vuodenajat siellä eroavat hieman toisistaan.

Maan perusliikkeet avaruudessa

© Vladimir Kalanov,
verkkosivusto"Tieto on valtaa".

Planeettamme pyörii oman akselinsa ympäri lännestä itään eli vastapäivään (pohjoisnapalta katsottuna). Akseli on ehdollinen suora viiva, joka ylittää maapallon pohjois- ja etelänavan alueella, eli navoilla on kiinteä asema ja ne "eivät osallistu" pyörivään liikkeeseen, kun taas kaikki muut paikat maan pinnalla pyörivät, ja lineaarinen pyörimisnopeus maapallon pinnalla riippuu asennosta päiväntasaajaan nähden - mitä lähempänä päiväntasaajaa, sitä suurempi on lineaarinen pyörimisnopeus (selvitetään, että minkä tahansa pallon pyörimiskulmanopeus on sama sen eri pisteissä ja mitataan rad/sek, keskustelemme Maan pinnalla sijaitsevan esineen liikkeen nopeudesta ja se on mitä suurempi, mitä enemmän kohde poistuu pyörimisakselilta).

Esimerkiksi Italian keskileveysasteilla pyörimisnopeus on noin 1200 km / h, päiväntasaajalla se on suurin ja 1670 km / h, kun taas navoilla se on nolla. Maan pyörimisen seuraukset akselinsa ympäri ovat päivän ja yön vaihtuminen sekä taivaanpallon näennäinen liike.

Todellakin näyttää siltä, ​​että yötaivaan tähdet ja muut taivaankappaleet liikkuvat päinvastaiseen suuntaan kuin liikkeemme planeetan kanssa (eli idästä länteen). Näyttää siltä, ​​​​että tähdet ovat Pohjantähden ympärillä, joka sijaitsee kuvitteellisella linjalla - maan akselin jatkeena pohjoisessa. Tähtien liike ei ole todiste siitä, että maa pyörii akselinsa ympäri, koska tämä liike voi olla seurausta taivaanpallon pyörimisestä, jos ajatellaan, että planeetalla on kiinteä, liikkumaton asema avaruudessa, kuten aiemmin on ajateltu.

Päivä. Mitä ovat sidereaali- ja aurinkopäivät?

Vuorokausi on aika, jonka maapallo tekee yhden kierroksen oman akselinsa ympäri. Termille "päivä" on kaksi määritelmää. "Aurinkopäivä" on Maan pyörimisjakso, jolloin Aurinko otetaan lähtöpisteeksi. Toinen käsite on "sideerinen päivä" (lat. sidus- Genitiivi sideris- tähti, taivaankappale) - tarkoittaa toista lähtökohtaa - "kiinteää" tähteä, jonka etäisyys pyrkii äärettömään, ja siksi oletamme, että sen säteet ovat keskenään yhdensuuntaisia. Näiden kahden päivän kesto on erilainen. Sideerinen päivä on 23 h 56 min 4 s, kun taas aurinkopäivän pituus on hieman pidempi ja vastaa 24 tuntia. Ero johtuu siitä, että maapallo, joka pyörii oman akselinsa ympäri, suorittaa myös kiertoradan Auringon ympäri. Tämä on helpompi ymmärtää kuvan avulla.

Aurinko- ja sideeriset päivät. Selitys.

Harkitse kahta sijaintia (katso kuva), jotka maa on liikkuessaan kiertoradalla Auringon ympäri. MUTTA» - tarkkailijan paikka maanpinnalla. 1 - maapallon sijainti (päivälaskennan alussa) joko Auringosta tai jostakin tähdestä, jonka määrittelemme vertailupisteeksi. 2 - planeettamme sijainti sen jälkeen, kun se on tehnyt kierroksen oman akselinsa ympäri suhteessa tähän tähteen: tämän tähden valo, ja se on suurella etäisyydellä, saavuttaa meidät yhdensuuntaisesti suunnan kanssa 1 . Kun maa ottaa paikkansa 2 , voimme puhua "sideerisista päivistä", koska Maa on tehnyt täydellisen kierroksen akselinsa ympäri suhteessa kaukaiseen tähteen, mutta ei vielä suhteessa aurinkoon. Auringon havaintosuunta on muuttunut jonkin verran Maan pyörimisen vuoksi. Jotta maa voisi tehdä täydellisen kierroksen oman akselinsa ympäri suhteessa aurinkoon ("aurinkopäivä"), sinun on odotettava, kunnes se "kääntyy" noin 1 ° (vastaa Maan päivittäistä liikettä kulma - se kulkee 360 ​​° 365 päivässä), tämä kestää vain noin neljä minuuttia.

Periaatteessa aurinkopäivän kesto (vaikka se otetaan 24 tunniksi) on muuttuva arvo. Tämä johtuu siitä, että Maan liike kiertoradalla todella tapahtuu vaihtelevalla nopeudella. Kun maa on lähempänä Aurinkoa, sen kiertoradalla liikkumisnopeus on suurempi, kun se siirtyy pois auringosta, nopeus pienenee. Tämän seurauksena käsite "keskiarvoinen aurinkopäivä", nimittäin niiden kesto on kaksikymmentäneljä tuntia.

Lisäksi on nyt luotettavasti todistettu, että Maan pyörimisjakso pitenee Kuun aiheuttaman meren vuoroveden muutoksen vaikutuksesta. Hidastus on noin 0,002 s vuosisadassa. Tällaisten ensi silmäyksellä huomaamattomien poikkeamien kertyminen tarkoittaa kuitenkin sitä, että aikakautemme alusta nykypäivään kokonaishidastuminen on jo noin 3,5 tuntia.

Vallankumous Auringon ympäri on planeettamme toinen pääliike. Maa liikkuu elliptisellä kiertoradalla, ts. kiertorata on elliptinen. Kun Kuu on lähellä Maata ja putoaa sen varjoon, tapahtuu pimennys. Keskimääräinen etäisyys Maan ja Auringon välillä on noin 149,6 miljoonaa kilometriä. Tähtitiede käyttää yksikköä etäisyyksien mittaamiseen aurinkokunnan sisällä; he kutsuvat häntä "astronominen yksikkö" (a.u.). Nopeus, jolla maapallo liikkuu kiertoradalla, on noin 107 000 km/h. Maan akselin ja ellipsin tason muodostama kulma on noin 66°33" ja se säilyy koko kiertoradalla.

Maan päällä sijaitsevan tarkkailijan näkökulmasta vallankumous johtaa Auringon näennäiseen liikkeeseen ekliptiikkaa pitkin horoskoopissa esitettyjen tähtien ja tähtikuvioiden läpi. Itse asiassa Aurinko kulkee myös Ophiuchuksen tähdistön läpi, mutta se ei kuulu horoskooppiympyrään.

Vuodenajat

Vuodenaikojen vaihtuminen on seurausta Maan kierrosta Auringon ympäri. Syynä vuodenaikojen vaihteluihin on Maan pyörimisakselin kaltevuus sen kiertoradan tasoon nähden. Maapallo liikkuu elliptisellä kiertoradalla tammikuussa aurinkoa lähinnä olevassa pisteessä (perihelion) ja heinäkuussa siitä kauimpana pisteessä - aphelionissa. Syynä vuodenaikojen muutokseen on kiertoradan kaltevuus, jonka seurauksena Maa kallistuu Aurinkoa kohti yhdellä pallonpuoliskolla, sitten toisella pallonpuoliskolla ja saa vastaavasti eri määrän auringonvaloa. Kesällä aurinko saavuttaa ekliptiikan korkeimman kohdan. Tämä tarkoittaa, että aurinko liikkuu pisimmän horisontin yli vuorokaudessa ja päivän kesto on maksimi. Talvella päinvastoin Aurinko on matalalla horisontin yläpuolella, auringonsäteet putoavat Maahan ei suoraan, vaan vinosti. Päivän pituus on lyhyt.

Vuodenajasta riippuen planeetan eri osat ovat alttiina auringonsäteille. Säteet ovat kohtisuorassa tropiikkiin nähden päivänseisauksen aikaan.

Vuodenajat pohjoisella pallonpuoliskolla

Maan vuotuinen liike

Vuoden, kalenterin ajan pääyksikön, määrittely ei ole niin yksinkertaista kuin miltä ensi silmäyksellä näyttää, ja se riippuu valitusta viitejärjestelmästä.

Aikaväliä, jonka aikana planeettamme tekee täydellisen kierroksen kiertoradalla Auringon ympäri, kutsutaan vuodeksi. Vuoden pituus kuitenkin vaihtelee sen mukaan, otetaanko se vertailukohtana sitä mitatessa. äärettömän kaukainen tähti tai Aurinko.

Ensimmäisessä tapauksessa se tarkoittaa sideerinen vuosi . Hän on tasa-arvoinen 365 päivää 6 tuntia 9 minuuttia ja 10 sekuntia ja edustaa aikaa, joka tarvitaan Maan täydelliseen kierrokseen Auringon ympäri.

Mutta jos mitataan aika, joka tarvitaan Auringon palaamiseen samaan pisteeseen taivaankoordinaatistossa, esimerkiksi kevätpäiväntasauksen aikaan, niin saadaan kesto. "aurinkovuosi" 365 päivää 5 tuntia 48 minuuttia 46 sekuntia. Ero sidereal- ja aurinkovuosien välillä johtuu päiväntasausten precesiosta, joka vuosi päiväntasauspäivät (ja vastaavasti aurinko seisoo) tulevat "aikaisemmin" noin 20 minuuttia. verrattuna edelliseen vuoteen. Näin ollen Maa kiertää kiertoradansa hieman nopeammin kuin Aurinko palaa kevätpäiväntasaukseen näennäisessä liikkeessään tähtien läpi.

Kun otetaan huomioon, että vuodenaikojen kesto on läheisessä yhteydessä Auringon kanssa, kalentereita laadittaessa on juuri "aurinkovuosi" .

Myös tähtitieteessä otettiin käyttöön tavanomaisen tähtitieteellisen ajan sijasta, joka määräytyy Maan pyörimisjaksosta tähtiin nähden, uusi tasaisesti nykyinen aika, joka ei liity Maan pyörimiseen ja jota kutsutaan efemeridiajaksi.

Lue lisää efemeridiajasta osiosta: .

Hyvät vierailijat!

Työsi on poistettu käytöstä JavaScript. Ota skriptit käyttöön selaimessa, niin näet sivuston kaikki toiminnot!

Planeettamme on jatkuvasti liikkeessä:

• pyöriminen oman akselinsa ympäri, liike Auringon ympäri;
• pyöriminen yhdessä Auringon kanssa galaksimme keskustan ympärillä;
• liike suhteessa paikallisen galaksiryhmän keskustaan ​​ja muihin.

Maan liike oman akselinsa ympäri

Maan pyöriminen akselinsa ympäri(Kuva 1). Maapallon akselille otetaan kuvitteellinen viiva, jonka ympäri se pyörii. Tämä akseli poikkeaa 23 ° 27 " kohtisuorasta ekliptiikan tasoon nähden. Maan akseli leikkaa maan pinnan kahdessa pisteessä - navoissa - pohjoisessa ja etelässä. Pohjoisnavalta katsottuna maan pyöriminen tapahtuu vastapäivään tai, kuten yleisesti uskotaan, lännestä itään. Planeetta pyörii täydellisesti akselinsa ympäri yhdessä päivässä.

Riisi. 1. Maan pyöriminen akselinsa ympäri

Päivä on aikayksikkö. Erilliset sidereaali- ja aurinkopäivät.

sideerinen päivä on aika, jonka maapallolla kuluu pyörimään akselinsa ympäri tähtiin nähden. Ne ovat 23 tuntia 56 minuuttia 4 sekuntia.

aurinkoinen päivä on aika, joka kuluu maapallon pyörimiseen akselinsa ympäri aurinkoon nähden.

Planeettamme pyörimiskulma akselinsa ympäri on sama kaikilla leveysasteilla. Tunnin aikana jokainen maan pinnan piste siirtyy 15° alkuperäisestä sijainnistaan. Mutta samaan aikaan liikkeen nopeus on kääntäen verrannollinen maantieteelliseen leveysasteeseen: päiväntasaajalla se on 464 m / s ja leveysasteella 65 ° - vain 195 m / s.

Maan pyörimisen akselinsa ympäri vuonna 1851 todisti J. Foucault kokeessaan. Pariisissa, Pantheonissa, kupolin alle ripustettiin heiluri ja sen alla ympyrä jakoineen. Jokaisella myöhemmällä liikkeellä heiluri osoittautui uusiin divisioonoihin. Tämä voi tapahtua vain, jos maapallon pinta heilurin alla pyörii. Heilurin kääntötason sijainti päiväntasaajalla ei muutu, koska taso on samassa pituuspiirin kanssa. Maan aksiaalisella pyörimisellä on tärkeitä maantieteellisiä vaikutuksia.

Maapallon pyöriessä syntyy keskipakovoima, jolla on tärkeä rooli planeetan muodon muokkaamisessa ja joka vähentää painovoimaa.

Toinen aksiaalisen pyörimisen tärkeimmistä seurauksista on kääntövoiman muodostuminen - Coriolis-voimat. 1800-luvulla sen laski ensin ranskalainen mekaniikan alan tiedemies G. Coriolis (1792-1843). Tämä on yksi hitausvoimista, jotka otetaan käyttöön, jotta voidaan ottaa huomioon liikkuvan vertailukehyksen pyörimisen vaikutus materiaalin pisteen suhteelliseen liikkeeseen. Sen vaikutus voidaan ilmaista lyhyesti seuraavasti: jokainen liikkuva kappale pohjoisella pallonpuoliskolla poikkeaa oikealle ja eteläisellä - vasemmalle. Päiväntasaajalla Coriolis-voima on nolla (kuva 3).

Riisi. 3. Coriolis-joukkojen toiminta

Coriolis-voiman toiminta ulottuu moniin maantieteellisen verhon ilmiöihin. Sen kääntävä vaikutus on erityisen havaittavissa ilmamassojen liikesuunnassa. Maan pyörimisliikkeen taipuvan voiman vaikutuksesta molempien pallonpuoliskojen lauhkeiden leveysasteiden tuulet suuntaavat pääasiassa länteen ja trooppisilla leveysasteilla itään. Samanlainen Coriolis-voiman ilmentymä löytyy valtamerten vesien liikkeen suunnasta. Tähän voimaan liittyy myös jokilaaksojen epäsymmetria (oikea ranta on yleensä korkealla pohjoisella pallonpuoliskolla, eteläisellä - vasemmalla).

Maan pyöriminen akselinsa ympäri johtaa myös auringonvalon liikkumiseen maan pinnalla idästä länteen, eli päivän ja yön vaihtamiseen.

Päivän ja yön vaihtelu luo päivittäisen rytmin elolliseen ja elottomaan luontoon. Päivittäinen rytmi liittyy läheisesti valo- ja lämpötilaolosuhteisiin. Tunnetaan hyvin päivittäinen lämpötilan kulku, päivä- ja yötuulet jne. Päivärytmejä esiintyy myös villieläimissä - fotosynteesi on mahdollista vain päiväsaikaan, useimmat kasvit avaavat kukkansa eri aikoina; Jotkut eläimet ovat aktiivisia päivällä, toiset yöllä. Myös ihmisen elämä etenee arkirytmin mukaan.

Toinen seuraus Maan pyörimisestä akselinsa ympäri on aikaero planeettamme eri kohdissa.

Vuodesta 1884 lähtien otettiin käyttöön vyöhykeaikatili, eli koko maan pinta jaettiin 24 aikavyöhykkeeseen, joista kukin oli 15 °. Per normaali aika ota kunkin vyöhykkeen keskimeridiaani paikallinen aika. Viereiset aikavyöhykkeet eroavat tunnilla. Hihnojen rajat piirretään poliittiset, hallinnolliset ja taloudelliset rajat huomioiden.

Nollavyöhyke on Greenwich (Lontoossa sijaitsevan Greenwichin observatorion nimellä), joka kulkee päämeridiaanin molemmilla puolilla. Nolla- tai alkumeridiaanin aika otetaan huomioon Maailman aika.

Meridiaani 180° hyväksytty kansainväliseksi päivämäärän mittausviiva- ehdollinen viiva maapallon pinnalla, jonka molemmilla puolilla tunnit ja minuutit osuvat yhteen ja kalenteripäivämäärät eroavat yhden päivän verran.

Kesällä 1930 maamme esitteli päivänvalon järkevämmän käytön äitiysaika, tunti vyöhykkeen edellä. Tätä varten kellon osoittimia siirrettiin tunti eteenpäin. Tässä suhteessa Moskova, joka on toisella aikavyöhykkeellä, elää kolmannen aikavyöhykkeen ajan mukaan.

Vuodesta 1981, huhtikuusta lokakuuhun, aikaa on siirretty tunnilla eteenpäin. Tämä ns kesäaika. Se otetaan käyttöön energian säästämiseksi. Kesällä Moskova on kaksi tuntia normaaliaikaa edellä.

Aikavyöhyke, jolla Moskova sijaitsee, on Moskova.

Maan liike Auringon ympäri

Maapallo pyörii akselinsa ympäri ja kiertää samalla Auringon kiertäen ympyrän 365 päivässä 5 tunnissa 48 minuutissa 46 sekunnissa. Tätä ajanjaksoa kutsutaan tähtitieteellistä vuotta. Mukavuussyistä katsotaan, että vuodessa on 365 päivää, ja joka neljäs vuosi, kun 24 tuntia kuudesta tunnista "kertyy", vuodessa ei ole 365, vaan 366 päivää. Tämä vuosi on ns karkausvuosi, ja yksi päivä lisätään helmikuuhun.

Polkua avaruudessa, jota pitkin maa kiertää Auringon, kutsutaan kiertoradalla(Kuva 4). Maan kiertorata on elliptinen, joten etäisyys Maan ja Auringon välillä ei ole vakio. Kun maa on sisällä perihelion(kreikasta. peri- lähellä, ympärillä ja helios- Aurinko) - kiertoradan lähin piste aurinkoon - tammikuun 3. päivänä etäisyys on 147 miljoonaa km. Tällä hetkellä pohjoisella pallonpuoliskolla on talvi. Kauimpana Auringosta aphelion(kreikasta. aro- pois ja helios- Sun) - suurin etäisyys auringosta - 5. heinäkuuta. Se on 152 miljoonaa kilometriä. Tällä hetkellä pohjoisella pallonpuoliskolla on kesä.

Riisi. 4. Maan liike Auringon ympäri

Maan vuotuinen liike Auringon ympäri havaitaan jatkuvalla muutoksella Auringon sijainnissa taivaalla - Auringon keskipäivän korkeus ja sen auringonnousun ja -laskun sijainti muuttuvat, kirkkaiden ja pimeiden osien kesto. päivä vaihtuu.

Maapallon akselin suunta ei muutu kiertoradalla liikkuessa, vaan se on aina suunnattu Pohjantähdelle.

Maapallon ja Auringon välisen etäisyyden muutoksen seurauksena sekä Maan akselin kallistumisesta sen liikkeen tasoon Auringon ympärillä havaitaan auringon säteilyn epätasainen jakautuminen maan päällä vuoden aikana . Näin vuodenajat vaihtuvat, mikä on tyypillistä kaikille planeetoille, joilla on kiertoakselin kaltevuus kiertoradansa tasoon nähden. (ekliptiikka) eri kuin 90°. Planeetan kiertonopeus pohjoisella pallonpuoliskolla on suurempi talvella ja pienempi kesällä. Siksi talvipuolivuosi kestää 179 ja kesäpuolivuosi - 186 päivää.

Maan liikkeen Auringon ympäri ja maan akselin kallistumisesta kiertoradansa tasoon 66,5 °:n seurauksena planeetallamme ei havaita vain vuodenaikojen vaihtelua, vaan myös päivän pituuden muutosta. ja yö.

Maan pyöriminen Auringon ympäri ja vuodenaikojen vaihtelu Maassa on esitetty kuvassa. 81 (pohjoisella pallonpuoliskolla vuodenaikojen mukaiset päiväntasaukset ja päivänseisaukset).

Vain kahdesti vuodessa - päiväntasauksen päivinä päivän ja yön pituus koko maapallolla on melkein sama.

Päiväntasaus- hetki, jolloin Auringon keskipiste ylittää taivaan päiväntasaajan sen näennäisen vuotuisen liikkeen aikana ekliptiikkaa pitkin. On kevät- ja syyspäiväntasaus.

Maan pyörimisakselin kaltevuus Auringon ympäri päiväntasauksena 20.–21. maaliskuuta ja 22.–23. syyskuuta on neutraali Auringon suhteen, ja planeetan sitä päin olevat osat ovat tasaisesti valaistuja napasta napaan (kuva 1). 5). Auringon säteet putoavat pystysuoraan päiväntasaajalle.

Pisin päivä ja lyhin yö ovat kesäpäivänseisauksena.

Riisi. 5. Maan valaistus auringosta päiväntasauksen päivinä

Päivänseisaus- ekliptiikan pisteiden, jotka ovat kauimpana päiväntasaajasta (päivänseisauspisteet), kulkemisen hetki Auringon keskipisteen ohi. On kesä- ja talvipäivänseisauksia.

Kesäpäivänseisauspäivänä 21.-22. kesäkuuta Maa ottaa asentoon, jossa sen akselin pohjoispää on vinossa aurinkoa kohti. Ja säteet eivät putoa pystysuoraan päiväntasaajalle, vaan pohjoiselle trooppiselle alueelle, jonka leveysaste on 23 ° 27 "Koko päivän ja yön napa-alueet eivät ole valaistuja, vaan myös niiden takana oleva tila leveysasteeseen 66 ° 33" ( Napapiiri). Eteläisellä pallonpuoliskolla tällä hetkellä vain se osa, joka sijaitsee päiväntasaajan ja eteläisen napapiirin (66 ° 33 ") välissä, on valaistu. Sen jälkeen maan pintaa ei tänä päivänä valaistu.

Talvipäivänseisauspäivänä 21.-22. joulukuuta kaikki tapahtuu toisin päin (kuva 6). Auringon säteet laskevat jo etelän tropiikille. Eteläisellä pallonpuoliskolla valaistut alueet eivät sijaitse vain päiväntasaajan ja trooppisen alueen välillä, vaan myös etelänavan ympärillä. Tilanne jatkuu kevätpäiväntasaukseen saakka.

Riisi. 6. Maan valaistus talvipäivänseisauksen päivänä

Maan kahdella rinnakkaispisteellä päivänseisauksen päivinä Aurinko on keskipäivällä suoraan tarkkailijan pään yläpuolella, eli zeniitissä. Tällaisia ​​rinnastuksia kutsutaan tropiikissa. Pohjoisen tropiikissa (23° N) Aurinko on zeniittissä 22. kesäkuuta ja etelän tropiikissa (23° S) 22. joulukuuta.

Päiväntasaajalla päivä on aina yhtä suuri kuin yö. Auringon säteiden tulokulma maan pinnalle ja vuorokauden pituus siellä muuttuvat vähän, joten vuodenaikojen vaihtelua ei ilmaistu.

napapiirit Merkittäviä siinä mielessä, että ne ovat alueiden rajoja, joilla on polaarisia päiviä ja öitä.

napapäivä- ajanjakso, jolloin aurinko ei laske horisontin alapuolelle. Mitä kauempana napapiiristä lähellä napaa, sitä pidempi napapäivä on. Napapiirin leveysasteella (66,5°) se kestää vain yhden päivän ja napalla 189 päivää. Pohjoisella pallonpuoliskolla napapiirin leveysasteella napapäivää vietetään kesäkuun 22. päivänä - kesäpäivänseisauksen päivänä ja eteläisellä pallonpuoliskolla eteläisen napapiirin leveysasteella - 22. joulukuuta.

kaamos kestää yhdestä päivästä napapiirin leveysasteella 176 päivään navoilla. Napaisen yön aikana aurinko ei näy horisontin yläpuolella. Pohjoisella pallonpuoliskolla, napapiirin leveysasteella, tämä ilmiö havaitaan 22. joulukuuta.

On mahdotonta olla huomaamatta sellaista upeaa luonnonilmiötä kuin valkoiset yöt. Valkoiset yöt- Nämä ovat kirkkaita öitä alkukesällä, jolloin illan sarastaa yhtyy aamun sarastamiseen ja hämärä kestää koko yön. Niitä havaitaan molemmilla pallonpuoliskolla yli 60° leveysasteilla, kun Auringon keskipiste keskiyöllä putoaa horisontin alapuolelle enintään 7°. Pietarissa (noin 60°N) valkoiset yöt kestävät 11.6.-2.7., Arkangelissa (64°P) 13.5.-30.7.

Vuosittaiseen liikkeeseen liittyvä kausirytmi vaikuttaa ensisijaisesti maanpinnan valaistukseen. Riippuen Auringon korkeuden muutoksesta horisontin yläpuolella maapallolla, niitä on viisi valaistusvyöt. Kuuma vyö sijaitsee pohjoisen ja eteläisen tropiikin (syövän trooppinen ja Kauriin trooppinen) välissä, se vie 40 % maan pinnasta ja erottuu suurimmasta auringosta tulevasta lämpömäärästä. Trooppisten alueiden ja napapiirien välissä eteläisellä ja pohjoisella pallonpuoliskolla on kohtalaisia ​​valaistusvyöhykkeitä. Vuodenajat ilmaistaan ​​jo täällä: mitä kauempana tropiikista, sitä lyhyempi ja viileämpi kesä, sitä pidempi ja kylmempi talvi. Napavyöhykkeitä pohjoisella ja eteläisellä pallonpuoliskolla rajoittavat napapiirit. Täällä Auringon korkeus horisontin yläpuolella on vuoden aikana alhainen, joten auringon lämmön määrä on minimaalinen. Napa-alueille on ominaista napaiset päivät ja yöt.

Riippuen Maan vuotuisesta liikkeestä Auringon ympärillä ei ole vain vuodenaikojen vaihtelua ja siihen liittyvää maanpinnan epätasaista valaistusta leveysasteilla, vaan myös merkittävä osa maantieteellisen vaipan prosesseista: vuodenaikojen säävaihtelut, jokien ja järvien järjestelmä, kasvien ja eläinten elämän rytmi, maataloustöiden tyypit ja ehdot.

Kalenteri.Kalenteri- järjestelmä pitkien ajanjaksojen laskemiseen. Tämä järjestelmä perustuu säännöllisiin luonnonilmiöihin, jotka liittyvät taivaankappaleiden liikkeisiin. Kalenteri käyttää tähtitieteellisiä ilmiöitä - vuodenaikojen vaihtelua, päivä ja yö, kuun vaiheiden vaihtelua. Ensimmäinen kalenteri oli egyptiläinen, luotu 4. vuosisadalla. eKr e. 1. tammikuuta 45 Julius Caesar esitteli juliaanisen kalenterin, joka on edelleen Venäjän ortodoksisen kirkon käytössä. Koska Julianuksen vuosi on 11 minuuttia 14 sekuntia pidempi kuin tähtitieteellinen vuosi, 1500-luvulla. kertyi 10 päivän "virhe" - kevätpäiväntasaus ei tullut 21. maaliskuuta, vaan 11. maaliskuuta. Tämä virhe korjattiin vuonna 1582 paavi Gregorius XIII:n asetuksella. Päivien laskentaa siirrettiin 10 päivällä eteenpäin ja 4. lokakuuta seuraava päivä määrättiin katsottavaksi perjantaiksi, mutta ei lokakuun 5., vaan 15. lokakuuta. Kevätpäiväntasaus palautettiin jälleen 21. maaliskuuta ja kalenteri tunnettiin gregoriaanisena. Se otettiin käyttöön Venäjällä vuonna 1918. Sillä on kuitenkin myös useita haittoja: kuukausien epätasainen pituus (28, 29, 30, 31 päivää), vuosineljännesten eriarvoisuus (90, 91, 92 päivää), kuukausien lukumäärien epäjohdonmukaisuus viikonpäivien mukaan.

Planeettamme on jatkuvassa liikkeessä. Yhdessä Auringon kanssa se liikkuu avaruudessa galaksin keskustan ympärillä. Ja se vuorostaan ​​liikkuu universumissa. Mutta tärkeintä kaikelle elävälle on Maan pyöriminen Auringon ja oman akselinsa ympäri. Ilman tätä liikettä planeetan olosuhteet olisivat sopimattomia elämän ylläpitämiselle.

aurinkokunta

Maapallo aurinkokunnan planeetana syntyi tutkijoiden mukaan yli 4,5 miljardia vuotta sitten. Tänä aikana etäisyys auringosta ei käytännössä muuttunut. Planeetan nopeus ja auringon vetovoima tasapainottavat sen kiertorataa. Se ei ole täysin pyöreä, mutta vakaa. Jos tähden vetovoima olisi vahvempi tai Maan nopeus laskisi huomattavasti, se putoaisi Auringon päälle. Muuten ennemmin tai myöhemmin se lentäisi avaruuteen ja lakkaisi olemasta osa järjestelmää.

Auringon ja maan välinen etäisyys mahdollistaa optimaalisen lämpötilan ylläpitämisen sen pinnalla. Myös tunnelmalla on tässä tärkeä rooli. Kun maa pyörii Auringon ympäri, vuodenajat vaihtuvat. Luonto on sopeutunut sellaisiin sykleihin. Mutta jos planeettamme olisi kauempana, sen lämpötila muuttuisi negatiiviseksi. Jos se olisi lähempänä, kaikki vesi haihtuisi, koska lämpömittari ylittäisi kiehumispisteen.

Planeetan polkua tähden ympärillä kutsutaan kiertoradalle. Tämän lennon lentorata ei ole täysin pyöreä. Siinä on ellipsi. Suurin ero on 5 miljoonaa kilometriä. Aurinkoa lähin kiertoradan piste on 147 km:n päässä. Sitä kutsutaan perihelioksi. Sen maa ohittaa tammikuussa. Heinäkuussa planeetta on suurimmalla etäisyydellä tähdestä. Suurin etäisyys on 152 miljoonaa kilometriä. Tätä kohtaa kutsutaan aphelioniksi.

Maan pyöriminen akselinsa ja Auringon ympäri saa aikaan muutoksen päivittäisissä järjestelyissä ja vuosijaksoissa.

Ihmiselle planeetan liike järjestelmän keskuksen ympärillä on huomaamaton. Tämä johtuu siitä, että maapallon massa on valtava. Siitä huolimatta lentäämme joka sekunti avaruuden läpi noin 30 km. Vaikuttaa epärealistiselta, mutta sellaisia ​​ovat laskelmat. Keskimäärin maapallon uskotaan olevan noin 150 miljoonan kilometrin etäisyydellä Auringosta. Se tekee yhden täydellisen kierroksen tähden ympäri 365 päivässä. Vuoden aikana ajettu matka on lähes miljardi kilometriä.

Tarkka matka, jonka planeettamme kulkee vuodessa Auringon ympäri, on 942 miljoonaa km. Yhdessä hänen kanssaan liikumme avaruudessa elliptisellä kiertoradalla nopeudella 107 000 km / h. Pyörimissuunta on lännestä itään eli vastapäivään.

Planeetta ei tee täydellistä vallankumousta tasan 365 päivässä, kuten yleisesti uskotaan. Kestää vielä noin kuusi tuntia. Mutta kronologian mukavuuden vuoksi tämä aika otetaan huomioon yhteensä 4 vuoden ajan. Seurauksena on, että yksi ylimääräinen päivä "suoriutuu sisään", se lisätään helmikuussa. Tällaista vuotta pidetään karkausvuonna.

Maan pyörimisnopeus Auringon ympäri ei ole vakio. Siinä on poikkeamia keskiarvosta. Tämä johtuu elliptisen kiertoradan ansiosta. Ero arvojen välillä on selkein perihelion ja aphelion kohdissa ja on 1 km/s. Nämä muutokset ovat huomaamattomia, koska me ja kaikki ympärillämme olevat esineet liikkuvat samassa koordinaattijärjestelmässä.

vuodenaikojen vaihtelua

Maan pyöriminen Auringon ympäri ja planeetan akselin kallistus mahdollistavat vuodenaikojen vaihtumisen. Päiväntasaajalla se on vähemmän havaittavissa. Mutta lähempänä napoja vuotuinen syklisyys on selvempi. Auringon energia lämmittää planeetan pohjoista ja eteläistä pallonpuoliskoa epätasaisesti.

Liikkuessaan tähden ympäri ne ohittavat neljä kiertoradan ehdollista pistettä. Samaan aikaan, kahdesti vuorollaan puolivuotissyklin aikana, ne osoittautuvat kauempana tai lähempänä sitä (joulukuussa ja kesäkuussa - päivänseisauksen päivät). Vastaavasti paikassa, jossa planeetan pinta lämpenee paremmin, ympäristön lämpötila on korkeampi. Tällaisella alueella olevaa ajanjaksoa kutsutaan yleensä kesäksi. Toisella pallonpuoliskolla on tällä hetkellä huomattavasti kylmempää - siellä on talvi.

Kolmen kuukauden tällaisen liikkeen jälkeen kuuden kuukauden taajuudella planeetta-akseli sijaitsee siten, että molemmat pallonpuoliskot ovat samoissa lämpöolosuhteissa. Tällä hetkellä (maaliskuussa ja syyskuussa - päiväntasauksen päivät) lämpötilat ovat suunnilleen samat. Sitten, pallonpuoliskosta riippuen, tulevat syksy ja kevät.

maan akseli

Planeettamme on pyörivä pallo. Sen liike tapahtuu ehdollisen akselin ympäri ja tapahtuu yläosan periaatteen mukaisesti. Nojaten jalustan kanssa tasossa kiertymättömässä tilassa, se säilyttää tasapainon. Kun pyörimisnopeus heikkenee, yläosa putoaa.

Maapallolla ei ole pysäkkiä. Auringon, kuun ja muiden järjestelmän ja maailmankaikkeuden kohteiden vetovoimat vaikuttavat planeetalla. Siitä huolimatta se säilyttää vakaan asemansa avaruudessa. Sen pyörimisnopeus, joka saadaan ytimen muodostumisen aikana, on riittävä suhteellisen tasapainon ylläpitämiseen.

Maan akseli kulkee planeetan pallon läpi ei ole kohtisuorassa. Se on kalteva 66°33 tuuman kulmassa. Maan ja auringon pyöriminen akselinsa ympäri mahdollistaa vuodenaikojen vaihtamisen. Planeetta "pysähtyisi" avaruudessa, jos sillä ei olisi tiukkaa suuntaa. Ei olisi kysymys mistään ympäristöolosuhteiden ja elämänprosessien pysyvyydestä sen pinnalla.

Maan aksiaalinen pyöriminen

Maan kierto Auringon ympäri (yksi kierros) tapahtuu vuoden aikana. Päivällä se vuorottelee päivällä ja yöllä. Jos katsot Maan pohjoisnapaa avaruudesta, näet kuinka se pyörii vastapäivään. Se suorittaa täyden kierroksen noin 24 tunnissa. Tätä ajanjaksoa kutsutaan päiväksi.

Pyörimisnopeus määrittää päivän ja yön vaihtumisnopeuden. Yhdessä tunnissa planeetta pyörii noin 15 astetta. Pyörimisnopeus sen pinnan eri kohdissa on erilainen. Tämä johtuu siitä, että sillä on pallomainen muoto. Päiväntasaajalla lineaarinen nopeus on 1669 km/h eli 464 m/s. Lähempänä napoja tämä luku pienenee. Kolmannellakymmenennellä leveysasteella lineaarinen nopeus on jo 1445 km / h (400 m / s).

Aksiaalisen pyörimisen vuoksi planeetalla on napoista hieman puristettu muoto. Lisäksi tämä liike "pakottaa" liikkuvat esineet (mukaan lukien ilma- ja vesivirrat) poikkeamaan alkuperäisestä suunnasta (Coriolis-voima). Toinen tärkeä seuraus tästä kiertoliikkeestä on lasku ja virtaukset.

yön ja päivän vaihtelu

Pallomainen esine, jolla on tietyllä hetkellä ainoa valonlähde, on vain puoliksi valaistu. Suhteessa planeettaamme sen yhdessä osassa tällä hetkellä tulee olemaan päivä. Valaisematon osa piilotetaan auringolta - siellä on yö. Aksiaalinen kierto mahdollistaa näiden jaksojen muuttamisen.

Valotilan lisäksi olosuhteet planeetan pinnan lämmittämiselle valon energialla muuttuvat. Tämä sykli on tärkeä. Valon ja lämpötilojen muutosnopeus tapahtuu suhteellisen nopeasti. 24 tunnissa pinta ei ehdi ylikuumentua tai jäähtyä alle optimaalisen.

Maan pyöriminen Auringon ja sen akselin ympäri suhteellisen tasaisella nopeudella on eläinmaailman kannalta ratkaisevaa. Ilman kiertoradan pysyvyyttä planeetta ei olisi pysynyt optimaalisen lämpenemisen vyöhykkeellä. Ilman aksiaalikiertoa päivä ja yö kestäisivät kuusi kuukautta. Kumpikaan ei edistäisi elämän syntyä ja säilymistä.

Epätasainen pyöriminen

Ihmiskunta on tottunut siihen, että päivä ja yö vaihtuvat jatkuvasti. Tämä toimi eräänlaisena ajan standardina ja symbolina elämänprosessien yhtenäisyydestä. Maan kiertokulkuun Auringon ympäri vaikuttaa jossain määrin kiertoradan ellipsi ja muut järjestelmän planeetat.

Toinen ominaisuus on päivän pituuden muutos. Maan aksiaalinen pyöriminen on epätasaista. Pääasiallisia syitä on useita. Ilmakehän dynamiikkaan ja sateiden jakautumiseen liittyvät kausivaihtelut ovat tärkeitä. Lisäksi planeetan liikettä vastaan ​​suunnattu hyökyaalto hidastaa sitä jatkuvasti. Tämä luku on mitätön (40 tuhatta vuotta 1 sekunti). Mutta yli miljardi vuotta tämän vaikutuksesta päivän pituus kasvoi 7 tunnilla (17:stä 24:ään).

Maan Auringon ja sen akselin ympäri kiertämisen seurauksia tutkitaan. Näillä tutkimuksilla on suuri käytännön ja tieteellinen merkitys. Niitä ei käytetä ainoastaan ​​tähtien koordinaattien tarkkaan määrittämiseen, vaan myös sellaisten kuvioiden tunnistamiseen, jotka voivat vaikuttaa ihmisen elämänprosesseihin ja luonnonilmiöihin hydrometeorologiassa ja muilla aloilla.

Hyvin pitkään ihmiset ajattelivat, että planeetallamme on litistetty muoto ja se sijaitsee 3 valaalla. Ihminen ei pysty huomaamaan sen pyörimistä, koska hän on itse sen päällä. Syynä tähän on koko. Niillä on paljon merkitystä! Miehen koko on liian pieni suhteessa maapallon kokoon. Aika kulki eteenpäin, tiede edistyi ja sen mukana ihmisten käsitykset omasta planeetastaan.

Mihin olemme tänään tulleet? Onko se totta eikä päinvastoin? Mikä muu tähtitieteellinen tieto tällä alalla on pätevää? Suunnilleen kaikki järjestyksessä.

Akseliaan pitkin

Nykyään tiedetään, että se osallistuu kahteen liikkeeseen samanaikaisesti: Maa pyörii Auringon ympäri ja omaa kuvitteellista akseliaan pitkin. Kyllä, akselit! Planeetallamme on kuvitteellinen viiva, joka "lävistää" maan pinnan kahdesta napasta. Piirrä akseli henkisesti taivaalle, niin se kulkee Pohjantähden vieressä. Siksi tämä piste näyttää aina meistä liikkumattomalta ja taivas näyttää pyörivän. Luulemme, että olemme siirtymässä idästä länteen, mutta huomaamme, että se näyttää vain meistä! Tällainen liike on näkyvissä, koska se heijastaa planeetan nykyistä pyörimistä - akselia pitkin.

Päivittäinen kierto kestää tasan 24 tuntia. Toisin sanoen yhdessä päivässä maapallo tekee yhden täyden ympyrän omaa akseliaan pitkin. Jokainen maallinen piste kulkee ensin valaistun puolen läpi, sitten pimeän puolen. Ja päivän kuluttua kaikki toistuu.

Meille se näyttää jatkuvalta päivien ja öiden vaihdokselta: aamu - iltapäivä - ilta - aamu... Jos planeetta ei pyöri tällä tavalla, niin valoa päin olevalla puolella olisi ikuinen päivä ja ikuinen yö vastakkaisella puolella. Kamalaa! Hyvä ettei ole! Yleisesti ottaen selvitimme päivittäisen kierron. Otetaan nyt selvää kuinka monta kertaa maapallo kiertää Auringon.

aurinko "pyöreä tanssi"

Tämä ei myöskään näy paljaalla silmällä. Tämän ilmiön voi kuitenkin tuntea. Me kaikki tiedämme erittäin hyvin lämpimät ja kylmät vuodenajat. Mutta mitä yhteistä niillä on planeetan liikkeiden kanssa? Kyllä heillä on kaikki yhteistä! Maa kiertää auringon ympäri kolmesataakuusikymmentäviisi päivässä eli yhdessä vuodessa. Lisäksi maapallomme osallistuu muihin liikkeisiin. Esimerkiksi yhdessä Auringon ja sen "kollegoiden" - planeettojen - kanssa Maa liikkuu suhteessa omaan galaksiinsa - Linnunrataan, joka puolestaan ​​​​liikkuu suhteessa "kollegoihinsa" - muihin galaksiin.

On tärkeää tietää, että koko universumissa mikään ei ole liikkumatonta, kaikki virtaa ja muuttuu! Huomaa, että taivaankappaleen liike, jonka näemme, on vain heijastus pyörivästä planeettasta.

Onko teoria oikea?

Nykyään monet ihmiset yrittävät todistaa päinvastaista: he uskovat, että Auringon ympäri ei pyöri maa, vaan päinvastoin taivaankappale maapallon ympäri. Jotkut tutkijat puhuvat Maan ja Auringon yhteisestä liikkeestä, joka tapahtuu suhteessa toisiinsa. Ehkä jonain päivänä maailman tieteellinen mieli kääntää "ylösalaisin" kaikki nykyään tunnetut tieteelliset ajatukset avaruudesta! Joten kaikki pisteet "ja"-merkin päällä on pisteytetty, ja sinä ja minä opimme, että Auringon ympärillä (nopeudella, muuten noin 30 kilometriä sekunnissa), ja se tekee täyden kierroksen 365 päivässä (tai 1 vuosi), samaan aikaan planeettamme kiertää akselinsa vuorokaudessa (24 tuntia).