Chiar și în cele mai vechi timpuri, observând cerul înstelat, oamenii au observat că în timpul zilei soarele, iar pe cerul nopții - aproape toate stelele - își repetă drumul din când în când. Acest lucru sugerează că au existat două motive pentru acest fenomen. Fie are loc pe fundalul unui cer înstelat fix, fie cerul se învârte în jurul Pământului. Claudius Ptolemeu, un remarcabil astronom, om de știință și geograf grec antic, părea să fi rezolvat această problemă convingându-i pe toată lumea că Soarele și cerul se învârt în jurul Pământului nemișcat. În ciuda faptului că ea nu a putut explica, mulți s-au resemnat cu asta.

Sistemul heliocentric, bazat pe o altă versiune, și-a câștigat recunoașterea într-o luptă lungă și dramatică. Giordano Bruno a murit pe rug, bătrânul Galileo a recunoscut „corectitudinea” Inchiziției, dar „... încă se învârte!”

Astăzi, rotația Pământului în jurul Soarelui este considerată pe deplin dovedită. În special, mișcarea planetei noastre pe o orbită aproape solară este dovedită de aberația luminii stelelor și deplasarea paralactică cu o periodicitate egală cu un an. Astăzi s-a stabilit că direcția de rotație a Pământului, mai precis, baricentrul său, de-a lungul orbitei coincide cu direcția de rotație în jurul axei sale, adică are loc de la vest la est.

Există multe fapte care indică faptul că Pământul se mișcă în spațiu de-a lungul unei orbite foarte complexe. Rotația Pământului în jurul Soarelui este însoțită de mișcarea acestuia în jurul axei, precesiune, oscilații nutaționale și zbor rapid împreună cu Soarele într-o spirală în interiorul Galaxiei, care, de asemenea, nu stă pe loc.

Rotația Pământului în jurul Soarelui, ca și alte planete, are loc pe o orbită eliptică. Prin urmare, o dată pe an, pe 3 ianuarie, Pământul este cât mai aproape de Soare și o dată, pe 5 iulie, se îndepărtează de acesta la cea mai mare distanță. Diferența dintre periheliu (147 milioane km) și afeliu (152 milioane km), în comparație cu distanța de la Soare la Pământ, este foarte mică.

Mișcându-se pe o orbită aproape solară, planeta noastră face 30 km pe secundă, iar revoluția Pământului în jurul Soarelui este finalizată în 365 de zile și 6 ore. Acesta este așa-numitul an sideral sau stelar. Pentru comoditate practică, se obișnuiește să se ia în considerare 365 de zile pe an. Cele 6 ore „în plus” în 4 ani însumează 24 de ore, adică încă o zi. Aceste zile (de alergare, suplimentare) sunt adăugate în februarie o dată la 4 ani. Prin urmare, în calendarul nostru, 3 ani includ 365 de zile, iar un an bisect - al patrulea an, conține 366 de zile.

Propria axă de rotație a Pământului este înclinată spre planul orbital cu 66,5°. În acest sens, în timpul anului, razele soarelui cad în fiecare punct de pe suprafața pământului dedesubt

colțuri. Astfel, în diferite perioade ale anului, punctele de pe diferite locații primesc în același timp o cantitate inegală de lumină și căldură. Din aceasta cauza, in latitudinile temperate, anotimpurile au un caracter pronuntat. În același timp, pe tot parcursul anului, razele soarelui de la ecuator cad pe pământ în același unghi, astfel încât anotimpurile de acolo diferă puțin unele de altele.

Mișcările de bază ale Pământului în spațiu

© Vladimir Kalanov,
site-ul web"Cunoașterea este putere".

Planeta noastră se rotește în jurul propriei axe de la vest la est, adică în sens invers acelor de ceasornic (când este privită de la Polul Nord). Axa este o linie dreaptă condiționată care traversează globul în regiunea Polului Nord și Sud, adică polii au o poziție fixă ​​și „nu participă” la mișcarea de rotație, în timp ce toate celelalte locații de pe suprafața pământului se rotesc și viteza liniară de rotație pe suprafața globului depinde de poziția față de ecuator - cu cât este mai aproape de ecuator, cu atât viteza liniară de rotație este mai mare (să explicăm că viteza unghiulară de rotație a oricărei bile este aceeași la diferitele sale puncte și se măsoară în rad/sec, discutăm despre viteza de mișcare a unui obiect situat pe suprafața Pământului și este cu cât este mai mare, cu atât obiectul este mai îndepărtat de axa de rotație).

De exemplu, la latitudinile medii ale Italiei, viteza de rotație este de aproximativ 1200 km/h, la ecuator este maximă și este de 1670 km/h, în timp ce la poli este zero. Consecințele rotației Pământului în jurul axei sale sunt schimbarea zilei și a nopții și mișcarea aparentă a sferei cerești.

Într-adevăr, se pare că stelele și alte corpuri cerești ale cerului nopții se mișcă în direcția opusă mișcării noastre cu planeta (adică de la est la vest). Se pare că stelele sunt în jurul Stelei Polare, care se află pe o linie imaginară - continuarea axei pământului în direcția nord. Mișcarea stelelor nu este o dovadă că Pământul se rotește pe axa sa, deoarece această mișcare ar putea fi o consecință a rotației sferei cerești, dacă avem în vedere că planeta ocupă o poziție fixă, nemișcată în spațiu, așa cum se credea anterior.

Zi. Ce sunt zilele siderale și solare?

O zi este timpul necesar Pământului pentru a finaliza o rotație în jurul propriei axe. Există două definiții ale termenului „zi”. O „zi solară” este perioada de timp a rotației Pământului, în care Soarele este luat ca punct de plecare. Un alt concept este „zi sideral” (din lat. sidus- Genitiv sideris- stea, corp ceresc) - implică un alt punct de plecare - o stea „fixă”, distanța la care tinde spre infinit și, prin urmare, presupunem că razele sale sunt reciproc paralele. Durata celor două tipuri de zile este diferită una de cealaltă. Ziua siderale este de 23 h 56 min 4 s, în timp ce durata zilei solare este puțin mai lungă și egală cu 24 de ore. Diferența se datorează faptului că Pământul, rotindu-se în jurul propriei axe, efectuează și o rotație orbitală în jurul Soarelui. Este mai ușor de înțeles acest lucru cu ajutorul unei imagini.

Zile solare și siderale. Explicaţie.

Luați în considerare cele două poziții (vezi Fig.) pe care Pământul le ocupă în timp ce se deplasează de-a lungul orbitei sale în jurul Soarelui, „ DAR» - locul observatorului pe suprafața pământului. 1 - pozitia pe care o ocupa Pamantul (la inceputul numaratoarei inverse a zilei) fie de la Soare, fie de la vreo stea, pe care o vom defini ca punct de referinta. 2 - poziția planetei noastre după ce a făcut o revoluție în jurul propriei axe în raport cu această stea: lumina acestei stele, și se află la o distanță mare, va ajunge la noi paralel cu direcția 1 . Când pământul ia poziție 2 , putem vorbi despre „zile siderale”, pentru că Pământul a făcut o rotație completă în jurul axei sale în raport cu steaua îndepărtată, dar nu încă în raport cu Soarele. Direcția de observare a Soarelui s-a schimbat oarecum din cauza rotației Pământului. Pentru ca Pământul să facă o revoluție completă în jurul propriei axe în raport cu Soarele („ziua solară”), trebuie să așteptați până când se „întoarce” cu aproximativ 1 ° (echivalentul mișcării zilnice a Pământului la un unghi - trece de 360 ​​° în 365 de zile), acest lucru durează doar aproximativ patru minute.

În principiu, durata unei zile solare (deși este luată ca 24 de ore) este o valoare variabilă. Acest lucru se datorează faptului că mișcarea Pământului pe orbită are loc de fapt cu o viteză variabilă. Când Pământul este mai aproape de Soare, viteza de mișcare a acestuia pe orbită este mai mare, pe măsură ce se îndepărtează de Soare, viteza scade. Ca urmare, noţiunea de „zi solară însemnată”, și anume, durata lor este de douăzeci și patru de ore.

În plus, acum este stabilit în mod fiabil că perioada de rotație a Pământului crește sub influența schimbării mareelor ​​cauzate de Lună. Încetinirea este de aproximativ 0,002 s pe secol. Acumularea unor astfel de abateri aparent imperceptibile înseamnă însă că de la începutul erei noastre până în prezent, încetinirea totală este deja de aproximativ 3,5 ore.

Revoluția în jurul Soarelui este a doua mișcare principală a planetei noastre. Pământul se mișcă pe o orbită eliptică, adică. orbita este eliptică. Când Luna se află în imediata apropiere a Pământului și cade în umbra sa, apar eclipse. Distanța medie dintre Pământ și Soare este de aproximativ 149,6 milioane de kilometri. Astronomia folosește o unitate pentru a măsura distanțe în interiorul sistemului solar; ei o cheama „unitate astronomică” (a.u.). Viteza cu care Pământul se mișcă pe orbita sa este de aproximativ 107.000 km/h. Unghiul format de axa pământului și planul elipsei este de aproximativ 66°33" și se menține pe toată orbită.

Din punctul de vedere al unui observator situat pe Pământ, revoluția duce la mișcarea aparentă a Soarelui de-a lungul eclipticii prin stelele și constelațiile reprezentate în Zodiac. De fapt, Soarele trece și prin constelația Ophiuchus, dar nu aparține cercului zodiacal.

anotimpuri

Schimbarea anotimpurilor este o consecință a revoluției Pământului în jurul Soarelui. Motivul schimbărilor sezoniere este înclinarea axei de rotație a Pământului față de planul orbitei sale. Mișcându-se pe o orbită eliptică, Pământul în ianuarie se află în punctul cel mai apropiat de Soare (periheliu), iar în iulie în punctul cel mai îndepărtat de acesta - afeliu. Motivul schimbării anotimpurilor este înclinarea orbitei, în urma căreia Pământul se înclină spre Soare cu o emisferă, apoi cu cealaltă și, în consecință, primește o cantitate diferită de lumină solară. Vara, Soarele atinge cel mai înalt punct al eclipticii. Aceasta înseamnă că Soarele face cea mai lungă mișcare peste orizont într-o zi, iar durata zilei este maximă. Iarna, dimpotrivă, Soarele este jos deasupra orizontului, razele soarelui cad pe Pământ nu direct, ci oblic. Lungimea zilei este scurtă.

În funcție de perioada anului, diferite părți ale planetei sunt expuse la razele soarelui. Razele sunt perpendiculare pe tropice în momentul solstițiului.

Anotimpuri în emisfera nordică

Mișcarea anuală a Pământului

Definiția anului, principala unitate calendaristică a timpului, nu este atât de simplă pe cât pare la prima vedere și depinde de sistemul de referință ales.

Intervalul de timp pentru care planeta noastră face o revoluție completă pe orbita sa în jurul Soarelui se numește un an. Cu toate acestea, lungimea anului diferă în funcție de faptul dacă este luată ca punct de referință atunci când se măsoară. stea la infinit distanta sau Soarele.

În primul caz, înseamnă an sideral . El este egal 365 de zile, 6 ore, 9 minute și 10 secundeși reprezintă timpul necesar pentru revoluția completă a Pământului în jurul Soarelui.

Dar dacă măsurăm timpul necesar pentru ca Soarele să revină în același punct din sistemul de coordonate ceresc, de exemplu, la echinocțiul de primăvară, atunci obținem durata "an solar" 365 de zile 5 ore 48 minute 46 secunde. Diferența dintre anii sideral și solar se datorează precesiunii echinocțiului, în fiecare an zilele echinocțiului (și, în consecință, pozițiile soarelui) vin „mai devreme” cu aproximativ 20 de minute. comparativ cu anul precedent. Astfel, Pământul își învârte orbită puțin mai repede decât Soarele în mișcarea sa aparentă prin stele se întoarce la echinocțiul de primăvară.

Având în vedere că durata anotimpurilor este în strânsă legătură cu Soarele, la alcătuirea calendarelor, este tocmai "an solar" .

Tot în astronomie, în locul timpului astronomic obișnuit, determinat de perioada de rotație a Pământului față de stele, s-a introdus un nou timp uniform curent, fără legătură cu rotația Pământului și numit timp efemeride.

Citiți mai multe despre timpul efemeridei în secțiunea: .

Dragi vizitatori!

Munca dvs. este dezactivată JavaScript. Vă rugăm să activați scripturile din browser și veți vedea funcționalitatea completă a site-ului!

Planeta noastră este în continuă mișcare:

• rotație în jurul propriei axe, mișcare în jurul Soarelui;
• rotație împreună cu Soarele în jurul centrului galaxiei noastre;
• mișcarea față de centrul Grupului Local de galaxii și altele.

Mișcarea Pământului în jurul propriei axe

Rotația Pământului în jurul axei sale(Fig. 1). Se ia o linie imaginară pentru axa pământului, în jurul căreia se rotește. Această axă este deviată cu 23° 27" de la perpendiculară pe planul eclipticii. Axa pământului se intersectează cu suprafața pământului în două puncte - polii - nordul și sudul. Când este privit de la polul nord, se produce rotația pământului. în sens invers acelor de ceasornic sau, după cum se crede în mod obișnuit, de la vest la est. Planeta face o rotație completă în jurul axei sale într-o zi.

Orez. 1. Rotația Pământului în jurul axei sale

O zi este o unitate de timp. Zilele siderale și solare separate.

zi siderale este timpul necesar Pământului pentru a se roti pe axa sa în raport cu stelele. Ele sunt egale cu 23 ore 56 minute 4 secunde.

zi solară este timpul necesar pentru ca pământul să se rotească pe axa sa în raport cu soarele.

Unghiul de rotație al planetei noastre în jurul axei sale este același la toate latitudinile. Într-o oră, fiecare punct de pe suprafața Pământului se mișcă cu 15° față de poziția inițială. Dar, în același timp, viteza de mișcare este invers proporțională cu latitudinea geografică: la ecuator este de 464 m / s, iar la o latitudine de 65 ° - doar 195 m / s.

Rotația Pământului în jurul axei sale în 1851 a fost demonstrată de J. Foucault în experimentul său. La Paris, în Panteon, sub dom era atârnat un pendul, iar sub el un cerc cu diviziuni. Cu fiecare mișcare ulterioară, pendulul s-a dovedit a fi pe noi diviziuni. Acest lucru se poate întâmpla numai dacă suprafața Pământului de sub pendul se rotește. Poziția planului de balansare al pendulului la ecuator nu se schimbă, deoarece planul coincide cu meridianul. Rotația axială a Pământului are implicații geografice importante.

Când Pământul se rotește, apare o forță centrifugă, care joacă un rol important în modelarea formei planetei și reduce forța gravitațională.

O altă dintre cele mai importante consecințe ale rotației axiale este formarea unei forțe de rotire - Forțele Coriolis.În secolul 19 a fost calculat pentru prima dată de un om de știință francez în domeniul mecanicii G. Coriolis (1792-1843). Aceasta este una dintre forțele inerțiale introduse pentru a lua în considerare influența rotației unui cadru de referință în mișcare asupra mișcării relative a unui punct material. Efectul său poate fi exprimat pe scurt după cum urmează: fiecare corp în mișcare din emisfera nordică deviază la dreapta, iar în sud - la stânga. La ecuator, forța Coriolis este zero (Fig. 3).

Orez. 3. Acțiunea forței Coriolis

Acțiunea forței Coriolis se extinde asupra multor fenomene ale anvelopei geografice. Efectul său de deviere este vizibil mai ales în direcția de mișcare a maselor de aer. Sub influența forței de deviere a rotației Pământului, vânturile de la latitudini temperate ale ambelor emisfere iau o direcție predominant vestică, iar la latitudini tropicale - est. O manifestare similară a forței Coriolis se găsește în direcția de mișcare a apelor oceanice. Asimetria văilor râurilor este, de asemenea, asociată cu această forță (malul drept este de obicei înalt în emisfera nordică, în sud - stânga).

Rotația Pământului în jurul axei sale duce, de asemenea, la mișcarea iluminării solare pe suprafața pământului de la est la vest, adică la schimbarea zilei și a nopții.

Schimbarea zilei și a nopții creează un ritm zilnic în natura animată și neînsuflețită. Ritmul zilnic este strâns legat de condițiile de lumină și temperatură. Sunt bine cunoscute cursul zilnic al temperaturii, brizele zilei și nopții etc.. Ritmurile zilnice apar și în viața sălbatică - fotosinteza este posibilă doar în timpul zilei, majoritatea plantelor își deschid florile la ore diferite; Unele animale sunt active ziua, altele noaptea. Viața umană se desfășoară și ea într-un ritm zilnic.

O altă consecință a rotației Pământului în jurul axei sale este diferența de timp în diferite puncte de pe planeta noastră.

Din 1884, a fost adoptat un cont de fus orar, adică întreaga suprafață a Pământului a fost împărțită în 24 de fusuri orare de 15 ° fiecare. In spate timp standard luați ora locală a meridianului mijlociu al fiecărei zone. Fusele orare învecinate diferă cu o oră. Limitele centurilor sunt trasate ținând cont de limitele politice, administrative și economice.

Centura zero este Greenwich (după numele de Observatorul Greenwich de lângă Londra), care se desfășoară pe ambele părți ale meridianului principal. Se ia în considerare timpul meridianului zero sau inițial Ora mondială.

Meridian 180° acceptat ca internațional linia de măsurare a datei- o linie condiționată pe suprafața globului, pe ambele părți ale cărei ore și minute coincid, iar datele calendaristice diferă cu o zi.

Pentru o utilizare mai rațională a luminii naturale vara anului 1930, țara noastră a introdus timpul de maternitate,înaintea zonei cu o oră. Pentru a face acest lucru, mâinile ceasului au fost deplasate înainte cu o oră. În acest sens, Moscova, fiind în al doilea fus orar, trăiește conform orei celui de-al treilea fus orar.

Din 1981, între aprilie și octombrie, ora a fost înaintată cu o oră. Acest așa-zis ora de vara. Este introdus pentru a economisi energie. Vara, Moscova este cu două ore înaintea orei standard.

Fusul orar în care se află Moscova este Moscova.

Mișcarea Pământului în jurul Soarelui

Rotindu-se în jurul axei sale, Pământul se mișcă simultan în jurul Soarelui, înconjurând cerc în 365 de zile, 5 ore, 48 de minute și 46 de secunde. Această perioadă se numește an astronomic. Pentru comoditate, se consideră că într-un an sunt 365 de zile, iar la fiecare patru ani, când 24 de ore din șase ore „se acumulează”, nu sunt 365, ci 366 de zile într-un an. Anul acesta se numește an bisect, iar la februarie se adaugă o zi.

Se numește calea în spațiu de-a lungul căreia Pământul se mișcă în jurul Soarelui orbită(Fig. 4). Orbita Pământului este eliptică, deci distanța de la Pământ la Soare nu este constantă. Când pământul este înăuntru periheliu(din greaca. peri- aproape, în jurul și helios- Soare) - cel mai apropiat punct al orbitei de Soare - pe 3 ianuarie, distanța este de 147 milioane km. În acest moment este iarnă în emisfera nordică. Cea mai îndepărtată distanță de la Soare în afeliu(din greaca. aro- departe de și helios- Soare) - cea mai mare distanță de la Soare - 5 iulie. Este egal cu 152 milioane km. În acest moment, este vară în emisfera nordică.

Orez. 4. Mișcarea Pământului în jurul Soarelui

Mișcarea anuală a Pământului în jurul Soarelui este observată prin schimbarea continuă a poziției Soarelui pe cer - înălțimea la amiază a Soarelui și poziția răsăritului și apusului acestuia se modifică, durata părților luminoase și întunecate ale ziua se schimba.

Când se deplasează pe orbită, direcția axei pământului nu se schimbă, ea este întotdeauna îndreptată spre Steaua Polară.

Ca urmare a unei modificări a distanței de la Pământ la Soare, precum și datorită înclinării axei Pământului față de planul mișcării sale în jurul Soarelui, pe Pământ se observă o distribuție neuniformă a radiației solare pe parcursul anului. . Așa se schimbă anotimpurile, ceea ce este tipic pentru toate planetele care au o înclinare a axei de rotație față de planul orbitei sale. (ecliptic) diferit de 90°. Viteza orbitală a planetei în emisfera nordică este mai mare iarna și mai mică vara. Prin urmare, jumătatea de iarnă durează 179 de zile, iar jumătatea de vară - 186 de zile.

Ca urmare a mișcării Pământului în jurul Soarelui și a înclinării axei pământului față de planul orbitei sale cu 66,5 °, pe planeta noastră se observă nu numai schimbarea anotimpurilor, ci și o schimbare a duratei zilei. si noaptea.

Rotația Pământului în jurul Soarelui și schimbarea anotimpurilor pe Pământ sunt prezentate în Fig. 81 (echinocții și solstiții în funcție de anotimpurile din emisfera nordică).

Doar de două ori pe an - în zilele echinocțiului, lungimea zilei și a nopții pe întregul Pământ este aproape aceeași.

Echinocţiu- momentul în care centrul Soarelui, în timpul mișcării sale anuale aparente de-a lungul eclipticii, traversează ecuatorul ceresc. Există echinocții de primăvară și toamnă.

Înclinația axei de rotație a Pământului în jurul Soarelui la echinocțiul din 20-21 martie și 22-23 septembrie este neutră față de Soare, iar părțile planetei îndreptate către acesta sunt iluminate uniform de la pol la pol (Fig. 5). Razele soarelui cad vertical la ecuator.

Cea mai lungă zi și cea mai scurtă noapte au loc la solstițiul de vară.

Orez. 5. Iluminarea Pământului de către Soare în zilele echinocțiului

Solstițiul- momentul trecerii prin centrul Soarelui a punctelor eclipticii, cele mai îndepărtate de ecuator (punctele de solstițiu). Există solstiții de vară și de iarnă.

În ziua solstițiului de vară din 21-22 iunie, Pământul ia o poziție în care capătul nordic al axei sale este înclinat spre Soare. Și razele cad vertical nu pe ecuator, ci pe tropicul nordic, a cărui latitudine este de 23 ° 27 "Toată ziua și noaptea, nu numai regiunile polare sunt iluminate, ci și spațiul dincolo de ele până la latitudinea 66 ° 33" ( Cerc arctic). În emisfera sudică în acest moment, doar acea parte a acesteia care se află între ecuator și Cercul Arctic sudic (66 ° 33 ") se dovedește a fi iluminată. Dincolo de aceasta, în această zi, suprafața pământului nu este iluminată.

În ziua solstițiului de iarnă din 21-22 decembrie, totul se întâmplă invers (Fig. 6). Razele soarelui cad deja abrupt pe tropicul sudic. Luminate în emisfera sudică sunt zone care se află nu numai între ecuator și tropic, ci și în jurul Polului Sud. Această situație continuă până la echinocțiul de primăvară.

Orez. 6. Iluminarea Pământului în ziua solstițiului de iarnă

La două paralele ale Pământului în zilele solstițiului, Soarele la amiază se află direct deasupra capului observatorului, adică la zenit. Se numesc astfel de paralele tropice. Pe Tropicul Nordului (23° N), Soarele este la zenit pe 22 iunie, pe Tropicul Sudului (23° S) pe 22 decembrie.

La ecuator, ziua este întotdeauna egală cu noaptea. Unghiul de incidență al razelor solare pe suprafața pământului și lungimea zilei acolo se modifică puțin, astfel încât schimbarea anotimpurilor nu este exprimată.

cercurile polare remarcabile prin faptul că sunt limitele zonelor în care există zile și nopți polare.

zi polară- perioada în care soarele nu cade sub orizont. Cu cât este mai departe de Cercul Arctic lângă pol, cu atât ziua polară este mai lungă. La latitudinea Cercului Arctic (66,5°) durează doar o zi, iar la Pol durează 189 de zile. În emisfera nordică, la latitudinea Cercului polar, ziua polară este observată pe 22 iunie - ziua solstițiului de vară, iar în emisfera sudică la latitudinea Cercului polar - pe 22 decembrie.

noapte polară durează de la o zi la latitudinea Cercului polar până la 176 de zile la poli. În timpul nopții polare, Soarele nu apare deasupra orizontului. În emisfera nordică, la latitudinea Cercului polar, acest fenomen se observă pe 22 decembrie.

Este imposibil să nu remarci un fenomen natural atât de minunat precum nopțile albe. Nopti Albe- acestea sunt nopți luminoase la începutul verii, când zorii de seară converg cu zorii dimineții și amurgul durează toată noaptea. Ele sunt observate în ambele emisfere la latitudini care depășesc 60°, când centrul Soarelui la miezul nopții coboară sub orizont cu cel mult 7°. În Sankt Petersburg (aproximativ 60°N) nopțile albe durează între 11 iunie și 2 iulie, în Arhangelsk (64°N) din 13 mai până pe 30 iulie.

Ritmul sezonier în legătură cu mișcarea anuală afectează în primul rând iluminarea suprafeței pământului. În funcție de schimbarea înălțimii Soarelui deasupra orizontului de pe Pământ, sunt cinci curele de iluminat. Centura fierbinte se află între tropicul nordic și sudul (Tropicul Racului și Tropicul Capricornului), ocupă 40% din suprafața pământului și se distinge prin cea mai mare cantitate de căldură venită de la Soare. Între tropice și cercurile polare din emisfera sudică și nordică există zone moderate de iluminare. Anotimpurile anului sunt deja exprimate aici: cu cât mai departe de tropice, cu atât vara este mai scurtă și mai răcoroasă, cu atât iarna este mai lungă și mai rece. Centurile polare din emisfera nordică și sudică sunt limitate de cercurile polare. Aici, înălțimea Soarelui deasupra orizontului în timpul anului este scăzută, astfel încât cantitatea de căldură solară este minimă. Zonele polare sunt caracterizate de zile și nopți polare.

În funcție de mișcarea anuală a Pământului în jurul Soarelui, există nu numai schimbarea anotimpurilor și iluminarea neuniformă asociată a suprafeței pământului de-a lungul latitudinilor, ci și o parte semnificativă a proceselor din anvelopa geografică: schimbările sezoniere ale vremii, regimul râurilor și al lacurilor, ritmul în viața plantelor și animalelor, tipurile și termenii muncii agricole.

Calendar.Calendar- un sistem de calcul al perioadelor lungi de timp. Acest sistem se bazează pe fenomene naturale periodice asociate cu mișcarea corpurilor cerești. Calendarul folosește fenomene astronomice - schimbarea anotimpurilor, ziua și noaptea, schimbarea fazelor lunare. Primul calendar a fost egiptean, creat în secolul al IV-lea. î.Hr e. La 1 ianuarie 45, Iulius Cezar a introdus calendarul iulian, care este încă folosit de Biserica Ortodoxă Rusă. Datorită faptului că durata anului iulian este mai mare decât cea astronomică cu 11 minute și 14 secunde, până în secolul al XVI-lea. o „eroare” de 10 zile acumulată - ziua echinocțiului de primăvară nu a venit pe 21 martie, ci pe 11 martie. Această greșeală a fost corectată în 1582 printr-un decret al Papei Grigore al XIII-lea. Numărul zilelor a fost avansat cu 10 zile, iar ziua de după 4 octombrie a fost prescrisă să fie considerată vineri, dar nu 5 octombrie, ci 15 octombrie. Echinocțiul de primăvară a fost din nou returnat la 21 martie, iar calendarul a devenit cunoscut sub numele de Gregorian. A fost introdus în Rusia în 1918. Cu toate acestea, are și o serie de dezavantaje: lungimea neuniformă a lunilor (28, 29, 30, 31 de zile), inegalitatea trimestrelor (90, 91, 92 de zile), inconsecvența numărului de luni. pe zile ale săptămânii.

Planeta noastră este în continuă mișcare. Împreună cu Soarele, se mișcă în spațiu în jurul centrului galaxiei. Și asta, la rândul său, se mișcă în univers. Dar cel mai important lucru pentru toate ființele vii este rotația Pământului în jurul Soarelui și a propriei sale axe. Fără această mișcare, condițiile de pe planetă ar fi nepotrivite pentru susținerea vieții.

sistem solar

Pământul ca planetă a sistemului solar, conform oamenilor de știință, s-a format în urmă cu mai bine de 4,5 miliarde de ani. În acest timp, distanța de la soare practic nu s-a schimbat. Viteza planetei și forța gravitațională a soarelui își echilibrează orbita. Nu este perfect rotund, dar stabil. Dacă forța de atracție a stelei ar fi mai puternică sau viteza Pământului ar scădea vizibil, atunci ar cădea asupra Soarelui. În caz contrar, mai devreme sau mai târziu ar zbura în spațiu, încetând să mai facă parte din sistem.

Distanța de la Soare la Pământ face posibilă menținerea temperaturii optime pe suprafața sa. Atmosfera joacă, de asemenea, un rol important în acest sens. Pe măsură ce Pământul se rotește în jurul Soarelui, anotimpurile se schimbă. Natura s-a adaptat la astfel de cicluri. Dar dacă planeta noastră ar fi mai departe, atunci temperatura de pe ea ar deveni negativă. Dacă ar fi mai aproape, toată apa s-ar evapora, deoarece termometrul ar depăși punctul de fierbere.

Calea unei planete în jurul unei stele se numește orbită. Traiectoria acestui zbor nu este perfect circulară. Are o elipsă. Diferența maximă este de 5 milioane de km. Cel mai apropiat punct al orbitei de Soare se află la o distanță de 147 km. Se numește periheliu. Terenul său trece în ianuarie. În iulie, planeta se află la distanța maximă față de stea. Cea mai mare distanță este de 152 milioane km. Acest punct se numește afelie.

Rotația Pământului în jurul axei sale și a Soarelui asigură, respectiv, o schimbare a regimurilor zilnice și a perioadelor anuale.

Pentru o persoană, mișcarea planetei în jurul centrului sistemului este imperceptibilă. Acest lucru se datorează faptului că masa Pământului este enormă. Cu toate acestea, în fiecare secundă zburăm prin spațiu aproximativ 30 km. Pare nerealist, dar așa sunt calculele. În medie, se crede că Pământul este situat la o distanță de aproximativ 150 de milioane de km de Soare. Face o revoluție completă în jurul stelei în 365 de zile. Distanța parcursă într-un an este de aproape un miliard de kilometri.

Distanța exactă pe care o parcurge planeta noastră într-un an, mișcându-se în jurul Soarelui, este de 942 milioane km. Împreună cu ea, ne deplasăm în spațiu pe o orbită eliptică cu o viteză de 107.000 km/h. Direcția de rotație este de la vest la est, adică în sens invers acelor de ceasornic.

Planeta nu finalizează o revoluție completă în exact 365 de zile, așa cum se crede în mod obișnuit. Mai durează aproximativ șase ore. Dar pentru comoditatea cronologiei, acest timp este luat în considerare în total timp de 4 ani. Ca urmare, o zi suplimentară „se adaugă”, este adăugată în februarie. Un astfel de an este considerat un an bisect.

Viteza de rotație a Pământului în jurul Soarelui nu este constantă. Are abateri de la medie. Acest lucru se datorează orbitei eliptice. Diferența dintre valori este cea mai pronunțată în punctele de periheliu și afelie și este de 1 km/sec. Aceste schimbări sunt imperceptibile, deoarece noi și toate obiectele din jurul nostru ne mișcăm în același sistem de coordonate.

schimbarea anotimpurilor

Rotația Pământului în jurul Soarelui și înclinarea axei planetei fac posibilă schimbarea anotimpurilor. Este mai puțin vizibil la ecuator. Dar mai aproape de poli, ciclicitatea anuală este mai pronunțată. Emisferele nordice și sudice ale planetei sunt încălzite de energia Soarelui în mod neuniform.

Mișcându-se în jurul stelei, ei trec prin patru puncte condiționate ale orbitei. În același timp, de două ori pe rând în timpul ciclului semianual, se dovedesc a fi mai departe sau mai aproape de acesta (în decembrie și iunie - zilele solstițiilor). În consecință, într-un loc în care suprafața planetei se încălzește mai bine, temperatura ambientală este mai mare acolo. Perioada dintr-un astfel de teritoriu este de obicei numită vară. În cealaltă emisferă în acest moment este vizibil mai frig - acolo este iarnă.

După trei luni de o astfel de mișcare, cu o frecvență de șase luni, axa planetară este situată în așa fel încât ambele emisfere să fie în aceleași condiții de încălzire. În acest moment (în martie și septembrie - zilele echinocțiului) regimurile de temperatură sunt aproximativ egale. Apoi, în funcție de emisferă, vin toamna și primăvara.

axa pământului

Planeta noastră este o minge care se învârte. Mișcarea sa se efectuează în jurul unei axe condiționate și are loc conform principiului unui vârf. Aplecându-se cu baza în plan în stare nerăsucită, se va menține echilibrul. Când viteza de rotație slăbește, vârful cade.

Pământul nu are oprire. Forțele de atracție ale Soarelui, Lunii și ale altor obiecte ale sistemului și ale Universului acționează pe planetă. Cu toate acestea, menține o poziție constantă în spațiu. Viteza de rotație a acestuia, obținută în timpul formării nucleului, este suficientă pentru a menține echilibrul relativ.

Axa Pământului trece prin bila planetei nu este perpendiculară. Este înclinat la un unghi de 66°33′. Rotația Pământului pe axa sa și a Soarelui face posibilă schimbarea anotimpurilor anului. Planeta s-ar „căzu” în spațiu dacă nu ar avea o orientare strictă. Nu s-ar pune problema vreunei constante a condițiilor de mediu și a proceselor de viață pe suprafața sa.

Rotația axială a Pământului

Rotația Pământului în jurul Soarelui (o revoluție) are loc în timpul anului. În timpul zilei alternează între zi și noapte. Dacă te uiți la Polul Nord al Pământului din spațiu, poți vedea cum se rotește în sens invers acelor de ceasornic. Își încheie o rotație completă în aproximativ 24 de ore. Această perioadă se numește zi.

Viteza de rotație determină viteza de schimbare a zilei și a nopții. Într-o oră, planeta se rotește cu aproximativ 15 grade. Viteza de rotație în diferite puncte de pe suprafața sa este diferită. Acest lucru se datorează faptului că are o formă sferică. La ecuator, viteza liniară este de 1669 km/h sau 464 m/s. Mai aproape de poli, această cifră scade. La a treizecea latitudine, viteza liniară va fi deja de 1445 km/h (400 m/s).

Datorită rotației axiale, planeta are o formă ușor comprimată din poli. De asemenea, această mișcare „forțează” obiectele în mișcare (inclusiv fluxurile de aer și apă) să se abată de la direcția inițială (forța Coriolis). O altă consecință importantă a acestei rotații este fluxurile și refluxurile.

schimbarea zilei și a nopții

Un obiect sferic cu singura sursă de lumină la un moment dat este iluminat doar pe jumătate. În raport cu planeta noastră, într-o parte a acesteia, în acest moment va exista o zi. Partea neluminată va fi ascunsă de Soare - este noapte. Rotația axială face posibilă modificarea acestor perioade.

Pe lângă regimul de lumină, condițiile de încălzire a suprafeței planetei cu energia luminii se schimbă. Acest ciclu este important. Viteza de schimbare a luminii și a regimurilor termice se realizează relativ rapid. In 24 de ore, suprafata nu are timp nici sa se supraincalzeasca, nici sa se raceasca sub optim.

Rotația Pământului în jurul Soarelui și a axei sale cu o viteză relativ constantă este de o importanță decisivă pentru lumea animală. Fără constanța orbitei, planeta nu ar fi rămas în zona de încălzire optimă. Fără rotație axială, ziua și noaptea ar dura șase luni. Nici unul, nici celălalt nu ar contribui la originea și păstrarea vieții.

Rotire neuniformă

Omenirea s-a obișnuit cu faptul că schimbarea zilei și a nopții are loc în mod constant. Acesta a servit ca un fel de standard de timp și un simbol al uniformității proceselor vieții. Perioada de rotație a Pământului în jurul Soarelui într-o anumită măsură este influențată de elipsa orbitei și de alte planete ale sistemului.

O altă caracteristică este modificarea duratei zilei. Rotația axială a Pământului este neuniformă. Există mai multe motive principale. Fluctuațiile sezoniere asociate cu dinamica atmosferei și distribuția precipitațiilor sunt importante. În plus, marea, îndreptată împotriva mișcării planetei, o încetinește constant. Această cifră este neglijabilă (timp de 40 de mii de ani pentru 1 secundă). Dar peste 1 miliard de ani, sub influența acestuia, lungimea zilei a crescut cu 7 ore (de la 17 la 24).

Se studiază consecințele rotației Pământului în jurul Soarelui și a axei acestuia. Aceste studii au o mare importanță practică și științifică. Ele sunt folosite nu numai pentru a determina cu precizie coordonatele stelare, ci și pentru a identifica modele care pot afecta procesele vieții umane și fenomenele naturale din hidrometeorologie și alte domenii.

Multă vreme, oamenii au crezut că planeta noastră are o formă turtită și se află pe 3 balene. O persoană nu poate observa rotația sa, fiind pe ea însăși. Motivul pentru aceasta este dimensiunea. Ele contează foarte mult! Dimensiunea unui om este prea mică în raport cu dimensiunea globului. Timpul a avansat, știința a progresat și, odată cu ea, ideile oamenilor despre propria lor planetă.

La ce am ajuns azi? Este adevărat și nu invers? Ce alte cunoștințe astronomice în acest domeniu sunt valabile? Despre totul în ordine.

De-a lungul axei sale

Astăzi știm că participă la două tipuri de mișcare simultan: Pământul se învârte în jurul Soarelui și de-a lungul propriei axe imaginare. Da, osii! Planeta noastră are o linie imaginară care „străpunge” suprafața pământului la cei doi poli ai săi. Desenați mental axa spre cer și va trece lângă Steaua Polară. De aceea acest punct ni se pare mereu nemișcat, iar cerul pare să se rotească. Credem că ne mișcăm de la est la vest, dar constatăm că doar nouă ni se pare! O astfel de mișcare este vizibilă, deoarece este o reflectare a rotației actuale a planetei - de-a lungul axei.

Rotația zilnică durează exact 24 de ore. Cu alte cuvinte, într-o singură zi globul realizează un cerc complet de-a lungul propriei axe. Fiecare dintre punctele pământești trece mai întâi prin partea iluminată, apoi prin partea întunecată. Și o zi mai târziu, totul se repetă din nou.

Pentru noi, pare o schimbare constantă a zilelor și nopților: dimineața - după-amiaza - seara - dimineața... Dacă planeta nu s-ar roti în acest fel, atunci ar fi zi veșnică pe partea îndreptată spre lumină și noapte veșnică. pe partea opusă. Oribil! E bine că nu este! În general, ne-am dat seama de rotația zilnică. Acum să aflăm de câte ori se învârte Pământul în jurul Soarelui.

"dansul rotund" solar

Acest lucru nu este, de asemenea, vizibil cu ochiul liber. Cu toate acestea, acest fenomen poate fi simțit. Cu toții cunoaștem foarte bine anotimpurile calde și reci. Dar ce au ele în comun cu mișcările planetei? Da, au totul în comun! Pământul se învârte în jurul soarelui în trei sute șaizeci și cinci de zile sau un an. În plus, globul nostru este un participant la alte mișcări. De exemplu, împreună cu Soarele și „colegii” săi – planetele, Pământul se mișcă în raport cu propria sa galaxie – Calea Lactee, care, la rândul ei, se mișcă în raport cu „colegii” săi – alte galaxii.

Este important de știut că în întregul Univers nimic nu este imobil, totul curge și se schimbă! Rețineți că mișcarea corpului ceresc pe care o vedem este doar o reflectare a unei planete care se rotește.

Teoria este corectă?

Astăzi, mulți oameni încearcă să demonstreze contrariul: ei cred că nu Pământul se învârte în jurul Soarelui, ci, dimpotrivă, corpul ceresc din jurul globului. Unii oameni de știință vorbesc despre mișcarea comună a Pământului și a Soarelui, care are loc unul față de celălalt. Poate că într-o zi mințile științifice ale lumii vor întoarce „peste în jos” toate ideile științifice despre spațiu cunoscute astăzi! Deci, toate punctele de peste „și” sunt punctate, iar tu și cu mine am învățat asta în jurul Soarelui (la o viteză, apropo, de aproximativ 30 de kilometri pe secundă), și face o revoluție completă în 365 de zile (sau 1 an), în același timp, planeta noastră își rotește axa într-o zi (24 de ore).