Jordens bane rundt solen. Hvorfor og i hvilken retning roterer jorden rundt solen?

Planeten vår er konstant i bevegelse:

  • rotasjon rundt sin egen akse, bevegelse rundt solen;
  • rotasjon med solen rundt sentrum av galaksen vår;
  • bevegelse i forhold til sentrum av den lokale gruppen av galakser og andre.

Jordens bevegelse rundt sin egen akse

Rotasjon av jorden rundt sin akse(Fig. 1) Den imaginære linjen som jorden roterer rundt er tatt som jordens akse. Denne aksen avvikes forresten med 23°27" fra perpendikulæren til ekliptikkplanet. Jordens akse skjærer jordens overflate på to punkter - polene - nord og sør. Sett fra nordpolen, jordens rotasjon skjer mot klokken eller, som Det er generelt akseptert at fra vest til øst.Det er verdt å si at planeten gjør en full omdreining rundt sin akse på en dag.

Figur nr. 1. Rotasjon av jorden rundt sin akse

En dag er en tidsenhet. Det er sideriske dager og soldager.

Siderisk dag— ϶ᴛᴏ tidsperioden som Jorden vil snu rundt sin akse i forhold til stjernene. Det er verdt å merke seg at de er lik 23 timer 56 minutter 4 sekunder.

Solfylt dag- tidsperioden som jorden vil snu rundt sin akse i forhold til solen.

Rotasjonsvinkelen til planeten vår rundt sin akse er den samme på alle breddegrader. På én time beveger hvert punkt på jordoverflaten seg 15° fra sin opprinnelige posisjon. Men ved ϶ᴛᴏm er bevegelseshastigheten omvendt proporsjonal med geografisk breddegrad: ved ekvator er det 464 m/s, og på en breddegrad på 65° er det bare 195 m/s.

Jordens rotasjon rundt sin akse i 1851 ble bevist i dette eksperimentet av J. Foucault. I Paris, i Pantheon, ble det hengt en pendel under kuppelen, og under den en sirkel med inndelinger. Med hver påfølgende bevegelse havnet pendelen på nye divisjoner. Dette kan bare skje hvis jordoverflaten under pendelen roterer. Det er verdt å si at posisjonen til pendelens svingplan ved ekvator ikke endres, fordi planet faller sammen med meridianen.
Det er verdt å merke seg at jordens aksiale rotasjon har viktige geografiske konsekvenser.

Når jorden roterer, oppstår det en sentrifugalkraft som spiller en viktig rolle i å forme planetens form og reduserer tyngdekraften.

En annen av de viktigste konsekvensene av aksial rotasjon vil være dannelsen av en rotasjonskraft - Coriolis styrker. På 1800-tallet det ble først beregnet av en fransk vitenskapsmann innen mekanikk G. Coriolis (1792–1843). Dette er en av treghetskreftene introdusert for å ta hensyn til påvirkningen av rotasjon av en bevegelig referanseramme på den relative bevegelsen til et materialpunkt. Effekten kan kort uttrykkes som følger: hver kropp i bevegelse på den nordlige halvkule avbøyes til høyre, og på den sørlige halvkule - til venstre. Ved ekvator er Coriolis-kraften null (fig. 3)

Figur nr. 3. Virkning av Coriolis-styrken

Virkningen av Coriolis-styrken strekker seg til mange fenomener i den geografiske konvolutten. Dens avbøyningseffekt er spesielt merkbar i retning av bevegelse av luftmasser. Under påvirkning av avbøyningskraften til jordens rotasjon mottar vindene på tempererte breddegrader på begge halvkuler overveiende vestlig retning, og i tropiske breddegrader - østlig. En lignende manifestasjon av Coriolis-kraften finnes i bevegelsesretningen til havvann. Asymmetrien til elvedaler er også assosiert med denne kraften (høyre bredd er vanligvis høy på den nordlige halvkule, venstre bredd på den sørlige halvkule)

Jordens rotasjon rundt sin akse fører også til bevegelse solenergi belysning langs jordoverflaten fra øst til vest, dvs. til endring av dag og natt.

Forandringen av dag og natt skaper en daglig rytme i levende og livløs natur. Døgnrytmen er nært knyttet til lys- og temperaturforhold. Den daglige variasjonen av temperatur, dag- og nattbris osv. er velkjent.Daglige rytmer forekommer også i levende natur - fotosyntese er bare mulig på dagtid, de fleste planter åpner blomstene til forskjellige tider; Noen dyr er aktive om dagen, andre om natten. Menneskelivet flyter også i en døgnrytme.

En annen konsekvens av jordens rotasjon rundt sin akse er tidsforskjellen på forskjellige punkter på planeten vår.

Siden 1884 ble sonetid vedtatt, det vil si at hele jordens overflate ble delt inn i 24 tidssoner på 15° hver. Bak standard tid ta lokal tid for midtmeridianen i hver sone. Tiden i nærliggende tidssoner avviker med én time. Grensene for beltene er trukket under hensyntagen til politiske, administrative og økonomiske grenser.

Nullbeltet regnes for å være Greenwich-beltet (oppkalt etter Greenwich-observatoriet nær London), som går på begge sider av nullmeridianen. Tidspunktet for prime, eller prime, meridian vurderes Universell tid.

Meridian 180° er tatt som internasjonal Tidslinjebetinget linje på jordklodens overflate, hvor timer og minutter sammenfaller på begge sider, og kalenderdatoene avviker med én dag.

For mer rasjonell bruk om sommeren i dagslys i 1930, vårt land innført barseltid, en time foran tidssonen. Det er verdt å si at for dette formålet ble klokkeviserne flyttet en time fremover. I forbindelse med dette lever Moskva, som er i den andre tidssonen, i henhold til tiden for den tredje tidssonen.

Siden 1981, fra april til oktober, har tiden blitt flyttet en time frem. Dette er den såkalte sommertid. Det er viktig å forstå at det er introdusert for å spare energi. Om sommeren er Moskva to timer foran normal tid.

Tidspunktet for tidssonen der Moskva ligger er: Moskva.

Jordens bevegelse rundt solen

Jorden roterer rundt sin akse og beveger seg samtidig rundt solen og går rundt sirkelen på 365 dager 5 timer 48 minutter 46 sekunder. Denne perioden kalles astronomisk år. For enkelhets skyld antas det at det er 365 dager i et år, og hvert fjerde år, når 24 timer av seks timer "akkumuleres", er det ikke 365, men 366 dager i året. Dette året heter skuddår og en dag legges til februar.

Banen i verdensrommet som jorden beveger seg rundt solen kalles bane(Fig. 4) Jordens bane har form som en ellipse, så avstanden fra jorden til solen er ikke konstant. Når jorden er inne perihelium(fra gresk peri- nær, nær og helios- Sun) - banepunktet nærmest Solen - 3. januar er avstanden 147 millioner km. På den nordlige halvkule ved ϶ᴛᴏ er det vinter. Største avstand fra solen i aphelion(fra gresk aro- bort fra og helios- Sol) - største avstand fra solen - 5. juli. Det er verdt å merke seg at det er lik 152 millioner km. På denne tiden er det sommer på den nordlige halvkule.

Figur nr. 4. Jordens bevegelse rundt sola

Jordens årlige bevegelse rundt solen observeres av den kontinuerlige endringen i solens posisjon på himmelen - solens midthøyde og posisjonen til soloppgang og solnedgang endres, varigheten av de lyse og mørke delene av dagen endres.

Når du beveger deg i bane, endres ikke retningen på jordaksen, den er alltid rettet mot polarstjernen.

Som et resultat av endringer i avstanden fra jorden til solen, så vel som på grunn av hellingen av jordaksen til planet for dens bevegelse rundt solen, observeres en ujevn fordeling av solstråling på jorden gjennom hele året. Slik skjer årstidene, noe som er karakteristisk for alle planeter hvis rotasjonsakse er skråstilt til baneplanet (ekliptikk) forskjellig fra 90°. Banehastigheten til planeten på den nordlige halvkule er høyere i vintertid og mindre om sommeren. Derfor varer vinterhalvåret 179 dager, og sommerhalvåret - 186 dager.

Som et resultat av jordens bevegelse rundt solen og helningen av jordens akse til planet for dens bane med 66,5°, opplever planeten vår ikke bare en endring av årstider, men også en endring i lengden på dag og natt.

Jordens rotasjon rundt solen og årstidene på jorden er vist i fig. 81 (jevndøgn og solhverv i ϲᴏᴏᴛʙᴇᴛϲᴛʙi med årstidene på den nordlige halvkule)

Bare to ganger i året - på dagene av jevndøgn er lengden på dagen og natten over hele jorden nesten den samme.

Equinox- tidspunktet da solens sentrum, under sin tilsynelatende årlige bevegelse langs ekliptikken, krysser himmelekvator. Det er vår- og høstjevndøgn.

Helningen til jordens rotasjonsakse rundt solen på jevndøgn 20.-21. mars og 22.-23. september viser seg å være nøytral i forhold til solen, og delene av planeten som vender mot den er jevnt opplyst fra pol til pol ( Fig. 5. Solens stråler faller vertikalt ved ekvator.

Den lengste dagen og den korteste natten forekommer på sommersolverv.

Figur nr. 5.
Det er verdt å merke seg at belysningen av jorden av solen på dagene av jevndøgn

Solverv- i det øyeblikket solens sentrum passerer de punktene i ekliptikken som er fjernest fra ekvator (solvervpunkter) Det er sommer- og vintersolverv.

På dagen for sommersolverv, 21.-22. juni, inntar jorden en posisjon der den nordlige enden av sin akse vipper mot solen. Og strålene faller vertikalt ikke på ekvator, men på den nordlige tropen, hvis breddegrad er 23°27" Ikke bare polarområdene er opplyst døgnet rundt, men også rommet utenfor dem opp til en breddegrad på 66°33. " (Det er verdt å si - polarsirkelen) På den sørlige halvkule på denne tiden er bare den delen av den opplyst, som ligger mellom ekvator og den sørlige, skal det sies - polarsirkelen (66°33") Utover det på denne dagen er ikke jordens overflate opplyst.

På dagen for vintersolverv, 21-22 desember, skjer alt omvendt (fig. 6) Solstrålene faller allerede vertikalt på den sørlige tropen.
Det er verdt å merke seg at områder som er opplyst på den sørlige halvkule ligger ikke bare mellom ekvator og tropene, men også rundt Sydpolen. Denne situasjonen fortsetter frem til vårjevndøgn.

Figur nr. 6.
Det er verdt å merke seg at belysningen av jorden på dagen for vintersolverv

På to paralleller av jorden på solvervdager, er solen ved middagstid rett over observatørens hode, dvs. i senit. Vi må huske at slike paralleller kalles tropene. I den nordlige tropen (23° N) er solen på sitt senit den 22. juni, i den sørlige tropen (23° S) - den 22. desember.

Ved ekvator er dag alltid lik natt. Innfallsvinkelen til solstrålene på jordoverflaten og lengden på dagen der endres lite, derfor er årstidene ikke uttalt.

Det er verdt å si - polarsirkler bemerkelsesverdig ved at de vil være grensene til områder der det er polare dager og netter.

Det er verdt å si - polardag- perioden da solen ikke faller under horisonten. Jo lenger fra polarsirkelen det skal sies, jo lengre er polardagen. På breddegraden skal det sies - polarsirkelen (66,5°) varer den bare en dag, og ved polen - 189 dager. På den nordlige halvkule, på breddegraden til den nordlige polarsirkelen, observeres polardagen 22. juni, dagen for sommersolverv, og på den sørlige halvkule, på breddegraden til den sørlige polarsirkelen, 22. desember.

Det er verdt å si - polarnatt varer fra en dag på breddegraden Det skal sies - polarsirklene til 176 dager ved polene. I løpet av polarnatten vil ikke solen være over horisonten. På den nordlige halvkule, på breddegraden til den nordlige polarsirkelen, observeres fenomenet 22. desember.

Det er umulig å ikke legge merke til et så fantastisk naturfenomen som hvite netter. Hvite netter— ϶ᴛᴏ lyse netter ved begynnelsen av sommeren, når kveldsgrynet går sammen med morgenen og skumringen varer hele natten. De er observert i begge halvkuler ved breddegrader over 60°, når sentrum av solen ved midnatt faller under horisonten med ikke mer enn 7°. I St. Petersburg (ca. 60° N) varer hvite netter fra 11. juni til 2. juli, i Arkhangelsk (64° N) - fra 13. mai til 30. juli.

Årstidens rytme i forbindelse med årsbevegelsen påvirker først og fremst belysningen av jordoverflaten. Tatt i betraktning avhengigheten av endringer i solens høyde over horisonten på jorden, fem lyssoner. Den varme sonen ligger mellom de nordlige og sørlige tropene (Kreftens krets og Steinbukkens vendekrets), okkuperer 40 % av jordens overflate og utmerker seg ved den største mengden varme som kommer fra solen. Mellom tropene og polarsirklene på den sørlige og nordlige halvkule er det moderate lyssoner. Årets årstider er allerede uttrykt her: jo lenger fra tropene, jo kortere og kjøligere sommeren er, jo lengre og kaldere vinter. Det er verdt å si - polarsonene på den nordlige og sørlige halvkule er begrenset. Det er verdt å si - polarsirklene. Her er solens høyde over horisonten gjennom hele året lav, så mengden solvarme er minimal. Det er verdt å si at polarsonene er preget av polare dager og netter.

Tatt i betraktning avhengigheten av jordens årlige bevegelse rundt solen, er det ikke bare årstidene og den tilhørende ujevnheten i belysningen av jordens overflate på tvers av breddegrader, men også en betydelig del av prosessene i den geografiske konvolutten: sesongmessige endringer i været, regimet til elver og innsjøer, rytme i livet til planter og dyr, typer og tidspunkt for landbruksarbeid.

Kalender.Kalender- et system for beregning av lange tidsperioder. Dette systemet er basert på periodiske naturfenomener knyttet til bevegelse av himmellegemer. Kalenderen bruker astronomiske fenomener - årstidene skifter dag og natt månefaser. Den første kalenderen var egyptisk, opprettet på 400-tallet. f.Kr e. 1. januar 45 introduserte Julius Cæsar den julianske kalenderen, som russere fortsatt bruker i dag. ortodokse kirke. På grunn av det faktum at lengden på det julianske året er 11 minutter og 14 sekunder lengre enn det astronomiske, på 1500-tallet. en "feil" på 10 dager akkumulert - dagen for vårjevndøgn skjedde ikke 21. mars, men 11. mars. Forresten, denne feilen ble rettet i 1582 ved dekret fra pave Gregor XIII. Dagtellingen ble flyttet 10 dager frem, og dagen etter 4. oktober var foreskrevet å regnes som fredag, men ikke 5. oktober, men 15. oktober. Vårjevndøgn ble igjen returnert til 21. mars, og kalenderen begynte å bli kalt den gregorianske kalenderen. Det er verdt å merke seg at det ble introdusert i Russland i 1918. Imidlertid har det også en rekke ulemper: ulik lengde på måneder (28, 29, 30, 31 dager), ulikhet i kvartaler (90, 91, 92 dager), inkonsekvens av antall måneder i henhold til ukedager.

I astronomi er jordens bane bevegelsen til jorden rundt solen med en gjennomsnittlig avstand på 149 597 870 km. Jorden sirkler fullstendig rundt solen hver 365.2563666 dag (1 siderisk år). I denne bevegelsen beveger solen seg i forhold til stjernene med 1° per dag (eller solens eller månens diameter hver 12. time) mot øst, sett fra jorden. Det tar jorden 24 timer å fullføre en revolusjon rundt sin akse, hvoretter solen går tilbake til meridianen. Jordens banehastighet rundt solen er i gjennomsnitt 30 km per sekund (108 000 km i timen), som er rask nok til å dekke jordens diameter (ca. 12 700 km) på 7 minutter eller avstanden til månen (384 000 km) på 4 timer.

Når man studerte nordpolene til solen og jorden, fant man at jorden roterer i forhold til solen i retning mot klokken. Dessuten roterer solen og jorden mot klokken rundt aksene deres.

Jordens bane, som går rundt solen, dekker en avstand på omtrent 940 millioner km på ett år.

Studiens historie

Heliosentrisme er teorien om at solen er i sentrum av solsystemet. Historisk sett motsier heliosentrisme geosentrisme, som sier at Jorden er i sentrum av solsystemet. På 1500-tallet introduserte Nicolaus Copernicus fulltidsjobb om den heliosentriske modellen av universet, som på mange måter var lik den geosentriske modellen til Ptolemaios Almagest, presentert på 200-tallet. Denne kopernikanske revolusjonen hevdet at den retrograde bevegelsen til planetene bare virket slik og ikke var åpenbar.

Innvirkning på jorden

På grunn av helningen til jordaksen (også kjent som ekliptikkens helning), endres helningen til solens bane på himmelen (sett på jordens overflate) gjennom året. Når du observerer den nordlige breddegraden, når nordpolen vippes mot solen, kan du se at dagene blir lengre og solen stiger høyere. Denne situasjonen fører til en økning i gjennomsnittstemperaturene, siden mengden av sollys når overflaten. Når nordpolen beveger seg bort fra solen, blir temperaturene generelt kjøligere. I ekstreme tilfeller, når solens stråler ikke når polarsirkelen, er det en periode med fullstendig fravær av lys i løpet av dagen (dette fenomenet kalles polarnatten). Slike endringer i klimaet (på grunn av retningen på jordaksens helning) skjer avhengig av årstidene.

Hendelser i bane

I følge en astronomisk konvensjon bestemmes de fire årstidene av solverv, orbitalpunktet med maksimal aksehelning mot eller bort fra solen, og jevndøgn, der helningsretningen og solens retning er vinkelrett på hver annen. På den nordlige halvkule inntreffer vintersolverv 21. desember, sommersolverv 21. juli, vårjevndøgn 20. mars og høstjevndøgn 23. september. Helningen på aksen på den sørlige halvkule er helt motsatt av retningen på den nordlige halvkule. Derfor er årstidene i sør motsatte av de i nord.

I moderne tid passerer jorden perihelion 3. januar, og gjennom aphelion 4. juli (for andre epoker, se presesjon og Milankovitch-sykluser). Endring av retningen til jorden og solen fører til en økning i solenergi med 6,9 %, som når jorden ved perihelium i forhold til aphelium. Fordi den sørlige halvkule heller mot solen omtrent samtidig som jorden når sitt nærmeste punkt fra solen, mottar den sørlige halvkule i løpet av et år litt mer solenergi enn den nordlige halvkule. Denne effekten er imidlertid mindre signifikant enn den totale energiendringen på grunn av aksens vipping: det meste av den mottatte energien absorberes av vannet på den sørlige halvkule.

Hill-sfæren (gravitasjonspåvirkningssfæren) til jorden i radius er 1 500 000 kilometer. Dette er den maksimale avstanden der gravitasjonspåvirkningen fra jorden er sterkere enn for fjernere planeter og solen. Objekter som går i bane rundt jorden må falle innenfor denne radiusen, ellers kan de bli ubundet på grunn av gravitasjonsforstyrrelsen til solen.

Følgende diagram viser forholdet mellom solvervlinjen og asplinjen til jordens elliptiske bane. Orbitalellipsen (eksentrisiteten er overdrevet for effekt) vises i seks bilder av jorden ved perihelium (periapsis - det nærmeste punktet til solen) fra 2. til 5. januar: jevndøgn i mars fra 20. til 21. mars, solvervpunktet i juni fra 20. til 21. juni, kan også sees her aphelion (aposenter - det fjerneste punktet fra solen) fra 4. til 7. juli, jevndøgn i september fra 22. til 23. september og desembersolverv fra 21. til 22. desember. Legg merke til at diagrammet viser en overdreven form av jordens bane. I virkeligheten er banen til jordens bane ikke så eksentrisk som vist i diagrammet.

Planeten vår er i konstant bevegelse. Sammen med solen beveger den seg i rommet rundt sentrum av galaksen. Og hun på sin side beveger seg i universet. Men høyeste verdi For alle levende ting spiller jordens rotasjon rundt solen og dens egen akse en rolle. Uten denne bevegelsen ville forholdene på planeten være uegnet for å støtte liv.

solsystemet

Ifølge forskere ble jorden som en planet i solsystemet dannet for mer enn 4,5 milliarder år siden. I løpet av denne tiden endret avstanden fra armaturet seg praktisk talt ikke. Hastigheten på planetens bevegelse og solens gravitasjonskraft balanserte dens bane. Den er ikke helt rund, men den er stabil. Hvis tyngdekraften til stjernen hadde vært sterkere eller jordens hastighet hadde redusert merkbart, ville den ha falt ned i solen. Ellers ville den før eller senere fly ut i verdensrommet og slutte å være en del av systemet.

Avstanden fra solen til jorden gjør det mulig å opprettholde optimal temperatur på overflaten. Atmosfæren spiller også en viktig rolle i dette. Når jorden roterer rundt solen, endres årstidene. Naturen har tilpasset seg slike sykluser. Men hvis planeten vår var på større avstand, ville temperaturen på den blitt negativ. Hvis det var nærmere, ville alt vannet fordampe, siden termometeret ville overskredet kokepunktet.

Banen til en planet rundt en stjerne kalles en bane. Banen for denne flyturen er ikke perfekt sirkulær. Den har en ellipse. Maksimal forskjell er 5 millioner km. Det nærmeste punktet i banen til Solen er i en avstand på 147 km. Det kalles perihelion. Landet passerer i januar. I juli er planeten på maksimal avstand fra stjernen. Den største avstanden er 152 millioner km. Dette punktet kalles aphelion.

Rotasjonen av Jorden rundt sin akse og Solen sikrer en tilsvarende endring i daglige mønstre og årlige perioder.

For mennesker er bevegelsen av planeten rundt midten av systemet umerkelig. Dette er fordi jordens masse er enorm. Likevel flyr vi hvert sekund omtrent 30 km i verdensrommet. Dette virker urealistisk, men dette er beregningene. I gjennomsnitt antas det at Jorden ligger i en avstand på rundt 150 millioner km fra Solen. Den gjør én hel revolusjon rundt stjernen på 365 dager. Avstanden tilbakelagt per år er nesten en milliard kilometer.

Den nøyaktige avstanden planeten vår reiser i løpet av et år, beveger seg rundt stjernen, er 942 millioner km. Sammen med henne beveger vi oss gjennom verdensrommet i en elliptisk bane med en hastighet på 107 000 km/t. Rotasjonsretningen er fra vest til øst, det vil si mot klokken.

Planeten fullfører ikke en full revolusjon på nøyaktig 365 dager, slik man ofte tror. I dette tilfellet går det omtrent seks timer til. Men for enkelhets skyld i kronologien tas denne tiden i betraktning totalt i 4 år. Som et resultat "akkumuleres" én ekstra dag; den legges til i februar. Dette året regnes som et skuddår.

Rotasjonshastigheten til jorden rundt solen er ikke konstant. Den har avvik fra gjennomsnittsverdien. Dette skyldes den elliptiske banen. Forskjellen mellom verdiene er mest uttalt ved perihel- og aphelion-punktene og er 1 km/sek. Disse endringene er usynlige, siden vi og alle objektene rundt oss beveger seg i samme koordinatsystem.

Skifte av årstider

Jordas rotasjon rundt sola og helningen av planetens akse gjør årstidene mulig. Dette er mindre merkbart ved ekvator. Men nærmere polene er den årlige syklisiteten mer uttalt. De nordlige og sørlige halvkulene av planeten varmes opp ujevnt av solens energi.

De beveger seg rundt stjernen og passerer fire konvensjonelle orbitale punkter. Samtidig, vekselvis to ganger i løpet av seks måneders syklus, befinner de seg lenger eller nærmere den (i desember og juni - dagene for solverv). Følgelig, på stedet der overflaten av planeten varmes opp bedre, der temperaturen miljø høyere. Perioden i et slikt territorium kalles vanligvis sommer. På den andre halvkulen er det merkbart kaldere på denne tiden – det er vinter der.

Etter tre måneder med slik bevegelse med en periodisitet på seks måneder, er planetaksen plassert på en slik måte at begge halvkulene er i samme betingelser for oppvarming. På dette tidspunktet (i mars og september - jevndøgnsdager) temperaturforhold omtrent lik. Så, avhengig av halvkule, begynner høsten og våren.

Jordens akse

Planeten vår er en roterende ball. Bevegelsen utføres rundt en konvensjonell akse og skjer i henhold til prinsippet om en topp. Ved å hvile basen på flyet i uvridd tilstand, vil den opprettholde balansen. Når rotasjonshastigheten svekkes, faller toppen.

Jorden har ingen støtte. Planeten påvirkes av gravitasjonskreftene til solen, månen og andre objekter i systemet og universet. Likevel opprettholder den en konstant posisjon i rommet. Rotasjonshastigheten, oppnådd under dannelsen av kjernen, er tilstrekkelig til å opprettholde relativ likevekt.

Jordens akse går ikke vinkelrett gjennom kloden til planeten. Den er skråstilt i en vinkel på 66°33´. Jordens rotasjon rundt sin akse og solen gjør det mulig å skifte årstid. Planeten ville "tumle" i verdensrommet hvis den ikke hadde en streng orientering. Det ville ikke være snakk om noen konstanthet av miljøforhold og livsprosesser på overflaten.

Aksial rotasjon av jorden

Jordens rotasjon rundt solen (én omdreining) skjer gjennom hele året. På dagtid veksler det mellom dag og natt. Hvis du ser på Nordpolen Jorden fra verdensrommet, du kan se hvordan den roterer mot klokken. Den fullfører en full rotasjon på omtrent 24 timer. Denne perioden kalles en dag.

Rotasjonshastigheten bestemmer hastigheten på dag og natt. På en time roterer planeten omtrent 15 grader. Rotasjonshastigheten på forskjellige punkter på overflaten er forskjellig. Dette skyldes det faktum at den har en sfærisk form. Ved ekvator lineær hastighet er 1669 km/t, eller 464 m/sek. Nærmere polene avtar dette tallet. På trettiende breddegrad vil den lineære hastigheten allerede være 1445 km/t (400 m/sek).

På grunn av sin aksiale rotasjon har planeten en noe sammenpresset form ved polene. Denne bevegelsen "tvinger" også bevegelige objekter (inkludert luft- og vannstrømmer) til å avvike fra sin opprinnelige retning (Coriolis-kraft). En til viktig konsekvens Slik rotasjon er flo og fjære av tidevannet.

endringen av natt og dag

sfærisk objekt den eneste kilden På et bestemt tidspunkt lyser bare halvparten av lyset. I forhold til planeten vår, i en del av den vil det være dagslys i dette øyeblikket. Den ubelyste delen vil være skjult for solen - det er natt der. Aksial rotasjon gjør det mulig å veksle mellom disse periodene.

I tillegg til lysregimet, endres betingelsene for oppvarming av planetens overflate med energien til lyset. Denne syklisiteten er viktig. Hastigheten på endring av lys og termiske regimer utføres relativt raskt. På 24 timer rekker ikke overflaten å enten varmes opp for mye eller kjøles ned under det optimale nivået.

Jordas rotasjon rundt sola og dens akse med relativt konstant hastighet er av avgjørende betydning for dyreverdenen. Uten en konstant bane ville ikke planeten forbli i den optimale oppvarmingssonen. Uten aksial rotasjon ville dag og natt vart i seks måneder. Verken det ene eller det andre ville bidra til livets opprinnelse og bevaring.

Ujevn rotasjon

Gjennom historien har menneskeheten blitt vant til det faktum at endringen av dag og natt skjer konstant. Dette fungerte som en slags tidsstandard og et symbol på ensartethet i livsprosesser. Rotasjonsperioden til jorden rundt solen påvirkes til en viss grad av ellipsen til banen og andre planeter i systemet.

En annen funksjon er endringen i lengden på dagen. Jordens aksiale rotasjon skjer ujevnt. Det er flere hovedårsaker. Sesongvariasjoner knyttet til atmosfærisk dynamikk og nedbørsfordeling er viktig. I tillegg bremser en flodbølge rettet mot retningen til planetens bevegelse den hele tiden. Dette tallet er ubetydelig (i 40 tusen år per 1 sekund). Men over 1 milliard år, under påvirkning av dette, økte lengden på dagen med 7 timer (fra 17 til 24).

Konsekvensene av jordens rotasjon rundt solen og dens akse studeres. Disse studiene er av stor praktisk og vitenskapelig betydning. De brukes ikke bare til nøyaktig å bestemme stjernekoordinater, men også til å identifisere mønstre som kan påvirke menneskelige livsprosesser og naturfenomener innen hydrometeorologi og andre felt.

Den femte største planeten i solsystemet, Jorden, dannet for 4,54 milliarder år siden av protoplanetarisk støv og gass, har form som en uregelmessig kule og roterer ikke bare rundt solen i en bane i form av en svak ellipse med gjennomsnittshastighet på cirka 108 tusen km/t, men også rundt sin egen akse. Rotasjon skjer, sett fra Nordpolen, i retning fra vest til øst, eller med andre ord mot klokken. Nettopp fordi Jorden roterer rundt Solen og samtidig rundt sin egen akse, er det absolutt i alle deler av denne planeten en periodisk endring av dag og natt, samt en sekvensiell endring av de fire årstidene.

Gjennomsnittlig avstand fra solen til jorden er omtrent 150 millioner km, og forskjellen mellom de minste og største avstand, er lik omtrent 4,8 millioner km, mens jordens bane endrer sin eksentrisitet svært lite, og syklusen er 94 tusen år. En viktig faktor som påvirker jordens klima er avstanden mellom den og solen. Det er antydninger om at istiden på jorden begynte akkurat på et tidspunkt da den var i størst mulig avstand fra solen.

"Ekstra" dag på kalenderen

Jorden gjør én omdreining rundt sin egen akse på omtrent 23 timer og 56 minutter, og én omdreining rundt solen skjer på 365 dager og 6 timer. Denne forskjellen i perioder hoper seg gradvis opp og en gang hvert 4. år dukker det opp en ekstra dag i vår kalender (29. februar), og et slikt år kalles et skuddår. Også på denne prosessen Månen, som ligger i umiddelbar nærhet, har en viss effekt, under påvirkning av hvilken jordens rotasjon gradvis bremses ned, og dette forlenger igjen dagen med omtrent en tusendel hvert 100. år.

Betydelige klimaendringer kommer

Endringen av årstidene skjer på grunn av hellingen av jordens rotasjonsakse til solens bane. Denne vinkelen er nå 66° 33′. Tiltrekningen til andre satellitter og planeter endrer ikke helningsvinkelen til jordaksen, men tvinger jorden til å bevege seg i en sirkulær kjegle - denne prosessen kalles presesjon. For øyeblikket er posisjonen til jordaksen slik at Nordpolen er motsatt av Nordstjernen. I løpet av de neste 12 tusen årene jordens akse på grunn av presesjons påvirkning vil den forskyve seg og vil være motsatt stjernen Vega, som bare er halvveis ( full syklus presesjon er 25 800 år), og vil forårsake svært betydelige klimaendringer over absolutt hele jordens overflate.

Svingninger som får jordens klima til å endre seg

To ganger i måneden når man passerer over ekvator og to ganger i året når solen er i samme posisjon, avtar presesjonens tiltrekning og blir lik null, hvoretter den øker igjen, det vil si at presesjonshastigheten er oscillerende i naturen. Disse svingningene kalles nutasjon; de når sin maksimale verdi i gjennomsnitt en gang hvert 18,6 år og når det gjelder klimapåvirkning, inntar de andreplassen etter årstidene.


Kort i rotasjonen av jorden rundt solen.

> > > Jordens bane

Jordens bane rundt solen i solsystemet: beskrivelse av elliptisk bevegelse, skiftende årstider på planeten, vår- og høstjevndøgn, Lagrange-punkter.

På 1500-tallet gjorde Nicolaus Copernicus en reell revolusjon ved å bevise at Solen er installert i sentrum av solsystemet, og andre objekter kretser rundt det (heliosentrisk system). Så hva med rundskriv Jordens bane?

Jordens baneegenskaper

Jorden roterer rundt solen i en bane med en akselerasjon på 108 000 km/t, og bruker 365,242199 soldager per pass. Ja, det er derfor vi må legge til en dag hvert 4. år.

Avstanden fra jorden til solen endres når den passerer. Planeten nærmer seg (perihelium) ved 147 098 074 km. Gjennomsnittlig avstand er 149,6 millioner km. Den største avstanden (aphelion) er 152 097 701 km.

Bor du på den nordlige halvkule har du kanskje lagt merke til at varme/kulde ikke stemmer overens med avstandsprinsippet fordi det avhenger av aksialhelningen.

Jordens elliptiske bane

Nei, planetens rute er ikke en perfekt sirkel. Vi roterer langs en langstrakt ellipse. Dette ble først beskrevet av Johannes Kepler. Du kan studere jordens banebevegelse i diagrammet.

Forskeren målte banene til Jorden og Mars og innså at de med jevne mellomrom akselererte og bremset ned. Dette falt sammen med aphelion og perihelion, noe som betyr at avstanden fra stjernen er basert på banehastighet (ingen sirkulær bane).

For å karakterisere naturen til elliptiske baner, bruker forskere begrepet eksentrisitet - fra 0 til 1. Hvis det er nær 0, så har vi praktisk talt en sirkel. Jordens er 0,02, det vil si nær sirkulær.

Sesongbetingede orbitale endringer

Hellingen av jordaksen spiller en stor rolle. Våre 4 sesonger (sesonger) dukket opp bare på grunn av det faktum at akserotasjonen er i en vinkel på 23,4°. Dette fører til solhverv og jevndøgn.

Det vil si at hvis den nordlige halvkule har beveget seg bort fra solen, går den over i vinter, og på den sørlige halvkule - sommervarme. Etter 6 måneder bytter de plass. Vintersolverv inntreffer 21. desember, sommersolverv 21. juni, vårjevndøgn cirka 20. mars og høstjevndøgn 23. september.

Om Lagrange-poeng

Hva er Lagrange-punkter i rommet? det er det samme interessant poeng. Det er 5 punkter langs vår bane der den totale gravitasjonskraften mellom Jorden og Solen garanterer en sentripetalkraft.

Punktene er merket L1 til L5. L1, L2 og L3 er satt i en rett linje fra oss til solen. De er ikke stabile, noe som betyr at satellitten som sendes dit vil bevege seg.

L4 og L5 er i hjørnene av to trekanter, der solen og jorden er plassert under. På grunn av deres stabilitet er de det de beste stedene for plassering av sonder og teleskoper.

Det er viktig for oss å studere banen ikke bare til hjemmeplaneten vår, men også til fremmede verdener i solsystemet. Fordi avstand fra en stjerne ofte spiller en nøkkelrolle i nærværet av liv på jorden.