Ce este o orbită? Cât durează pământul pentru a finaliza o revoluție în jurul Soarelui? Cum este poziționată axa Pământului în raport cu planul orbitei?

1. Mișcarea anuală a Pământului. Ca și alte planete, Pământul pe orbita sa se rotește de-a lungul unui cerc vicios în jurul Soarelui. Dar orbita Pământului nu este un cerc regulat, ci un cerc ușor alungit. Prin urmare, Pământul se apropie de Soare o dată pe an (3 ianuarie), o dată pe an se retrage în cel mai îndepărtat punct al orbitei (5 iulie). Diferența de distanță dintre punctul cel mai apropiat (147 milioane km) și cel mai îndepărtat (152 milioane km) este de doar 5 milioane km. Aceasta este o valoare foarte mică în comparație cu distanța medie de la Pământ la Soare.
Pământul își finalizează orbita în jurul Soarelui în 365 de zile și 6 ore. Este general acceptat că într-un an există 365 de zile. Restul de 6 ore în total timp de 4 ani este de 24 de ore sau o zi, care se adaugă la fiecare 4 ani până în februarie. Apoi, 3 ani constau din 365 de zile, iar al patrulea an este format din 366 de zile. Se numește un an de 366 de zile an bisect". Februarie într-un astfel de an este formată din 29 de zile, iar în restul de 3 ani - din 28 de zile.

2. Diferența de distribuție a căldurii pe suprafața Pământului. Cantitatea de căldură care vine pe Pământ de la Soare depinde direct de poziția axei Pământului față de planul orbitei. Dacă axa pământului este perpendiculară pe planul orbitei, atunci pe întreg teritoriul ziua ar fi egală cu noaptea din timpul anului. Prin urmare, nu ar exista nicio schimbare de anotimp. Nu am ști nici vara, nici iarna, nici primăvara, nici toamna. În zona ecuatorială ar fi tot timpul vara caldă, în zonele de mijloc - toamna sau primăvara, mai aproape de poli - iernile geroase ar sta tot anul.
În acest sens, centurile și zonele naturale ale Pământului ar fi, de asemenea, situate diferit față de acum.
În loc de pădurile dense din America de Nord și Eurasia, ar exista o tundra veșnic verde. Și părțile polare ar fi acoperite de un scut etern de zăpadă și gheață.
Dar, deoarece axa pământului nu este situată perpendicular pe planul orbitei, ci la un unghi de 66,5 °, căldura solară este distribuită diferit pe suprafața Pământului. Înclinarea axei pământului nu se schimbă pe măsură ce se mișcă în jurul soarelui. Prin urmare, în orice punct al Pământului, unghiul de incidență a razelor solare și durata căderii în timpul anului se schimbă constant. Ca urmare, cantitatea de căldură primită se schimbă și anotimpurile se schimbă.
În lunile mai-august, Pământul este îndreptat către Soare de către emisfera nordică (Fig. 10), iar mai multă căldură și lumină intră în această parte a planetei. Prin urmare, în emisfera nordică este vară, iar în emisfera sudică, dimpotrivă, este iarnă.

Orez. 10. Schimbarea anotimpurilor în funcție de locația Pământului pe orbită.

În decembrie-februarie, Pământul se află pe partea opusă. Acum Soarele încălzește mai mult emisfera sudică, este vară, iar în emisfera nordică este iarnă.
În septembrie-noiembrie, martie-mai, globul este întors spre Soare, lumina și căldura sunt distribuite în ambele emisfere. Pe una dintre emisfere - primăvara, pe cealaltă - toamna.

1. De ce se apropie Pământul de Soare o dată și se îndepărtează o dată pe parcursul anului?

2. Cât timp durează Pământului pentru a finaliza o revoluție în jurul Soarelui?

3. De ce februarie are uneori 28 de zile și alteori 29 de zile?

4. De ce se schimbă anotimpurile?

5. Care luni corespund iernii, primăverii, verii și toamnei din zona dumneavoastră? 6. În ce cazuri nu ar exista schimbarea anotimpurilor?

7. E toamnă în zona ta. Ce anotimp este la această latitudine în emisfera sudică?

8. Desenați o diagramă a locației Pământului pe orbită iarna, vara, primăvara, toamna în zona dvs.

Întrebări și sarcini pentru rezumarea secțiunii „Pământul - o planetă a sistemului solar”
1. Ce corpuri cerești sunt incluse în sistemul solar?

2. Care este importanța locației Pământului în sistemul solar?

3. De ce nu există condiții pentru viață pe alte planete, cu excepția Pământului?

4. De ce asteroizii sunt numiți planete minore?
5. De ce oamenii antici au considerat Pământul la început plat, apoi în formă de disc?
6. Ce dovezi există pentru forma sferică a Pământului? Numiți totul în întregime. Pe care dintre ele te-ai observat singur?

7. De ce nu observăm forma sferică a Pământului?

8. Ce efect are forma sferică a Pământului asupra răspândirii căldurii?

9. Care este semnificația zilei și nopții pentru viața pe Pământ?

10. Ce s-ar întâmpla pe Pământ dacă nu s-ar roti în jurul axei sale?

11. La ce vârstă își sărbătoresc ziua de naștere o dată persoanele născute pe 29 februarie și de ce?

12. De ce și cum se schimbă anotimpurile pe Pământ?

Pământul este un obiect cosmic implicat în mișcarea continuă a Universului. Se rotește în jurul axei sale, depășește milioane de kilometri pe orbită în jurul Soarelui, împreună cu întregul sistem planetar, ocolește încet centrul galaxiei Calea Lactee. Primele două mișcări ale Pământului sunt vizibile în mod clar pentru locuitorii săi prin schimbarea iluminării zilnice și sezoniere, modificările regimului de temperatură și particularitățile anotimpurilor. Astăzi, accentul nostru este pus pe caracteristicile și perioada revoluției Pământului în jurul Soarelui, impactul acestuia asupra vieții planetei.

Informatii generale

Planeta noastră se mișcă pe a treia orbită cea mai îndepărtată de stea. Pământul este separat de Soare de o medie de 149,5 milioane de kilometri. Lungimea orbitei este de aproximativ 940 milioane km. Planeta depășește această distanță în 365 de zile și 6 ore (un an stelar, sau sideral, este perioada de revoluție a Pământului în jurul Soarelui în raport cu luminari îndepărtați). Viteza sa în timpul mișcării pe orbită atinge o medie de 30 km/s.

Pentru un observator pământesc, revoluția planetei în jurul luminii este exprimată printr-o schimbare a poziției Soarelui pe cer. Se deplasează cu un grad pe zi la est de stele.

Orbita planetei Pământ

Traiectoria planetei noastre nu este un cerc perfect. Este o elipsă cu Soarele la unul dintre focarele sale. Această formă de orbită „forțează” Pământul să se apropie de stea, apoi să se îndepărteze de aceasta. Punctul la care distanța de la planetă la Soare este minimă se numește periheliu. Afeliu - partea a orbitei unde Pământul se află la distanța maximă de stea. În vremea noastră, primul punct este atins de planetă în jurul datei de 3 ianuarie, iar al doilea pe 4 iulie. În același timp, Pământul nu se mișcă în jurul Soarelui cu o viteză constantă: după ce trece prin afeliu, accelerează și încetinește, depășind periheliul.

Distanța minimă care separă două corpuri spațiale în ianuarie este de 147 milioane km, cea maximă este de 152 milioane km.

Satelit

Luna se mișcă în jurul Soarelui împreună cu Pământul. Când este privit de la polul nord, satelitul se mișcă în sens invers acelor de ceasornic. Orbita Pământului și orbita Lunii se află în planuri diferite. Unghiul dintre ele este de aproximativ 5º. Această nepotrivire reduce semnificativ numărul de eclipse de Lună și Soare. Dacă planurile orbitelor ar fi identice, atunci unul dintre aceste fenomene s-ar întâmpla o dată la două săptămâni.

Orbita Pământului și sunt aranjate în așa fel încât ambele obiecte se învârt în jurul unui centru de masă comun cu o perioadă de aproximativ 27,3 zile. În același timp, forțele de maree ale satelitului încetinesc treptat mișcarea planetei noastre în jurul axei sale, crescând astfel ușor durata zilei.

Consecințe

Axa planetei noastre nu este perpendiculară pe planul orbitei sale. Această înclinare, precum și mișcarea în jurul stelei, duc la anumite schimbări ale climei în timpul anului. Soarele se ridică mai sus deasupra teritoriului țării noastre într-un moment în care polul nord al planetei este înclinat spre acesta. Zilele devin mai lungi, temperatura crește. Când se abate de la lumina, căldura este înlocuită cu frig. Schimbări climatice similare sunt caracteristice emisferei sudice.

Schimbarea anotimpurilor are loc la echinocții și solstiții, care caracterizează o anumită poziție a axei pământului față de orbită. Să ne oprim asupra acestui lucru mai detaliat.

Cea mai lungă și scurtă zi

Solstițiul este momentul de timp în care axa planetară este înclinată maxim spre stea sau în direcția opusă. Orbita Pământului în jurul Soarelui are două astfel de segmente. La latitudinile mijlocii, punctul în care lumina apare la amiază crește mai sus în fiecare zi. Aceasta continuă până la solstițiul de vară, care cade pe 21 iunie în emisfera nordică, apoi locul șederii la amiază a luminarului începe să scadă până în 21-22 decembrie. Aceste zile sunt solstițiul de iarnă în emisfera nordică. În latitudinile mijlocii, vine cea mai scurtă zi și apoi începe să sosească. În emisfera sudică, înclinarea axei este opusă, așa că cade aici în iunie, iar vara - în decembrie.

Ziua este egală cu noaptea

Echinocțiul este momentul în care axa planetei devine perpendiculară pe planul orbitei sale. În acest moment, terminatorul, granița dintre jumătatea luminată și cea întunecată, merge strict de-a lungul polilor, adică ziua este egală cu noaptea. Există și două astfel de puncte pe orbită. Echinocțiul de primăvară cade pe 20 martie, echinocțiul de toamnă pe 23 septembrie. Aceste date sunt valabile pentru emisfera nordică. În sud, asemănător solstițiilor, echinocțiul își schimbă locul: martie este toamnă, iar septembrie este primăvară.

Unde este mai cald?

Orbita circulară a Pământului - caracteristicile sale în combinație cu înclinarea axei - are o altă consecință. În acel moment, când planeta trece cel mai aproape de Soare, polul sud se uită în direcția sa. În emisfera corespunzătoare, în această perioadă este vară. Planeta în momentul trecerii periheliului primește cu 6,9% mai multă energie decât atunci când depășește afeliul. Această diferență este în emisfera sudică. În timpul anului, primește puțin mai multă căldură solară decât nordul. Cu toate acestea, această diferență este nesemnificativă, deoarece o parte semnificativă a energiei „suplimentare” cade pe întinderile de apă ale emisferei sudice și este absorbită de acestea.

An tropical și sideral

Perioada de revoluție a Pământului în jurul Soarelui în raport cu stele, așa cum am menționat deja, este de aproximativ 365 de zile 6 ore și 9 minute. Acesta este un an sideral. Este logic să presupunem că schimbarea anotimpurilor se încadrează în acest segment. Cu toate acestea, acest lucru nu este în întregime adevărat: momentul revoluției Pământului în jurul Soarelui nu coincide cu întreaga perioadă a schimbării anotimpurilor. Este așa-numitul an tropical, care durează 365 de zile, 5 ore și 51 de minute. Se măsoară cel mai adesea de la un echinocțiu de primăvară la altul. Motivul pentru diferența de douăzeci de minute dintre durata celor două perioade este precesiunea axei pământului.

an calendaristic

Pentru comoditate, se obișnuiește să presupunem că există 365 de zile într-un an. Restul de șase ore și jumătate însumează o zi pentru patru rotații ale Pământului în jurul Soarelui. Pentru a compensa acest lucru și pentru a preveni o creștere a diferenței dintre anii calendaristici și cei siderale, se introduce o zi „în plus”, 29 februarie.

O anumită influență asupra acestui proces este exercitată de singurul satelit al Pământului - Luna. Se exprimă, după cum sa menționat mai devreme, în decelerația rotației planetei. La fiecare sută de ani, lungimea unei zile crește cu aproximativ o miime.

calendar gregorian

Numărul de zile cunoscut pentru noi a fost introdus în 1582. spre deosebire de Julian, pentru o lungă perioadă de timp permite anului „civil” să corespundă întregului ciclu al schimbării anotimpurilor. Potrivit acesteia, lunile, zilele săptămânii și datele se repetă exact la fiecare patru sute de ani. Din punct de vedere al duratei, anul din calendarul gregorian este foarte apropiat de cel tropical.

Scopul reformei a fost de a readuce echinocțiul de primăvară la locul său obișnuit - 21 martie. Cert este că din secolul I d.Hr. până în al XVI-lea, data reală, când ziua este egală cu noaptea, s-a mutat la 10 martie. Principala motivație pentru revizuirea calendarului a fost necesitatea calculării corecte a zilei de Paște. Pentru aceasta, a fost important să păstrăm ziua de 21 martie ca o zi aproape de echinocțiul real. Calendarul gregorian face față foarte bine acestei sarcini. Schimbarea datei echinocțiului de primăvară cu o zi va avea loc nu mai devreme de 10.000 de ani.

Dacă comparăm calendarul și atunci sunt posibile modificări mai semnificative. Ca urmare a particularităților mișcării Pământului și a factorilor care o influențează, în aproximativ 3200 de ani, o discrepanță se va acumula odată cu schimbarea anotimpurilor de o zi. Dacă în acest moment este important să se mențină egalitatea aproximativă a anilor tropicali și calendaristici, atunci va fi din nou necesară o reformă similară cu cea efectuată în secolul al XVI-lea.

Perioada de revoluție a Pământului în jurul Soarelui, așadar, se corelează cu conceptele de calendar, an sideral și tropical. Metodele de determinare a duratei lor au fost îmbunătățite încă din antichitate. Noile date despre interacțiunea obiectelor din spațiul cosmic ne permit să facem presupuneri cu privire la relevanța înțelegerii moderne a termenului „an” în doi, trei și chiar zece mii de ani. Momentul revoluției Pământului în jurul Soarelui și legătura sa cu schimbarea anotimpurilor și a calendarului este un bun exemplu al influenței proceselor astronomice globale asupra vieții sociale umane, precum și dependențele elementelor individuale din sistemul global al Univers.

Rotația zilnică a globului duce la o schimbare succesivă a zilelor și nopților, iar mișcarea lui orbitală - la alternanța anotimpurilor și la schimbarea anilor înșiși. Aceste mișcări sunt cele mai importante pentru pământeni, deoarece ele stau la baza metodelor astronomice de măsurare a timpului, dar sunt departe de a fi singurele. Prăbușindu-se de-a lungul orbitei circumsolare cu o viteză medie de aproximativ 30 km/s, Pământul nostru efectuează multe alte mișcări foarte diverse.

După cum sa menționat deja, axa de rotație a Pământului pe tot parcursul anului își păstrează o poziție constantă în spațiu, adică rămâne paralelă cu sine. Iar capătul nordic al acestei axe este îndreptat către un punct fix pe cer, lângă Steaua Polară. Și totuși acest lucru nu este în întregime adevărat. Din secol în secol, axa pământului, ca axa unui vârf care se rotește, descrie încet un con, iar această mișcare este cauzată de aceleași forțe ca și mareele mării - atracția Lunii și a Soarelui. Numai că în acest caz acţionează nu asupra apelor oceanelor, ci asupra maselor Pământului, care formează umflarea lui ecuatorială.

Ca urmare a unei schimbări a direcției axei Pământului în spațiu, polii lumii se mișcă încet printre stele într-un cerc mic cu o rază de 23 de grade și 26 de minute de arc. În acest unghi, axa de rotație a Pământului este deviată de la perpendiculară pe planul orbitei pământului (planul eclipticii), iar la același unghi ecuatorul ceresc este înclinat față de planul eclipticii. Amintiți-vă: ecuatorul ceresc este un cerc mare, la 90 de grade de polii lumii. Intersectează ecliptica în punctele echinocțiului de primăvară și de toamnă. Și de îndată ce polul ceresc se mișcă, echinocțiul se deplasează încet de-a lungul eclipticii spre mișcarea aparentă a Soarelui. Drept urmare, primăvara vine în fiecare an cu 20 de minute și 24 de secunde mai devreme decât Soarele are timp să încerce întreaga ecliptică. De aceea acest fenomen este numit precesiune, care în latină înseamnă „mers înainte”, sau anticiparea echinocțiilor.

Calculele au arătat că polul lumii face un cerc complet pe sfera cerească în 25.770 de ani, adică timp de aproape 258 de secole. În prezent se află la aproximativ 46 de minute arc de Polaris. În 2103, el se va apropia de steaua călăuzitoare la o distanță minimă de 27 de minute arc, iar apoi, deplasându-se în direcția constelației Cepheus, se va îndepărta încet de ea.

Multă vreme, Polul Nord al lumii nu va fi „marcat” de nicio stea strălucitoare și doar aproximativ 7500 vor trece la o distanță de 2 grade de Alpha Cepheus - o stea de a doua magnitudine, concurând în luminozitate cu Polar. În jurul anului 13.600, cea mai strălucitoare stea de pe cerul nordic, Vega, va acționa ca o lumină călăuzitoare. În cele din urmă, va veni ceasul când, din cauza mișcării ulterioare a polului lumii, Siriusul regal va dispărea de pe cerul latitudinilor nordice, dar constelația Crucii de Sud va fi vizibilă.

Precesiunea este complicată de așa-numita nutatie- legănarea ușoară a axei pământului. La fel ca precesia, vine din impactul satelitului nostru asupra umflăturii ecuatoriale a globului. Ca urmare a adunării acestor două mișcări, mișcarea polului ceresc nu este doar într-un cerc, ci de-a lungul unei curbe ușor ondulate. Aceasta este a patra mișcare a Pământului.

Nici înclinarea axei de rotație a Pământului față de planul orbitei nu rămâne neschimbată. Planeta noastră, deși foarte încet, încă se „legănează”, adică înclinarea axei pământului se modifică ușor. În prezent, acesta scade cu aproximativ 0,5 secunde de arc pe an. Dacă această scădere ar avea loc constant, atunci undeva în anul 177.000 de pământeni ar avea o oportunitate excelentă de a trăi pe o planetă cu axă perpendiculară. Ce schimbări ar avea loc atunci în natură? Pe un glob cu axă perpendiculară, nu ar mai fi nicio schimbare de anotimp. Locuitorii săi se puteau bucura de primăvară veșnică! Cu toate acestea, intervalul de fluctuații în înclinarea axei de rotație a Pământului este destul de mic - nu depășește 2-3 grade. Actuala „îndreptare” a axei pământului se va opri cu siguranță, după care înclinația acesteia va crește.

Amintiți-vă că orbita Pământului este o elipsă. Și forma acestei elipse este, de asemenea, supusă unor modificări lente. Devine mai mult sau mai puțin alungită. În prezent, excentricitatea elipsei pământului este de 0,0167, iar în 24.000 orbita pământului va deveni aproape un cerc. Apoi, de-a lungul a 40 de milenii, excentricitatea va începe să crească din nou, iar acest lucru se pare că va continua atâta timp cât însăși planeta noastră va exista. Este permanent modificarea excentricității orbitei pământului poate fi considerată a șasea mișcare a Pământului.

Nici planetele nu lasă Pământul în pace. În funcție de masa și depărtarea lor, au un efect destul de tangibil asupra acesteia. Astfel, axa majoră a orbitei pământului, care leagă cele mai apropiate și cele mai îndepărtate puncte ale drumului pământului de Soare (periheliu și afeliu), datorită gravitației combinate a planetelor, se rotește încet. Acest ciclu, care durează 21 de mii de ani, este modificarea seculară a periheliuluiși este a șaptea mișcare a Pământului.

Ca urmare a unei schimbări a orientării orbitei pământului, timpul de trecere a pământului prin periheliu se schimbă lent. Și dacă acum Pământul trece prin periheliu în primele zile ale lunii ianuarie, atunci în jur de 11.900 de ani va fi în periheliu în zilele solstițiului de vară: iernile vor fi atunci deosebit de reci, iar căldura verii va atinge limita maximă.

Cărțile populare despre astronomie spun că „luna se învârte în jurul pământului”, dar această expresie nu este în întregime exactă. Faptul este că nu numai Pământul atrage Luna, ci și Luna atrage Pământul și ambele corpuri cerești se mișcă împreună, ca un întreg, în jurul centrului comun de masă al sistemului Pământ-Lună. Masa Lunii este de 81,3 ori mai mică decât masa Pământului și, prin urmare, acest centru este de 81,3 ori mai aproape de centrul Pământului decât de centrul Lunii. Distanța medie dintre centrele lor este de 384.400 km. Folosind aceste date, obținem: centrul de masă al sistemului Pământ-Lună este situat la o distanță de 4671 km de centrul Pământului spre Lună, adică la o distanță de 1707 km sub suprafața Pământului (Ecuatoriu raza Pământului este de 6378 km). În jurul acestui centru Pământul și Luna își descriu orbitele în timpul lunii. Ca urmare, Pământul fie se apropie lunar de Soare, fie se îndepărtează de acesta, ceea ce provoacă mici modificări ale diametrului aparent al luminii naturale. Aceasta este a opta mișcare a Pământului.

Strict vorbind, centrul de masă al sistemului Pământ-Lună se mișcă pe o orbită circumsolară. Prin urmare, traiectoria Pământului ar trebui să arate ca o linie ușor ondulată.

Dacă un singur Pământ s-ar învârti în jurul Soarelui, atunci ambele corpuri cerești ar descrie elipse în jurul centrului comun de masă al sistemului Soare-Pământ. Dar atracția Soarelui de către alte planete mari face ca acest centru să descrie o curbă foarte complexă. Și atunci când toate planetele sunt situate pe o parte a luminii centrale, ele îl atrag la sine în mod deosebit de puternic și deplasează Soarele, motiv pentru care centrul de masă al întregului sistem solar depășește limitele bilei solare. Deci, există o altă, a noua complicație în mișcarea Pământului.

În cele din urmă, Pământul nostru însuși răspunde cu ușurință la atracția altor planete din sistemul solar. Într-adevăr, conform legii lui Newton, toate corpurile cerești sunt atrase unele de altele cu o forță direct proporțională cu produsul maselor lor și invers proporțională cu pătratul distanței lor. Acest efect al planetelor nu se manifestă în cel mai bun mod - el deviază Pământul de la calea eliptică în jurul Soarelui (de pe orbita Kepleriană) și provoacă toate acele nereguli în mișcarea sa orbitală, care sunt numite indignări sau perturbații. Uriașul gigant Jupiter și vecina noastră Venus au cea mai mare perturbare de pe Pământ. Complicarea traiectoriei mișcării Pământului sub influența atracției planetelor constituie a zecea mișcare a acesteia.

S-a stabilit de mult timp că stelele se mișcă în spațiu cu viteze extraordinare. Soarele nostru nu face excepție. Față de cele mai apropiate stele, zboară în direcția constelației Hercule cu o viteză de aproximativ 20 km/s, luând cu ea toți sateliții săi, inclusiv Pământul. Mișcarea Pământului în spațiu, cauzată de mișcarea înainte a Soarelui, este a unsprezecea mișcare a planetei noastre. Datorită acestui zbor nesfârșit, părăsim pentru totdeauna acea regiune a cerului în care strălucește Sirius și ne apropiem de adâncurile necunoscute ale stelelor, unde Vega scânteie puternic. De când s-a format Pământul, nu a zburat niciodată prin locuri familiare și nu se va întoarce niciodată în punctul din Univers în care ne aflăm. acest moment.

Să descriem direcția mișcării Soarelui în spațiu cu o săgeată dreaptă. Apoi punctul de pe cer spre care zboară va face un unghi de aproximativ 40 de grade cu polul eclipticii. După cum puteți vedea, luminarul nostru central se mișcă destul de oblic (față de planul eclipticii), iar Pământul, ca un șoim sau un vultur, descrie o spirală gigantică în jurul lui...

Dacă am putea privi „insula” steaua noastră galactică din lateral și ne-am recunoaște Soarele printre 200 de miliarde de stele, atunci am stabili că se mișcă în jurul centrului Galaxiei cu o viteză de aproximativ 220 km/s și își finalizează calea în aproximativ 230 de milioane de ani. La acest zbor rapid în jurul nucleului galactic, împreună cu Soarele, participă întregul sistem solar, iar pentru Pământul nostru aceasta este a douăsprezecea mișcare.

Zborul Pământului împreună cu Soarele în jurul nucleului galaxiei este completat de a treisprezecea mișcare a întregului nostru sistem stelar în raport cu centrul clusterului de galaxii cel mai apropiat de noi.

Trebuie remarcat faptul că cele treisprezece mișcări ale Pământului enumerate sunt departe de a epuiza toate mișcările sale posibile. În univers, fiecare corp ceresc trebuie să participe la multe mișcări relative diferite.

Lumea misterioasă și magică a astronomiei a atras atenția omenirii încă din cele mai vechi timpuri. Oamenii și-au ridicat capul spre cerul înstelat și au pus întrebări eterne despre de ce stelele își schimbă poziția, de ce vin ziua și noaptea, de ce undeva urlă un viscol și undeva în deșert plus 50...

Mișcarea luminilor și a calendarelor

Majoritatea planetelor din sistemul solar se învârt în jurul lor. În același timp, toți fac revoluții în jurul Soarelui. Unii o fac repede și rapid, alții încet și solemn. Planeta Pământ nu face excepție, se mișcă constant în spațiul cosmic. Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii, cunoscând cauzele și mecanismul acestei mișcări, au observat un anumit tipar general și au început să întocmească calendare. Chiar și atunci, omenirea era interesată de întrebarea care este viteza de revoluție a Pământului în jurul Soarelui.

Soarele răsare la răsărit

Mișcarea Pământului în jurul axei sale este o zi Pământului. Iar trecerea completă a planetei noastre pe o orbită elipsoidală în jurul stelei este un an calendaristic.

Dacă stai la Polul Nord și desenezi o axă imaginară prin Pământ până la Polul Sud, se dovedește că planeta noastră se mișcă de la vest la est. Vă amintiți, chiar și în „Cuvântul campaniei lui Igor” se spune că „Soarele răsare la răsărit”? Estul întâlnește întotdeauna razele soarelui înainte de vest. De aceea, noul an în Orientul Îndepărtat vine mai devreme decât la Moscova.

În același timp, oamenii de știință au stabilit că doar două puncte de pe planeta noastră se află într-o poziție statică față de Polul Nord și Polul Sud.

viteza nebuna

Toate celelalte locuri de pe planetă sunt în perpetuă mișcare. Care este viteza de revoluție a Pământului în jurul Soarelui? La ecuator, este cea mai înaltă și atinge 1670 km pe oră. Mai aproape de latitudinile mijlocii, de exemplu, în Italia, viteza este deja mult mai mică - 1200 km pe oră. Și cu cât este mai aproape de poli, cu atât este din ce în ce mai mic.

Perioada de rotație a Pământului în jurul axei sale este de 24 de ore. Așa spun oamenii de știință. Numim asta mai ușor - o zi.

Cât de repede se învârte pământul în jurul soarelui?

De 350 de ori mai rapid decât o mașină de curse

Pe lângă faptul că se rotește în jurul axei sale, Pământul face și o mișcare elipsoidală în jurul unei stele numită Soare. Cu ce ​​viteză oamenii de știință au calculat cu mult timp în urmă acest indicator folosind formule și calcule complexe. Viteza Pământului în jurul Soarelui este de 107 mii de kilometri pe oră.

Este greu să-ți imaginezi aceste numere nebune, nerealiste. De exemplu, chiar și cea mai mare mașină de curse - 300 de kilometri pe oră - este de 356 de ori mai mică decât viteza Pământului pe orbită.

Ni se pare că se ridică și se ridică, că Pământul este nemișcat, iar luminarul face un cerc pe cer. Multă vreme, omenirea a gândit exact asta, până când oamenii de știință au demonstrat că totul se întâmplă invers. Astăzi, chiar și un școlar știe ce se întâmplă în lume: planetele se mișcă lin și solemn în jurul Soarelui și nu invers. Pământul se învârte în jurul Soarelui și deloc în modul în care credeau oamenii din vechime.

Așadar, am aflat că viteza de rotație a Pământului în jurul axei sale și a Soarelui este de 1670 km pe oră (la ecuator) și, respectiv, 107 mii de kilometri pe oră. Uau, zburăm!

an solar și sideral

Un cerc complet, sau mai bine zis, un oval eliptic, planeta Pământ se învârte în jurul Soarelui în 356 de zile, 5 ore, 48 de minute și 46 de secunde. Astronomii numesc aceste numere „an astrologic”. Prin urmare, la întrebarea „Care este frecvența revoluției Pământului în jurul Soarelui?” răspundem simplu și concis: „Anul”. Acest indicator rămâne neschimbat, dar din anumite motive, la fiecare patru ani avem un an bisect în care mai este o zi.

Doar că astronomii au fost de mult de acord că cele 5 ore și jumătate în plus nu sunt numărate în fiecare an, ci au ales numărul anului astronomic, un multiplu de zile. Astfel, anul este de 365 de zile. Dar pentru ca în timp să nu existe eșec, pentru ca ritmurile naturale să nu se schimbe în timp, la fiecare patru ani în calendar apare o singură zi în plus în luna februarie. Aceste sferturi de zile de 4 ani sunt „adunate” într-o zi întreagă – iar noi sărbătorim un an bisect. Astfel, răspunzând la întrebarea care este frecvența revoluției Pământului în jurul Soarelui, nu ezitați să spuneți că un an.

În lumea științifică, există concepte de „an solar” și „an stelar (sideral)”. Diferența dintre ele este de aproximativ 20 de minute și se datorează faptului că planeta noastră orbitează mai repede decât se întoarce Soarele în locul pe care astronomii l-au identificat ca fiind echinocțiul de primăvară. Știm deja viteza de revoluție a Pământului în jurul Soarelui, iar perioada totală a revoluției Pământului în jurul Soarelui este de 1 an.

Zile și ani pe alte planete

Cele nouă planete ale sistemului solar au propriile lor „concepte” despre viteză, despre ce este o zi și ce este un an astronomic.

Planeta Venus, de exemplu, se învârte în jurul său timp de 243 de zile pământești. Îți poți imagina cât de multe poți face acolo într-o zi? Și cât de lungă este noaptea!

Dar pe Jupiter, opusul este adevărat. Această planetă se învârte în jurul axei sale cu o viteză gigantică și reușește să finalizeze o rotație de 360 ​​de grade în 9,92 ore.

Viteza de trecere a Pământului pe orbită în jurul Soarelui este de un an (365 de zile), dar Mercur este de doar 58,6 zile pământești. Pe Marte, cea mai apropiată planetă de Pământ, o zi durează aproape la fel de mult ca pe Pământ - 24 de ore și jumătate, dar un an este aproape de două ori mai lung - 687 de zile.

Revoluția Pământului în jurul Soarelui este de 365 de zile. Acum să înmulțim această cifră cu 247,7 și să obținem un an pe planeta Pluto. Avem un mileniu, iar pe cea mai îndepărtată planetă din sistemul solar - doar patru ani.

Iată astfel de valori paradoxale și cifre înspăimântătoare în amploarea lor.

Elipsă misterioasă

Pentru a înțelege de ce anotimpurile se schimbă periodic pe planeta Pământ, de ce este frig pe banda noastră de mijloc și este frig iarna, este important nu numai să răspundem la întrebarea cât de repede se rotește Pământul în jurul Soarelui și de-a lungul căruia. cale. De asemenea, trebuie să înțelegeți cum o face.

Și ea face asta nu într-un cerc, ci într-o elipsă. Dacă desenăm orbita Pământului în jurul Soarelui, atunci vom vedea că este cel mai aproape de luminator în ianuarie și cel mai îndepărtat - în iulie. Cel mai apropiat punct al poziției Pământului pe orbită se numește periheliu, iar punctul cel mai îndepărtat se numește afeliu.

Deoarece axa Pământului nu se află într-o poziție strict verticală, ci este deviată cu aproximativ 23,4 grade, iar față de orbita elipsoidală, unghiul de înclinare crește la 66,3 grade, se dovedește că în diferite poziții Pământul expune Soarele la laturi diferite.

Datorită înclinării orbitei, Pământul se întoarce spre stea în diferite emisfere, de unde și schimbarea vremii. Când iarna năvăli în emisfera nordică, verile fierbinți înfloresc în emisfera sudică. Șase luni mai târziu, situația se va schimba exact invers.

Învârte, luminare pământească!

Soarele se învârte în jurul a ceva? Desigur! Nu există obiecte absolut nemișcate în spațiu. Toate planetele, toți sateliții lor, toate cometele și asteroizii se rotesc ca un ceas. Desigur, diferite corpuri cerești au viteze diferite de rotație și unghi de înclinare a axei, dar totuși sunt mereu în mișcare. Iar Soarele, care este o stea, nu face excepție.

Sistemul solar nu este un spațiu închis independent. Intră într-o galaxie spirală uriașă numită Calea Lactee. La rândul său, include până la 200 de miliarde de stele în plus. Soarele se mișcă într-un cerc în jurul centrului acestei galaxii. Viteza de rotație a Soarelui în jurul axei sale și a galaxiei Calea Lactee, au calculat-o de asemenea oamenii de știință folosind observații pe termen lung și formule matematice.

Astăzi există astfel de date. Soarele își finalizează întregul ciclu de mișcare circulară în jurul Căii Lactee în 226 de milioane de ani. În știința astronomică, această cifră este numită „an galactic”. Mai mult, dacă ne imaginăm suprafața galaxiei ca fiind plată, atunci luminarea noastră face mici fluctuații în sus și în jos, ajungând alternativ în emisferele nordice și sudice ale Căii Lactee. Frecvența unor astfel de fluctuații este de 30-35 de milioane de ani.

Oamenii de știință cred că Soarele în timpul existenței Galaxiei a reușit să facă 30 de revoluții complete în jurul Căii Lactee. Astfel, Soarele a trăit până acum doar 30 de ani galactici. Cel puțin așa spun oamenii de știință.

Majoritatea oamenilor de știință cred că viața pe Pământ a început acum 252 de milioane de ani. Astfel, se poate susține că primele organisme vii de pe Pământ au apărut atunci când Soarele a făcut a 29-a revoluție în jurul Căii Lactee, adică în al 29-lea an de viață galactică.

Corpul și gazele se mișcă cu viteze diferite

Am aflat o mulțime de fapte interesante. Știm deja rata de rotație a Pământului în jurul Soarelui, am aflat care este anul astronomic și galactic, cât de repede se mișcă Pământul și Soarele pe orbitele lor, iar acum vom determina cât de repede se rotește Soarele în jurul axei. .

Faptul că Soarele se rotește a fost observat de cercetătorii antici. Pe ea au apărut periodic pete similare, apoi au dispărut, ceea ce a făcut posibilă concluzia că se rotește în jurul axei sale. Dar cu ce viteză? Oamenii de știință, având cele mai moderne metode de cercetare, au argumentat despre acest lucru pentru o perioadă foarte lungă de timp.

La urma urmei, lumina noastră are o compoziție foarte complexă. Corpul lui este solid. În interior se află un miez solid, în jurul căruia se află o manta lichidă fierbinte. Deasupra ei este coaja tare. Pe lângă toate acestea, suprafața Soarelui este învăluită în gaz fierbinte, care arde constant. Este un gaz greu care constă în principal din hidrogen.

Deci, corpul Soarelui însuși se rotește încet, iar acest gaz care arde - rapid.

25 de zile și 22 de ani

Învelișul exterior al Soarelui face o rotație completă în jurul axei sale în 27 de zile și jumătate. Astronomii au putut determina acest lucru prin observarea petelor solare. Dar aceasta este o medie. De exemplu, la ecuator se rotesc mai repede și fac o revoluție în jurul axei în 25 de zile. La poli, petele solare se mișcă cu o rată de 31 până la 36 de zile.

Corpul stelei însuși se rotește în jurul axei sale în 22,14 ani. În general, într-o sută de ani de viață pământească, Soarele se va întoarce în jurul axei sale de doar de patru ori și jumătate.

De ce oamenii de știință studiază atât de precis viteza de rotație a stelei noastre?

Pentru că dă răspunsuri la multe întrebări despre evoluție. La urma urmei, steaua Soarele este sursa vieții pentru toată viața de pe Pământ. Din cauza erupțiilor de pe Soare, potrivit multor cercetători, viața a apărut pe Pământ (acum 252 de milioane de ani). Și din cauza comportamentului Soarelui, dinozaurii și alte reptile au murit în antichitate.

Strălucește puternic asupra noastră, Soare!

Oamenii se întreabă în mod constant dacă Soarele își va epuiza energia, se va stinge? Desigur, se va stinge - nu există nimic etern pe lume. Și pentru astfel de stele masive există o perioadă de naștere, activitate și decădere. Dar până acum Soarele se află la mijlocul ciclului evolutiv și are suficientă energie. Apropo, la început, această stea era mai puțin strălucitoare. Astronomii au stabilit că în primele etape de dezvoltare, luminozitatea Soarelui era cu 70 la sută mai mică decât este acum.

Omului i-au trebuit multe milenii pentru a înțelege că Pământul nu este centrul universului și este în continuă mișcare.

Fraza lui Galileo Galilei „Și totuși se învârte!” a intrat pentru totdeauna în istorie și a devenit un fel de simbol al acelei ere în care oamenii de știință din diferite țări au încercat să infirme teoria sistemului geocentric al lumii.

Deși rotația Pământului a fost dovedită cu aproximativ cinci secole în urmă, motivele exacte care îl determină să se miște sunt încă necunoscute.

De ce se rotește pământul pe axa sa?

În Evul Mediu, oamenii credeau că Pământul este staționar, iar Soarele și alte planete se învârteau în jurul lui. Abia în secolul al XVI-lea astronomii au reușit să demonstreze contrariul. În ciuda faptului că mulți asociază această descoperire cu Galileo, de fapt ea aparține unui alt om de știință - Nicolaus Copernic.

El a fost cel care în 1543 a scris tratatul „Despre revoluția sferelor cerești”, unde a prezentat o teorie despre mișcarea Pământului. Multă vreme această idee nu a primit sprijin nici de la colegii săi, nici de la biserică, dar în cele din urmă a avut un impact uriaș asupra revoluției științifice din Europa și a devenit fundamentală în dezvoltarea ulterioară a astronomiei.


După ce teoria rotației Pământului a fost dovedită, oamenii de știință au început să caute cauzele acestui fenomen. De-a lungul secolelor trecute, au fost avansate multe ipoteze, dar nici astăzi niciun astronom nu poate răspunde cu exactitate la această întrebare.

În prezent, există trei versiuni principale care au dreptul la viață - teorii despre rotația inerțială, câmpurile magnetice și impactul radiației solare asupra planetei.

Teoria rotației inerțiale

Unii oameni de știință sunt înclinați să creadă că cândva (în timpul apariției și formării sale) Pământul s-a rotit, iar acum se rotește prin inerție. Format din praful cosmic, a început să atragă alte corpuri spre sine, ceea ce i-a dat un impuls suplimentar. Această presupunere se aplică și altor planete din sistemul solar.

Teoria are mulți adversari, deoarece nu poate explica de ce în momente diferite viteza de mișcare a Pământului fie crește, fie scade. De asemenea, nu este clar de ce unele planete din sistemul solar se rotesc în direcția opusă, cum ar fi Venus.

Teoria despre câmpurile magnetice

Dacă încercați să conectați împreună doi magneți cu același pol încărcat, aceștia vor începe să se respingă unul pe altul. Teoria câmpurilor magnetice sugerează că polii Pământului sunt, de asemenea, încărcați în același mod și, parcă, se resping reciproc, ceea ce face ca planeta să se rotească.


Interesant este că oamenii de știință au făcut recent o descoperire că câmpul magnetic al Pământului își împinge nucleul interior de la vest la est și îl face să se rotească mai repede decât restul planetei.

Ipoteza expunerii la soare

Cea mai probabilă este considerată a fi teoria radiației solare. Este bine cunoscut faptul că încălzește învelișurile de suprafață ale Pământului (aer, mări, oceane), dar încălzirea are loc neuniform, ducând la formarea de curenți marini și de aer.

Ei sunt cei care, atunci când interacționează cu învelișul solid al planetei, o fac să se rotească. Un fel de turbine care determină viteza și direcția mișcării sunt continentele. Dacă nu sunt suficient de monolitice, încep să se deplaseze în derivă, ceea ce afectează creșterea sau scăderea vitezei.

De ce se mișcă pământul în jurul soarelui?

Motivul revoluției Pământului în jurul Soarelui se numește inerție. Conform teoriei formării stelei noastre, acum aproximativ 4,57 miliarde de ani, a o cantitate mare praf, care s-a transformat treptat într-un disc, apoi în Soare.

Particulele exterioare ale acestui praf au început să se combine între ele, formând planete. Chiar și atunci, prin inerție, au început să se rotească în jurul stelei și continuă să se miște pe aceeași traiectorie astăzi.


Conform legii lui Newton, toate corpurile cosmice se mișcă în linie dreaptă, adică, de fapt, planetele sistemului solar, inclusiv Pământul, ar fi trebuit să zboare de mult în spațiul cosmic. Dar asta nu se întâmplă.

Motivul este că Soarele are o masă mare și, în consecință, o forță uriașă de atracție. Pământul, în timpul mișcării sale, încearcă în mod constant să se îndepărteze de el în linie dreaptă, dar forțele gravitaționale îl trag înapoi, astfel încât planeta este menținută pe orbită și se învârte în jurul Soarelui.