الحركة السنوية واليومية للأرض. الدورة السنوية للأرض حول الشمس

تقوم الأرض بعدة حركات مختلفة: جنبًا إلى جنب مع المجرة باتجاه كوكبتي ليرا وهرقل بسرعة 20 كم/ثانية، حركة دورانية بالنسبة إلى مركز المجرة بسرعة V = 250-280 كم/ثانية، حول الشمس بسرعة 30 كم/ث، حول محورها بسرعة 0.5 كم/ث. إلخ. هذا نظام معقديسبب الحركات سلسلة كاملةالظواهر على الأرض، وصياغة الظروف الطبيعية. دعونا نفكر في حركتين فقط مهمتين بالنسبة لهما بيئةوالرجل.

التناوب اليومي.

عند مراقبة الشمس والكواكب من الأرض يبدو أن الأرض ساكنة، والشمس والكواكب تدور حولها (تأثير محطة متحركة). كان هذا النموذج (مركزية الأرض) بالتحديد، الذي وضعه بطليموس (القرن الثاني قبل الميلاد)، موجودًا حتى القرن السادس عشر. ومع ذلك، مع تراكم الأدلة، بدأ التشكيك في هذا النموذج. وكان أول شخص تحدث علانية ضدها هو القطب نيكولاس كوبرنيكوس. بعد وفاته، تم تطوير أفكار كوبرنيكوس على يد الإيطالي جيوردانو برونو، الذي احترق على المحك لأنه... رفض التعاون مع محاكم التفتيش واصل مواطنه جاليليو تطوير أفكار كوبرنيكوس وبرونو، وبمساعدة التلسكوب الذي اخترعه، أكد صحة أفكاره.

وهكذا، بالفعل في بداية القرن السابع عشر. تم إثبات دوران الأرض حول محورها. حاليًا، لا أحد يشكك في هذه الحقيقة ولدينا أدلة كثيرة على الدوران المحوري.

واحدة من أبسط التجارب وأكثرها إقناعًا هي تجربة بندول فوكو. في عام 1851 أظهر الفرنسي ل. فوكو، باستخدام بندول ضخم، أن مستوى البندول يتحرك دائمًا في اتجاه عقارب الساعة (عند النظر إليه من الأعلى). إذا لم تدور الأرض من الغرب إلى الشرق (عكس اتجاه عقارب الساعة)، فلن يكون هناك مثل هذا التأثير مع البندول.

الدليل الثاني المقنع على الدوران المحوري للأرض هو انحراف الأجسام المتساقطة نحو الشرق، أي إذا قمت بإسقاط حمولة من برج مرتفع، فسوف تسقط على الأرض، وتنحرف عن الوضع الرأسي بعدة ملم. أو سم حسب الارتفاع.

تدور الكرة الأرضية حول محورها، تمامًا كما تدور جميع الكواكب حول محاورها. علاوة على ذلك، يدور الجميع تقريبًا في نفس الاتجاه الذي يدور حول الشمس. تسمى تلك الأماكن التي يتقاطع فيها محور دوران الكواكب مع سطحها بالأعمدة (بالنسبة للأرض - القطبين الجغرافيين والجنوب والشمال). يسمى الخط الذي يمر على سطح الكوكب على مسافة متساوية من كلا القطبين بخط الاستواء.

ولا تبقى الأقطاب الجغرافية في مكان واحد، بل تتحرك عبر سطح الكوكب. لحسن الحظ بالنسبة لنا، ليس بعيدًا جدًا وليس سريعًا جدًا.

الملاحظات في محطات خدمة الحركة القطبية الدولية (حتى عام 1961 كانت تسمى خدمة خطوط العرض الدولية؛ تم إنشاؤها في عام 1899)، بالإضافة إلى عشرين عامًا من القياسات باستخدام الأقمار الصناعية الجيوديسية تشير إلى ذلك الأقطاب الجغرافيةالتحرك بسرعة 10 سم. كل سنة.

ما هي العواقب المرتبطة بالدوران اليومي للأرض؟

أولاً: هو تغير النهار والليل. علاوة على ذلك، وبسبب الفاصل الزمني المقارن بين النهار والليل، فإن الغلاف الجوي وسطح الأرض ليس لديهما الوقت للتبريد الفائق والتسخين. يؤدي تغيير النهار والليل بدوره إلى إيقاع العديد من العمليات في الطبيعة (الإيقاعات الحيوية).

ثانيًا، إحدى النتائج المهمة للدوران هي انحراف الأجسام المتحركة أفقيًا إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي. ترتبط قوة الانحراف أو قوة كوريوليس بتحول زمني في اتجاه خطوط الطول والتوازيات. عند القطب، حيث تكون خطوط الطول والتوازي متوازية تقريبًا مع بعضها البعض، تكون هذه القوة صفرًا، وعند خط الاستواء، حيث تكون عند أكبر زاوية، تكون القوة قصوى.

تأثير كوريوليس له أهمية كبيرة بالنسبة للأشياء لفترة طويلةالتحرك في اتجاه الزوال (مياه النهر، الكتل الهوائية، وما إلى ذلك)، يصبح هذا التأثير ملحوظا: تغسل الأنهار أحد البنوك أكثر من الآخر. والرياح التي تهب في اتجاه واحد لفترة طويلة تتغير بشكل ملحوظ. وأهم مظهر لهذا التحول هو التواء الرياح في مناطق الضغط الجوي المرتفع (الأعاصير المضادة) والمنخفضة (الأعاصير).

ثالثا، إحدى العواقب المهمة هي مد وجزر المد والجزر. أثناء دوران الأرض، فإنها تقع بشكل دوري تحت تأثير جاذبية القمر، مما يؤدي إلى حدوث موجة مد وجزر. خلال القمر الجديد والقمر الكامل، يكون المد والجزر في الحد الأقصى خلال المرحلة 1/4 من القمر يكون في الحد الأدنى.

لقد تم استخدام دوران الأرض منذ فترة طويلة لحساب الوقت. تحدث ثورة كاملة للأرض حول محورها في فترات زمنية مختلفة اعتمادا على نقطة البداية. بالنسبة للنجوم، يحدث الدوران الكامل خلال 23 ساعة. 56 دقيقة.4 ثانية. (يوم فلكي). وبالنسبة للشمس - خلال 24 ساعة. (اليوم الشمسي). ومع ذلك، فهذه أيام شمسية متوسطة، نظرًا لأن الأيام الشمسية الصافية تختلف على مدار العام.

بالإضافة إلى التوقيت المحلي (متوسط ​​اليوم الشمسي)، والذي يعتمد على موقع خط الطول المحلي بالنسبة للشمس، هناك نظام زمني قياسي. وفي هذا الصدد، تنقسم الكرة الأرضية بأكملها إلى 24 منطقة، مع الصفر، والتي تمر عبر خط زوال غرينتش. تختلف كل منطقة في الوقت المناسب عن المنطقة المجاورة بمقدار ساعة واحدة. في الشرق ساعة واحدة أكثر وفي الغرب ساعة واحدة أقل.

الأرض متورطة في عدة أنواع من الحركات: حول المحور الخاص، مع كواكب أخرى في النظام الشمسي تدور حول الشمس، مع النظام الشمسيحول مركز المجرة، وما إلى ذلك. ومع ذلك، فإن الأكثر أهمية بالنسبة لطبيعة الأرض هي الحركة حول محورها الخاصو حول الشمس.

تسمى حركة الأرض حول محورها الدوران المحوري.يتم تنفيذه في الاتجاه من الغرب إلى الشرق(عكس اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليها من القطب الشمالي). فترة الدوران المحوري تقريبًا 24 ساعة (23 ساعة 56 دقيقة 4 ثواني)،أي يوم أرضي. لهذا السبب حركة محوريةمُسَمًّى البدل اليومي.

الحركة المحورية للأرض لها أربعة رئيسية على الأقل عواقب : شخصية الأرض؛ تغيير النهار والليل. ظهور قوة كوريوليس. حدوث المد والجزر.

بسبب الدوران المحوري للأرض. الضغط القطبيولذلك فإن شكلها هو شكل إهليلجي للثورة.

تدور الأرض حول محورها، و"توجه" نصف الكرة الأرضية أولاً ثم النصف الآخر نحو الشمس. على الجانب المضيء - يوم، على غير مضاءة - ليلة. طول النهار والليل في خطوط العرض المختلفةيتحدد من خلال موقع الأرض في المدار. فيما يتعلق بتغيير النهار والليل، لوحظ إيقاع يومي، وهو أكثر وضوحا في كائنات الطبيعة الحية.

دوران الأرض "يجبر" الأجسام المتحركة تنحرف عن اتجاه حركتها الأصلية،وفي في نصف الكرة الشمالي - إلى اليمين، وفي نصف الكرة الجنوبي - إلى اليسار.يسمى التأثير الانحراف لدوران الأرض قوات كوريوليس.ومن أبرز مظاهر هذه القوة الانحرافات في اتجاه السفر كتل الهواء (الرياح التجارية في نصفي الكرة الأرضية تكتسب مكونًا شرقيًا)، تيارات المحيط، تدفقات الأنهار.

إن جاذبية القمر والشمس مع الدوران المحوري للأرض تؤدي إلى حدوث ظواهر المد والجزر. موجة المد والجزريدور حول الأرض مرتين في اليوم. تعتبر المد والجزر من سمات جميع المجالات الأرضية للأرض، ولكن يتم التعبير عنها بشكل أكثر وضوحًا في الغلاف المائي.

لا يقل أهمية بالنسبة لطبيعة الأرض الحركة المدارية حول الشمس.

شكل الأرض بيضاوي الشكل، أي أنه عند نقاط مختلفة تكون المسافة بين الأرض والشمس مختلفة. في يوليوالأرض أبعد عن الشمس (152 مليون كم)وبالتالي تتباطأ حركتها المدارية قليلاً. ونتيجة لذلك نصف الكرة الشمالييتلقى المزيد من الحرارة مقارنة بالجنوب وهنا صيف أطول. في ينايرالمسافة بين الأرض والشمس ضئيلة ومتساوية 147 مليون كم.

فترة الحركة المداريةيصل إلى 365 يومًا كاملاً و6 ساعات.كل السنة الرابعةالتهم سنة كبيسة، أي يحتوي 366 يوما، لأن على مدار 4 سنوات، تتراكم الأيام الإضافية.من المقبول عمومًا أن النتيجة الرئيسية للحركة المدارية هي تغير الفصول. ومع ذلك، يحدث هذا ليس فقط نتيجة لذلك الحركة السنويةالأرض، ولكن أيضًا بسبب ميل محور الأرض إلى مستوى مسير الشمس، وكذلك بسبب ثبات هذه الزاوية التي هي 66.5 درجة.

يحتوي مدار الأرض على عدة نقاط رئيسية تتوافق مع الاعتدالات والانقلابات. 22 يونيويوم الانقلاب الصيفي.في هذا اليوم، تتجه الأرض نحو الشمس بواسطة نصف الكرة الشمالي، لذلك يأتي الصيف في هذا النصف من الكرة الأرضية. تسقط أشعة الشمس بزوايا قائمة على التوازي 23.5 درجة شمالاً- الاستوائية الشمالية. على الدائرة القطبية الشمالية وداخلها - يوم قطبي، في الدائرة القطبية الجنوبية وجنوبها - ليلة قطبية.

22 ديسمبر، ف يوم الانقلاب الشتوي، الأرض تحتل الموقع المعاكس بالنسبة للشمس.

وفي أيام الاعتدالين، يضاء كلا نصفي الكرة الأرضية بالشمس بالتساوي. تسقط أشعة الشمس بزوايا قائمة على خط الاستواء. وفي جميع أنحاء الأرض، باستثناء القطبين، يتساوى النهار مع الليل، ومدته 12 ساعة. في القطبين هناك تغير في القطبية ليلا ونهارا.

موقع الويب، عند نسخ المادة كليًا أو جزئيًا، يلزم وجود رابط للمصدر.

يدور في مدار بيضاوي الشكل بسرعة حوالي 30 كم/ث. تكمل الأرض دورتها الكاملة في 365.26 يومًا. هذه المرة تسمى ممتاز(فلكي) سنة. يميل محور الأرض باستمرار إلى المستوى المداري بزاوية قدرها 66.5 درجة. عندما تتحرك الأرض حول الشمس، فإن المحور لا يغير موضعه. ولذلك كل نقطة سطح الأرضتواجه أشعة الشمس بزوايا تختلف على مدار العام. في فترات مختلفةفي كل عام، يتلقى نصفي الكرة الأرضية في وقت واحد كميات غير متساوية من حرارة الشمس والضوء، مما يسبب التغيير مواسم.

وعلى مسافة من خط الاستواء عند 23°27′ شمالاً وجنوباً توجد دوائر وهمية متوازية على السطح الكرة الأرضيةالتي تسمى المناطق الاستوائية(الشمالي أو مدار السرطان، والجنوبي أو مدار الجدي)، حيث تكون الشمس في ذروتها عند الظهر مرة واحدة في السنة. هذه هي أيام الانقلاب: 22 يونيو - يوم الانقلاب الصيفي: تسقط أشعة الشمس عموديا على مدار الشمال. في هذا الوقت في نصف الكرة الشمالي أعلى منصبتستقبل الشمس المزيد من الحرارة والضوء، ويأتي الصيف هنا والأيام أطول. وهناك أماكن لا تغرب فيها الشمس تحت الأفق على الإطلاق في هذا الوقت. هذه هي المناطق القطبية الواقعة بينهما القطب الشماليوالدائرة القطبية الشمالية - دائرة موازية تقع على بعد 66°33′ من خط الاستواء. إنه يوم قطبي هنا. في القطب نفسه يستمر حتى 186 يومًا. يحل الشتاء في نصف الكرة الجنوبي في هذا الوقت، وفي المناطق القطبية (خارج الدائرة القطبية الجنوبية) يكون الليل قطبيًا.

وبعد ستة أشهر، 22 ديسمبر - أعلى موضع للشمس فوق الأفق في نصف الكرة الجنوبي يوم الانقلاب الشتوي. تكون الشمس في أوجها فوق المدار الجنوبي في هذا الوقت، وفي منطقة القطب لا تغرب عن الأفق؛ فهي الآن صيفية في نصف الكرة الجنوبي، وشتوية في نصف الكرة الشمالي. 21 مارس و23 سبتمبر تكون الشمس في ذروتها فوق خط الاستواء وتسقط أشعتها عمودياً على خط الاستواء؛ يضيء نصفا الكرة الشمالي والجنوبي على طول الطريق إلى القطبين. وعلى جميع خطوط العرض، ليلا ونهارا لمدة 12 ساعة؛ لذلك يتم استدعاء هذه الأرقام وفقا لذلك - يوم الربيعو الاعتدال الخريفي. وفي 21 مارس، يبدأ الموسم الفلكي في نصف الكرة الشمالي. ربيعفي الجنوب - خريفويوم 23 سبتمبر، على العكس من ذلك، يأتي الربيع في نصف الكرة الجنوبي، والخريف في نصف الكرة الشمالي.

تتحرك الأرض حول الشمس، وتدور في نفس الوقت حول محورها من الغرب إلى الشرق بدورة كاملة خلال يوم فلكي، أي في 23 ساعة و56 دقيقة، أي 4.0905 من متوسط ​​التوقيت الشمسي. يرتبط بهذه الحركة التغيير على الأرض يومو الليالي. على الجانب المضاء بنور الشمس من الأرض يكون النهار، وعلى الجانب الآخر، جانب الظل- ليلة. وقت التحول - يوم- تحدده الشمس والنجوم. يوم مشمس- هذا هو الفاصل الزمني بين ممرين لمركز القرص الشمسي عبر خط الطول لنقطة المراقبة. إن حركة الأرض حول محورها وحول الشمس معقدة وغير متساوية، لذا فإن طول اليوم الشمسي الحقيقي يختلف على مدار العام. لتحديد متوسط ​​الوقت الشمسي يستغرق متوسط ​​المدةأيام طوال العام. الأيام المشمسة أطول قليلاً بدوره الكاملالأرض، حيث أن الأرض تتحرك حول الشمس في نفس الاتجاه الذي تدور فيه حول محورها. لهذا السبب الوقت المحدديتم تحديد ثورة الأرض من خلال الوقت بين مرورين للنجم عبر خط الطول هذا المكان. يوم فلكيأقصر من المتوسط ​​الشمسي بمقدار 3 دقائق 55.91 من متوسط ​​الزمن.

الزاوية التي تدور بها أي نقطة على الأرض شريحة معينةالوقت يسمى السرعة الزاويةتناوب. في الساعة تتحرك النقطة 15° (360°: 24 ساعة = 15°). أ السرعة الخطيةيعتمد على عرض المكان. تبلغ ذروتها عند خط الاستواء - 464 م/ث وتنخفض باتجاه القطبين. على سبيل المثال، عند خط عرض سانت بطرسبرغ (60 درجة) ستكون السرعة 232 م/ث.

فقط في القطب لا تقسيم منتظمالوقت للأيام والليالي، حيث أن الشمس لا تقع تحت الأفق لمدة ستة أشهر تقريبًا ولا تشرق لنفس المقدار من الوقت. ويمكن الحصول على فكرة عن التغير في طول النهار والليل عند خطوط العرض المختلفة من خلال فحص رسم يوضح موقع الأرض في يوم الانقلاب الصيفي والشتوي. ويمكنكم مشاهدة كيف يمر المستوى الفاصل للضوء في حالة ميل محور الأرض بنهايته الشمالية نحو الشمس، والعكس صحيح. وفي النصف المواجه للشمس يكون النهار أطول من الليل. عند خطوط العرض التي لا تتقاطع على الإطلاق مع خط الضوء، تضيء الشمس (أو لا تضيء) الأرض على مدار الساعة لبعض الوقت؛ لا يوجد تغيير في النهار والليل.

نتيجة ل التناوب اليوميتخضع الكرة الأرضية (باستثناء المناطق شبه القطبية) لتغير مناسب للحياة يتمثل في التدفئة المعتدلة أثناء النهار والتبريد المعتدل في الليل.

ومن نتائج دوران الأرض حول محورها انحراف الأجسام المتحركة في نصف الكرة الشمالي إلى اليمين، وفي نصف الكرة الجنوبي إلى اليسار. إنه ناتج عن الفعل قوات كوريوليس، بناءً على قانون القصور الذاتي، والذي بموجبه يسعى كل جسم إلى الحفاظ على اتجاه وسرعة حركته، بينما تتحرك الأرض الدوارة في هذه الأثناء، وهذا يسبب انحرافًا في اتجاه الجسم المتحرك. قوة كوريوليس لها تأثير انحراف على حركة الهواء والماء (تدفقات الأنهار والتيارات البحرية).

المواسم. تقوم الأرض بدورة كاملة حول الشمس في 365 يومًا و6 ساعات. للراحة، من المقبول عمومًا أن هناك 365 يومًا في السنة. وكل أربع سنوات، عندما "تتراكم" الـ 24 ساعة الإضافية، تأتي سنة كبيسة، والتي ليست 365 يومًا، بل 366 يومًا (29 يومًا في فبراير).

في سبتمبر، عندما بعد الإجازة الصيفيةأتيت إلى المدرسة مرة أخرى، الخريف قادم. تصبح الأيام أقصر والليالي أطول وأكثر برودة. في غضون شهر أو شهرين، ستسقط الأوراق من الأشجار، وسوف تطير الطيور المهاجرة، وسوف تحوم رقاقات الثلج الأولى في الهواء. في ديسمبر، عندما يغطي الثلج الأرض بكفن أبيض، سيأتي الشتاء. الأكثر أيام قصيرةكل سنة. شروق الشمس في هذا الوقت متأخر وغروب الشمس مبكر.

في شهر مارس، عندما يأتي الربيع، تطول الأيام، وتشرق الشمس أكثر إشراقًا، ويصبح الهواء أكثر دفئًا، وتبدأ الجداول في التدفق في كل مكان. تعود الطبيعة إلى الحياة مرة أخرى، وسرعان ما يبدأ الصيف الذي طال انتظاره.

هكذا كان الأمر دائمًا وسيظل دائمًا من عام إلى آخر. هل تساءلت يومًا: لماذا تتغير الفصول؟

العواقب الجغرافية لحركة الأرض. أنت تعلم بالفعل أن الأرض لها حركتان رئيسيتان: فهي تدور حول محورها وتدور حول الشمس. وفي هذه الحالة، يميل محور الأرض إلى المستوى المداري بمقدار 66.5 درجة. تحدد حركة الأرض حول الشمس وميل محور الأرض تغير الفصول وطول النهار والليل على كوكبنا.

تأتي الأيام مرتين في السنة - في الربيع والخريف - عندما يكون طول النهار في جميع أنحاء الأرض مساوياً لطول الليل - 12 ساعة. يوم الإعتدال الربيعييأتي في 21-22 مارس، يوم الاعتدال الخريفي هو 22-23 سبتمبر. عند خط الاستواء، يتساوى النهار دائمًا مع الليل.

أطول يوم وأطول ليلة قصيرةعلى الأرض تحدث في نصف الكرة الشمالي في 22 يونيو، وفي نصف الكرة الجنوبي في 22 ديسمبر. هذه هي أيام الانقلاب الصيفي.

بعد 22 يونيو، وبسبب حركة الأرض في مدارها، يتناقص تدريجيا ارتفاع الشمس فوق الأفق في نصف الكرة الشمالي، ويصبح النهار أقصر ويصبح الليل أطول. وفي نصف الكرة الجنوبي، تشرق الشمس أعلى من الأفق وتزداد ساعات النهار. نصف الكرة الجنوبييتلقى المزيد والمزيد من الحرارة الشمسية، والشمال يتلقى أقل وأقل.

أقصر يوم في نصف الكرة الشمالي هو 22 ديسمبر، وفي نصف الكرة الجنوبي هو 22 يونيو. هذا هو يوم الانقلاب الشتوي.

عند خط الاستواء زاوية السقوط أشعة الشمسعلى سطح الأرض وطول اليوم يتغير قليلاً، لذلك يكاد يكون من المستحيل ملاحظة تغير الفصول هناك.

حول بعض ملامح حركة كوكبنا. هناك متوازيان على الأرض تكون فيهما الشمس عند الظهيرة في أيام الانقلاب الصيفي والشتوي في ذروتها، أي أنها تقف مباشرة فوق رأس الراصد. وتسمى هذه المتوازيات المناطق الاستوائية. في المنطقة الاستوائية الشمالية (23.5 درجة شمالاً) تصل الشمس إلى ذروتها في 22 يونيو، وفي المنطقة الاستوائية الجنوبية (23.5 درجة جنوبًا) - في 22 ديسمبر.

تسمى نقاط التوازي الواقعة عند خط عرض 66.5 درجة شمالًا وجنوبًا بالدوائر القطبية. وهي تعتبر حدود المناطق التي يتم فيها ملاحظة الأيام القطبية والليالي القطبية. اليوم القطبي هو الفترة التي لا تقع فيها الشمس تحت الأفق. كلما اقترب من الدائرة القطبية الشماليةإلى القطب، كلما كان اليوم القطبي أطول. عند خط عرض الدائرة القطبية الشمالية، يستمر يومًا واحدًا فقط، وعند القطب - 189 يومًا. في نصف الكرة الشمالي، عند خط عرض الدائرة القطبية الشمالية، يبدأ اليوم القطبي في 22 يونيو - يوم الانقلاب الصيفي، وفي نصف الكرة الجنوبي - في 22 ديسمبر. وتتراوح مدة الليلة القطبية من يوم واحد (عند خط عرض الدوائر القطبية) إلى 176 (عند القطبين). طوال هذا الوقت لا تظهر الشمس فوق الأفق. تبدأ هذه الظاهرة الطبيعية في نصف الكرة الشمالي في 22 ديسمبر، وفي نصف الكرة الجنوبي في 22 يونيو.

1. الحركة السنوية للأرض حول الشمس. 2. هذا هو الوضع الذي يكون فيه كوكبنا خلال الانقلابين الصيفي والشتوي. 3. أحزمة إضاءة الأرض.

من المستحيل ألا نلاحظ تلك الفترة الرائعة في بداية الصيف، عندما يتقارب فجر المساء مع الصباح والشفق يستمر طوال الليل - الليالي البيضاء. ويتم ملاحظتها في نصفي الكرة الأرضية عند خطوط عرض تتجاوز 60 درجة، عندما تنزل الشمس عند منتصف الليل تحت الأفق بما لا يزيد عن 7 درجات. في سانت بطرسبرغ (حوالي 60 درجة شمالًا) تستمر الليالي البيضاء من 11 يونيو إلى 2 يوليو، وفي أرخانجيلسك (64 درجة شمالًا) من 13 مايو إلى 30 يوليو.

مناطق الإضاءة. نتيجة للحركة السنوية للأرض ودورانها اليومي هو التوزيع غير المتكافئ ضوء الشمسوالحرارة على سطح الأرض. لذلك، توجد أحزمة ضوئية على الأرض.

تقع بين المناطق الاستوائية الشمالية والجنوبية على جانبي خط الاستواء المنطقة الاستوائيةإضاءة وهي تحتل 40% من سطح الأرض، وهو ما يمثل أكبر عددضوء الشمس. توجد بين المناطق الاستوائية والدوائر القطبية في نصفي الكرة الجنوبي والشمالي المناطق المعتدلةالإضاءة، حيث تتلقى ضوء الشمس أقل من المنطقة الاستوائية. من الدائرة القطبية الشمالية إلى القطب، توجد مناطق قطبية في كل نصف من الكرة الأرضية. يتلقى هذا الجزء من سطح الأرض أقل كمية من ضوء الشمس. على عكس المناطق المضيئة الأخرى، هنا فقط توجد أيام وليالي قطبية.

الأسئلة والمهام

  1. اشرح كيف تتغير الفصول على الأرض. ما هي خصائص الفصول في منطقتك؟
  2. تحديد بواسطة الخريطة الجغرافية، حيث تقع مناطق الإضاءة في أراضي بلدنا.
  3. اكتب من الكتاب المدرسي جميع عواقب دوران الأرض حول محورها.

كوكبنا موجود حركة مستمرة، فهو يدور حول الشمس ومحورها. محور الأرض- خط وهمي مرسوم من الشمال إلى القطب الجنوبي (يظلان ثابتين أثناء الدوران) بزاوية 66 0 33 ꞌ بالنسبة لمستوى الأرض. لا يمكن للناس أن يلاحظوا لحظة الدوران، لأن جميع الكائنات تتحرك بالتوازي، فإن سرعتها هي نفسها. سيبدو الأمر كما لو كنا نبحر على متن سفينة ولم نلاحظ حركة الأشياء والأشياء عليها.

وتكتمل الدورة الكاملة حول المحور خلال يوم فلكي واحد يتكون من 23 ساعة و56 دقيقة و4 ثوانٍ. خلال هذه الفترة، يتجه الجانب الأول أو الجانب الآخر من الكوكب نحو الشمس، ويستقبل منها كمية مختلفةالدفء والضوء. بالإضافة إلى ذلك فإن دوران الأرض حول محورها يؤثر على شكلها (الأقطاب المسطحة هي نتيجة دوران الكوكب حول محورها) والانحراف عندما تتحرك الأجسام في مستوى أفقي (تنحرف الأنهار والتيارات والرياح في نصف الكرة الجنوبي إلى اليسار، من نصف الكرة الشمالي إلى اليمين).

سرعة الدوران الخطية والزاوية

(دوران الأرض)

تبلغ السرعة الخطية لدوران الأرض حول محورها 465 م/ث أو 1674 كم/ساعة في منطقة خط الاستواء؛ وكلما ابتعدت عنها تتباطأ السرعة تدريجياً، في الشمال و القطب الجنوبيفهو يساوي الصفر. على سبيل المثال، بالنسبة لمواطني مدينة كيتو الاستوائية (عاصمة الإكوادور في أمريكا الجنوبية) تبلغ سرعة الدوران 465 م/ث فقط، وبالنسبة لسكان موسكو الذين يعيشون على خط عرض 55 شمال خط الاستواء - 260 م/ث (ما يقرب من النصف).

وفي كل عام تنخفض سرعة الدوران حول المحور بمقدار 4 ميلي ثانية، وذلك بسبب تأثير القمر على قوة المد والجزر في البحار والمحيطات. جاذبية القمر تسحب الماء في الاتجاه المعاكس الدوران المحوريالأرض، وتشكل قوة احتكاك طفيفة تبطئ سرعة دورانها بمقدار 4 مللي ثانية. سرعة الدوران الزاوييبقى كما هو في كل مكان، وقيمته 15 درجة في الساعة.

لماذا يفسح النهار المجال لليل؟

(تغير النهار والليل)

الوقت اللازم للدوران الكامل للأرض حول محورها هو يوم فلكي واحد (23 ساعة و56 دقيقة و4 ثواني)، خلال هذه الفترة الزمنية يكون الجانب المضاء بالشمس هو الأول "في قوة" اليوم، ويكون جانب الظل هو تحت سيطرة الليل، ومن ثم العكس.

إذا كانت الأرض تدور بشكل مختلف وكان أحد جوانبها يتجه باستمرار نحو الشمس، فسيكون هناك ارتفاع درجة الحرارة(حتى 100 درجة مئوية) وكل الماء سوف يتبخر على الجانب الآخر، على العكس من ذلك، سيحتدم الصقيع وسيكون الماء تحت طبقة سميكة من الجليد. كلا الشرطين الأول والثاني سيكونان غير مقبولين لتطور الحياة ووجود النوع البشري.

لماذا تتغير الفصول؟

(تغير الفصول على الأرض)

نظرا لحقيقة أن المحور يميل بالنسبة إلى سطح الأرض بزاوية معينة، فإن أقسامه تتلقى أوقات مختلفةكميات متفاوتة من الحرارة والضوء، مما يتسبب في تغير الفصول. وفقًا للمعايير الفلكية اللازمة لتحديد الوقت من العام، يتم أخذ نقاط زمنية معينة كنقاط مرجعية: بالنسبة للصيف والشتاء، فهي أيام الانقلاب (21 يونيو و22 ديسمبر)، وبالنسبة للربيع والخريف - أيام الاعتدال (20 مارس) و23 سبتمبر). من سبتمبر إلى مارس، يواجه نصف الكرة الشمالي الشمس لفترة أقل، وبالتالي يتلقى حرارة وضوءًا أقل، مرحبًا بالشتاء والشتاء، يتلقى نصف الكرة الجنوبي الكثير من الحرارة والضوء في هذا الوقت، ويعيش الصيف! تمر 6 أشهر وتنتقل الأرض إلى النقطة المعاكسةيتلقى مداره ونصف الكرة الشمالي مزيدًا من الحرارة والضوء، وتصبح الأيام أطول، وتشرق الشمس أعلى - ويأتي الصيف.

إذا كانت الأرض تقع بالنسبة للشمس في وضع عمودي حصريا، فلن توجد الفصول على الإطلاق، لأن جميع النقاط في النصف المضاء بالشمس ستتلقى نفس الكمية الموحدة من الحرارة والضوء.