Tekanan udara di atas permukaan cecair. Tekanan hidrostatik

Jarak purata dari Bumi ke Matahari adalah kira-kira 150 juta kilometer. Tetapi sejak putaran bumi mengelilingi matahari tidak berlaku di sepanjang bulatan, tetapi di sepanjang elips, kemudian masuk masa yang berbeza Bertahun-tahun, Bumi berada jauh sedikit dari Matahari atau lebih dekat sedikit dengannya.

Dalam foto sebenar ini, diambil menggunakan gerakan perlahan, kita melihat laluan yang dilalui Bumi dalam masa 20-30 minit berbanding planet dan galaksi lain, berputar mengelilingi paksinya.

Perubahan musim

Adalah diketahui bahawa pada musim panas, semasa masa paling panas tahun ini - pada bulan Jun, Bumi berada kira-kira 5 juta kilometer lebih jauh dari Matahari berbanding musim sejuk, pada masa paling sejuk tahun ini - pada bulan Disember. Oleh itu, perubahan musim berlaku bukan kerana Bumi lebih jauh atau lebih dekat dengan Matahari, tetapi atas sebab lain.

Bumi itu sendiri pergerakan ke hadapan mengelilingi Matahari sentiasa mengekalkan arah paksinya yang sama. Dan semasa putaran progresif Bumi mengelilingi Matahari dalam orbit, paksi Bumi khayalan ini sentiasa condong ke satah orbit Bumi. Sebab perubahan musim adalah tepat kerana paksi Bumi sentiasa condong ke satah orbit Bumi dengan cara yang sama.

Oleh itu, pada 22 Jun, apabila hemisfera kita mempunyai hari terpanjang dalam setahun, Matahari menerangi Kutub Utara, tetapi Kutub Selatan kekal dalam kegelapan, kerana cahaya matahari ia tidak bercahaya. Bilakah musim panas di Hemisfera Utara? hari yang panjang Dan malam-malam pendek, V Hemisfera Selatan Sebaliknya, terdapat malam yang panjang dan hari yang singkat. Akibatnya, ia adalah musim sejuk di sana, di mana sinaran jatuh "serong" dan mempunyai nilai kalori yang rendah.

Perbezaan temporal antara siang dan malam

Diketahui bahawa perubahan siang dan malam berlaku akibat putaran Bumi mengelilingi paksinya (lebih terperinci:). A perbezaan temporal antara siang dan malam bergantung kepada putaran Bumi mengelilingi Matahari. Pada musim sejuk, pada 22 Disember, apabila malam terpanjang dan hari terpendek bermula di Hemisfera Utara, Kutub Utara tidak diterangi oleh Matahari sama sekali, ia "dalam kegelapan," dan Kutub Selatan diterangi. Pada musim sejuk, seperti yang anda ketahui, penduduk Hemisfera Utara mempunyai malam yang panjang dan hari yang pendek.

Pada 21–22 Mac, siang bersamaan dengan malam, ia datang ekuinoks vernal; ekuinoks yang sama - sudah musim luruh– kadangkala pada 23 September. Hari-hari ini, Bumi menempati kedudukan sedemikian dalam orbitnya berbanding Matahari sehingga sinaran matahari secara serentak menerangi kedua-dua kutub Utara dan Selatan, dan ia jatuh secara menegak di khatulistiwa (Matahari berada di puncaknya). Oleh itu, pada 21 Mac dan 23 September, mana-mana titik di permukaan glob Diterangi oleh Matahari selama 12 jam dan dalam kegelapan selama 12 jam: di seluruh dunia hari adalah sama dengan malam.

Zon iklim Bumi

Putaran Bumi mengelilingi Matahari juga menjelaskan kewujudan pelbagai zon iklim Bumi. Kerana fakta bahawa Bumi mempunyai bentuk sfera dan paksi khayalannya condong ke satah orbit bumi sentiasa pada sudut yang sama, bahagian yang berbeza permukaan bumi berbeza dipanaskan dan diterangi oleh cahaya matahari. Mereka jatuh pada kawasan berasingan permukaan dunia pada sudut kecondongan yang berbeza, dan akibatnya nilai kalorinya adalah dalam zon berbeza Permukaan Bumi tidak sama. Apabila Matahari berada rendah di atas ufuk (contohnya, pada waktu petang) dan sinarannya jatuh ke permukaan bumi pada sudut yang sedikit, ia menjadi panas dengan sangat lemah. Sebaliknya, apabila Matahari berada tinggi di atas ufuk (contohnya, pada waktu tengah hari), sinarnya jatuh ke Bumi pada sudut yang besar, dan nilai kalorinya meningkat.

Di mana Matahari pada beberapa hari berada di puncaknya dan sinarnya jatuh hampir menegak, terdapat apa yang dipanggil tali pinggang panas. Di tempat-tempat ini, haiwan telah menyesuaikan diri dengan iklim panas (contohnya, monyet, gajah dan zirafah); Pokok palma dan pisang yang tinggi tumbuh di sana, nanas masak; di sana, di bawah bayang-bayang Matahari tropika, dengan mahkotanya terbentang luas, terdapat pokok-pokok baobab raksasa, yang ketebalannya mencapai 20 meter dalam lilitan.

Di mana Matahari tidak pernah naik tinggi di atas ufuk berada dua tali pinggang sejuk dengan flora dan fauna yang miskin. Berikut adalah haiwan dan dunia sayur-sayuran membosankan; ruang yang besar hampir tiada tumbuh-tumbuhan. Salji meliputi hamparan yang luas. Antara zon panas dan sejuk ada dua zon sederhana , yang menduduki ruang terbesar permukaan dunia.

Putaran Bumi mengelilingi Matahari menjelaskan kewujudan lima zon iklim: satu panas, dua sederhana dan dua sejuk.

Zon panas terletak berhampiran khatulistiwa, dan sempadan konvensionalnya ialah tropika utara (Tropic of Cancer) dan tropika selatan (Tropic of Capricorn). Sempadan bersyarat Zon sejuk ialah bulatan kutub utara dan selatan. Malam kutub berlangsung di sana selama hampir 6 bulan. Terdapat hari yang sama panjangnya. Tiada sempadan yang tajam antara zon terma, tetapi terdapat penurunan haba secara beransur-ansur dari khatulistiwa ke Kutub Selatan dan Utara.

Sekitar Utara dan kutub Selatan Ruang yang besar diduduki oleh medan ais yang berterusan. Di lautan yang membasuh pantai yang tidak mesra ini, gunung ais yang besar terapung (perincian lanjut:).

Penjelajah Kutub Utara dan Kutub Selatan

capai Kutub Utara atau Selatan telah lama menjadi impian berani seorang lelaki. Penjelajah Artik yang berani dan tidak kenal lelah telah melakukan percubaan ini lebih daripada sekali.

Begitulah penjelajah Rusia Georgiy Yakovlevich Sedov, yang pada tahun 1912 menganjurkan ekspedisi ke Kutub Utara di atas kapal "St. Foka." Kerajaan tsarist tidak peduli dengan perusahaan besar ini dan tidak memberikan sokongan yang mencukupi kepada pelaut yang berani dan pengembara yang berpengalaman. Oleh kerana kekurangan dana, G. Sedov terpaksa menghabiskan musim sejuk pertama di Novaya Zemlya, dan yang kedua pada. Pada tahun 1914, Sedov, bersama-sama dengan dua sahabat, akhirnya melaksanakan percubaan terakhir mencapai Kutub Utara, tetapi keadaan kesihatan dan kekuatan gagal lelaki berani ini, dan pada bulan Mac tahun yang sama dia meninggal dunia dalam perjalanan ke matlamatnya.

Telah melengkapkan diri kita lebih daripada sekali ekspedisi besar di atas kapal ke Kutub, tetapi ekspedisi ini juga gagal mencapai matlamat mereka. Ais berat"membelenggu" kapal, kadang-kadang memecahkannya dan membawanya pergi dengan hanyut jauh ke arah yang bertentangan dengan laluan yang dimaksudkan.

Hanya pada tahun 1937 ia pertama kali dihantar ke Kutub Utara dengan kapal udara. ekspedisi Soviet. Empat yang berani - ahli astronomi E. Fedorov, ahli hidrobiologi P. Shirshov, pengendali radio E. Krenkel dan ketua kelasi lama ekspedisi I. Papanin - tinggal di atas terapung ais yang hanyut selama 9 bulan. Kelopak ais yang besar kadang-kadang retak dan runtuh. Penjelajah yang berani lebih daripada sekali dalam bahaya untuk mati dalam gelombang cuaca sejuk. laut artik, tetapi walaupun ini, mereka menghasilkan mereka Kajian saintifik di mana tiada manusia yang pernah menjejakkan kaki sebelum ini. Penyelidikan penting telah dijalankan dalam bidang gravimetri, meteorologi dan hidrobiologi. Kewujudan lima zon iklim yang dikaitkan dengan putaran Bumi mengelilingi Matahari telah disahkan.

Bumi sentiasa bergerak. Walaupun kita kelihatan tidak bergerak di permukaan planet, ia terus berputar mengelilingi paksinya dan Matahari. Pergerakan ini tidak dirasai oleh kami, kerana ia menyerupai terbang di dalam kapal terbang. Kami bergerak pada kelajuan yang sama seperti kapal terbang, jadi kami tidak berasa seperti bergerak langsung.

Pada kelajuan berapakah Bumi berputar mengelilingi paksinya?

Bumi berputar sekali pada paksinya dalam masa hampir 24 jam (secara tepat, dalam 23 jam 56 minit 4.09 saat atau 23.93 jam). Memandangkan lilitan Bumi ialah 40,075 km, mana-mana objek di khatulistiwa berputar pada kelajuan kira-kira 1,674 km sejam atau kira-kira 465 meter (0.465 km) sesaat (40075 km dibahagikan dengan 23.93 jam dan kita mendapat 1674 km sejam).

Pada (90 darjah latitud utara) dan (90 darjah latitud selatan), kelajuan adalah sifar berkesan kerana titik kutub berputar pada kelajuan yang sangat perlahan.

Untuk menentukan kelajuan di mana-mana latitud lain, hanya darab kosinus latitud dengan kelajuan putaran planet di khatulistiwa (1674 km sejam). Kosinus 45 darjah ialah 0.7071, jadi darab 0.7071 dengan 1674 km sejam dan dapatkan 1183.7 km sejam.

Kosinus latitud yang diperlukan boleh ditentukan dengan mudah menggunakan kalkulator atau dilihat dalam jadual kosinus.

Kelajuan putaran bumi untuk latitud lain:

  • 10 darjah: 0.9848×1674=1648.6 km sejam;
  • 20 darjah: 0.9397×1674=1573.1 km sejam;
  • 30 darjah: 0.866×1674=1449.7 km sejam;
  • 40 darjah: 0.766×1674=1282.3 km sejam;
  • 50 darjah: 0.6428×1674=1076.0 km sejam;
  • 60 darjah: 0.5×1674=837.0 km sejam;
  • 70 darjah: 0.342×1674=572.5 km sejam;
  • 80 darjah: 0.1736×1674=290.6 km sejam.

Brek kitaran

Segala-galanya adalah kitaran, malah kelajuan putaran planet kita, yang boleh diukur oleh ahli geofizik dengan ketepatan milisaat. Putaran Bumi biasanya mempunyai kitaran nyahpecutan dan pecutan lima tahun, dan Tahun lepas Kitaran perlahan sering dikaitkan dengan lonjakan gempa bumi di seluruh dunia.

Memandangkan 2018 adalah yang terakhir dalam kitaran kelembapan, saintis menjangkakan pertumbuhan tahun ini aktiviti seismik. Korelasi bukan sebab, tetapi ahli geologi sentiasa mencari alat untuk cuba meramalkan bila gempa bumi besar seterusnya akan berlaku.

Ayunan paksi bumi

Bumi berputar sedikit apabila paksinya melayang ke arah kutub. Ia disedari bahawa hanyut paksi bumi telah memecut sejak tahun 2000, bergerak ke timur pada 17 cm setahun. Para saintis telah menentukan bahawa paksi masih bergerak ke timur dan bukannya bergerak ke sana ke mari kerana kesan gabungan pencairan Greenland dan , serta kehilangan air di Eurasia.

Hanyutan paksi dijangka sangat sensitif terhadap perubahan yang berlaku pada 45 darjah lintang utara dan selatan. Penemuan ini membawa kepada saintis akhirnya dapat menjawab persoalan lama mengapa paksi hanyut di tempat pertama. Goyangan paksi ke Timur atau Barat disebabkan oleh tahun kering atau basah di Eurasia.

Pada kelajuan berapakah Bumi bergerak mengelilingi Matahari?

Selain kelajuan putaran Bumi pada paksinya, planet kita juga mengorbit Matahari pada kelajuan kira-kira 108,000 km sejam (atau lebih kurang 30 km sesaat), dan melengkapkan orbitnya mengelilingi Matahari dalam 365,256 hari.

Hanya pada abad ke-16 orang menyedari bahawa Matahari adalah pusat kita sistem suria, dan bahawa Bumi bergerak mengelilinginya, dan tidak pusat tetap Alam semesta.

Jika anda mendapati ralat, sila serlahkan sekeping teks dan klik Ctrl+Enter.

bumi - objek angkasa, terlibat dalam pergerakan berterusan Alam Semesta. Ia berputar mengelilingi paksinya, bergerak berjuta-juta kilometer dalam orbit mengelilingi Matahari, bersama-sama dengan keseluruhannya sistem planet perlahan-lahan mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti. Dua pergerakan pertama Bumi jelas dapat dilihat oleh penduduknya dengan perubahan pencahayaan harian dan bermusim, perubahan rejim suhu, ciri-ciri musim. Hari ini tumpuan kami adalah pada ciri-ciri dan tempoh revolusi Bumi mengelilingi Matahari, pengaruhnya terhadap kehidupan planet ini.

Maklumat am

Planet kita bergerak dalam orbit ketiga paling jauh dari bintang. Secara purata, Bumi dipisahkan dari Matahari sebanyak 149.5 juta kilometer. Panjang orbit adalah kira-kira 940 juta km. Planet ini meliputi jarak ini dalam 365 hari dan 6 jam (satu sidereal, atau sidereal, tahun - tempoh revolusi Bumi mengelilingi Matahari berbanding dengan penerang jauh). Kelajuannya semasa pergerakan orbit mencapai purata 30 km/s.

Bagi pemerhati di bumi, revolusi planet mengelilingi bintang dinyatakan dalam perubahan kedudukan Matahari di langit. Ia bergerak satu darjah setiap hari masuk arah timur berhubung dengan bintang.

Orbit planet Bumi

Trajektori planet kita bukanlah bulatan yang sempurna. Ia adalah elips dengan Matahari pada salah satu fokusnya. Bentuk orbit ini "memaksa" Bumi sama ada mendekati bintang atau menjauhinya. Titik di mana jarak dari planet ke Matahari adalah minimum dipanggil perihelion. Aphelion adalah bahagian orbit di mana Bumi berada sejauh mungkin dari bintang. Pada zaman kita, titik pertama dicapai oleh planet sekitar 3 Januari, dan titik kedua pada 4 Julai. Pada masa yang sama, Bumi bergerak mengelilingi Matahari bukan dengan kelajuan tetap: Selepas melepasi aphelion, ia memecut dan perlahan selepas melepasi perihelion.

Jarak minimum yang memisahkan dua badan kosmik pada bulan Januari, ialah 147 juta km, maksimum ialah 152 juta km.

Satelit

Bersama-sama dengan Bumi, Bulan juga bergerak mengelilingi Matahari. Apabila diperhatikan dari kutub utara, satelit bergerak mengikut arah lawan jam. Orbit Bumi dan orbit Bulan terletak pada satah yang berbeza. Sudut di antara mereka adalah lebih kurang 5º. Percanggahan ini dengan ketara mengurangkan bilangan bulan dan gerhana matahari. Jika satah orbit adalah sama, maka salah satu daripada fenomena ini akan berlaku sekali setiap dua minggu.

Orbit Bumi disusun sedemikian rupa sehingga kedua-dua objek berputar di sekeliling pusat am jisim dengan tempoh lebih kurang 27.3 hari. Pada masa yang sama, kuasa pasang surut satelit secara beransur-ansur memperlahankan pergerakan planet kita di sekeliling paksinya, dengan itu meningkatkan sedikit tempoh hari.

Akibat

Paksi planet kita tidak berserenjang dengan satah orbitnya. Kecondongan ini, serta pergerakan mengelilingi bintang, membawa kepada perubahan iklim tertentu sepanjang tahun. Matahari terbit lebih tinggi di atas wilayah negara kita pada masa ia condong ke arahnya kutub utara planet. Hari semakin lama, suhu semakin meningkat. Apabila ia menyimpang dari luminary, kehangatan digantikan dengan penyejukan. Perubahan iklim yang serupa adalah ciri-ciri hemisfera selatan.

Perubahan musim berlaku pada titik ekuinoks dan solstis, yang mencirikan kedudukan tertentu paksi bumi berbanding dengan orbit. Mari kita lihat ini dengan lebih terperinci.

Hari terpanjang dan terpendek

Solstis ialah saat dalam masa apabila paksi planet condong secara maksimum ke arah bintang atau di sebelah bertentangan. Orbit Bumi mengelilingi Matahari mempunyai dua bahagian tersebut. Di latitud pertengahan, titik di mana matahari muncul pada tengah hari meningkat lebih tinggi setiap hari. Ini berterusan sehingga solstis musim panas, yang jatuh pada 21 Jun di hemisfera utara. Kemudian lokasi bintang tengah hari mula berkurangan sehingga 21-22 Disember. Hari-hari ini adalah solstis musim sejuk di hemisfera utara. Di latitud pertengahan, hari terpendek tiba, dan kemudian ia mula meningkat. Di hemisfera selatan, kecondongan paksi adalah bertentangan, jadi ia jatuh di sini pada bulan Jun, dan musim panas pada bulan Disember.

Siang sama dengan malam

Ekuinoks ialah saat apabila paksi planet menjadi berserenjang dengan satah orbit. Pada masa ini, penamat, sempadan antara separuh yang diterangi dan gelap, berjalan dengan ketat di sepanjang kutub, iaitu, siang bersamaan dengan malam. Terdapat juga dua titik sedemikian dalam orbit. Ekuinoks vernal jatuh pada 20 Mac, musim luruh - pada 23 September. Tarikh ini sah untuk hemisfera utara. Di selatan, sama dengan solstis, ekuinoks bertukar tempat: musim luruh pada bulan Mac, dan musim bunga pada bulan September.

Di manakah lebih panas?

Orbit bulat Bumi - ciri-cirinya digabungkan dengan kecondongan paksinya - mempunyai akibat lain. Pada saat planet melintas paling hampir dengan Matahari, kutub selatan menghadap ke arahnya. Ia adalah musim panas di hemisfera yang sepadan pada masa ini. Planet pada saat melepasi perihelion menerima 6.9% lebih tenaga berbanding ketika melepasi aphelion. Perbezaan ini berlaku khususnya di hemisfera selatan. Sepanjang tahun ia menerima lebih sedikit haba suria daripada yang utara. Walau bagaimanapun, perbezaan ini tidak ketara, kerana sebahagian besar tenaga "tambahan" jatuh pada hamparan air di hemisfera selatan dan diserap olehnya.

Tahun tropika dan sidereal

Tempoh revolusi Bumi mengelilingi Matahari berbanding bintang, seperti yang telah disebutkan, adalah lebih kurang 365 hari 6 jam 9 minit. Ini adalah tahun sampingan. Adalah logik untuk mengandaikan bahawa perubahan musim sesuai dengan tempoh ini. Walau bagaimanapun, ini tidak sepenuhnya benar: masa revolusi Bumi mengelilingi Matahari tidak bertepatan dengan tempoh penuh musim. Ia membentuk apa yang dipanggil tahun tropika, berlangsung selama 365 hari, 5 jam dan 51 minit. Ia paling kerap diukur dari satu ekuinoks vernal ke seterusnya. Sebab perbezaan dua puluh minit antara tempoh kedua-dua tempoh itu ialah pendahuluan paksi bumi.

Tahun kalendar

Untuk kemudahan, diterima umum bahawa terdapat 365 hari dalam setahun. Baki enam setengah jam ditambah sehingga satu hari semasa empat pusingan Bumi mengelilingi Matahari. Untuk mengimbangi ini dan untuk mengelakkan perbezaan antara kalendar dan tahun sidereal daripada meningkat, hari "tambahan" diperkenalkan, 29 Februari.

Proses ini mempunyai beberapa pengaruh satu-satunya satelit Bumi - Bulan. Ia dinyatakan, seperti yang dinyatakan sebelum ini, dalam perlambatan putaran planet. Setiap ratus tahun, panjang hari bertambah kira-kira seperseribu.

kalendar Gregorian

Pengiraan hari yang biasa kita lakukan telah diperkenalkan pada tahun 1582. tidak seperti Julian, untuk masa yang lama membenarkan tahun "sivil" sepadan kitaran penuh musim bertukar. Menurutnya, bulan, hari dalam seminggu dan tarikh berulang setiap empat ratus tahun. Panjang tahun dalam kalendar Gregorian adalah sangat dekat dengan tahun tropika.

Tujuan reformasi adalah untuk mengembalikan hari ekuinoks vernal ke tempat biasa - pada 21 Mac. Hakikatnya ialah dari abad pertama Masihi hingga abad keenam belas, tarikh sebenar apabila siang bersamaan dengan malam dipindahkan ke 10 Mac. Motivasi utama untuk menyemak semula kalendar adalah keperluan untuk mengira hari Paskah dengan betul. Untuk mencapai matlamat ini, adalah penting untuk memastikan 21 Mac sehari hampir dengan ekuinoks sebenar. Dengan tugasan ini kalendar Gregorian mengatasi dengan baik. Tarikh ekuinoks vernal akan beralih satu hari tidak lebih awal daripada 10,000 tahun.

Jika kita membandingkan kalendar, perubahan yang lebih ketara boleh dilakukan di sini. Hasil daripada keunikan pergerakan Bumi dan faktor-faktor yang mempengaruhinya, lebih kurang 3,200 tahun, percanggahan dengan perubahan musim satu hari akan terkumpul. Jika pada masa ini adalah penting untuk mengekalkan persamaan anggaran tropika dan tahun kalendar, maka pembaharuan yang serupa dengan yang dijalankan pada abad ke-16 sekali lagi akan diperlukan.

Tempoh revolusi Bumi mengelilingi Matahari dengan itu berkorelasi dengan konsep kalendar, tahun sidereal dan tropika. Kaedah untuk menentukan tempohnya telah dipertingkatkan sejak zaman dahulu. Data baharu tentang interaksi objek dalam luar angkasa membolehkan kami membuat andaian tentang perkaitan pemahaman moden istilah "tahun" selepas dua, tiga dan bahkan sepuluh ribu tahun. Masa revolusi Bumi mengelilingi Matahari dan kaitannya dengan perubahan musim dan kalendar - contoh yang baik pengaruh proses astronomi global terhadap kehidupan sosial orang, serta kebergantungan elemen individu dalam sistem global Alam semesta.

class="part1">

Butiran:

Planet bumi

Pergerakan asas Bumi di angkasa

© Vladimir Kalanov,
laman web
"Pengetahuan adalah kuasa".

Planet kita berputar di sekeliling paksi sendiri dari barat ke timur, iaitu lawan jam (apabila dilihat dari Kutub Utara). Paksi ialah garis lurus konvensional yang melintasi dunia di kawasan Kutub Utara dan Selatan, iaitu kutub mempunyai kedudukan tetap dan "tidak mengambil bahagian" dalam pergerakan putaran, manakala semua titik lokasi lain di permukaan bumi berputar, dan kelajuan linear putaran pada permukaan glob bergantung pada kedudukan relatif kepada khatulistiwa - semakin dekat dengan khatulistiwa, semakin tinggi kelajuan putaran linear (mari kita terangkan bahawa kelajuan sudut putaran mana-mana bola adalah sama pada pelbagai titik dan diukur dalam rad/sec, kita sedang membincangkan kelajuan pergerakan objek, terletak di permukaan Bumi dan semakin tinggi ia, semakin jauh objek itu dialihkan dari paksi putaran).

Sebagai contoh, pada latitud pertengahan Itali kelajuan putaran adalah kira-kira 1200 km/j, di khatulistiwa ia adalah maksimum dan berjumlah 1670 km/j, manakala di kutub ia adalah sifar. Akibat daripada putaran Bumi di sekeliling paksinya ialah perubahan siang dan malam dan pergerakan yang ketara sfera cakerawala.

Memang nampaknya bintang dan lain-lain benda angkasa langit malam bergerak ke arah yang bertentangan dengan pergerakan kita dengan planet (iaitu, dari timur ke barat). Nampaknya bintang-bintang berada di sekeliling Bintang Utara, yang terletak pada garis khayalan - kesinambungan paksi bumi ke arah utara. Pergerakan bintang bukanlah bukti bahawa Bumi berputar mengelilingi paksinya, kerana pergerakan ini boleh menjadi akibat daripada putaran sfera cakerawala, jika kita menganggap bahawa planet ini menduduki kedudukan tetap dan tidak bergerak di angkasa, seperti yang difikirkan sebelum ini .

Hari. Apakah hari sidereal dan solar?

Sehari ialah tempoh masa Bumi membuat giliran penuh mengelilingi paksinya sendiri. Terdapat dua definisi konsep "hari". "Hari suria" ialah tempoh masa untuk putaran Bumi, di mana Matahari diambil sebagai titik permulaan. Konsep lain ialah "hari sidereal" (dari lat. sidus - Genitif sideris- bintang, badan angkasa) - membayangkan satu lagi titik permulaan - bintang "tetap", jaraknya cenderung kepada infiniti, dan oleh itu kita menganggap bahawa sinarnya selari. Tempoh kedua-dua jenis hari berbeza antara satu sama lain. Hari sidereal ialah 23 jam 56 minit 4 saat, manakala tempoh hari suria lebih lama sedikit dan bersamaan dengan 24 jam. Perbezaannya adalah disebabkan oleh fakta bahawa Bumi, berputar mengelilingi paksinya sendiri, membuat dan putaran orbit mengelilingi Matahari. Lebih mudah untuk memikirkan perkara ini dengan bantuan lukisan.

Hari suria dan sidereal. Penjelasan.

Mari kita pertimbangkan dua kedudukan (lihat rajah) yang diduduki Bumi apabila bergerak di sepanjang orbitnya mengelilingi Matahari, “ A" - tempat pemerhati di permukaan bumi. 1 - kedudukan yang diduduki Bumi (pada permulaan kira detik hari) sama ada dari Matahari atau dari mana-mana bintang, yang kami takrifkan sebagai titik rujukan. 2 - kedudukan planet kita selepas menyelesaikan revolusi di sekeliling paksinya sendiri berbanding bintang ini: cahaya bintang ini, dan ia terletak di jarak yang jauh, akan sampai kepada kita selari dengan arah 1 . Apabila Bumi mengambil kedudukannya 2 , kita boleh bercakap tentang "hari sidereal", kerana Bumi telah membuat revolusi penuh mengelilingi paksinya berbanding bintang yang jauh, tetapi belum lagi relatif kepada Matahari. Arah pemerhatian Matahari telah berubah sedikit disebabkan oleh putaran Bumi. Untuk membolehkan Bumi membuat revolusi penuh di sekeliling paksinya sendiri berbanding Matahari (“hari suria”), anda perlu menunggu sehingga ia “berpusing” kira-kira 1° lebih (bersamaan dengan pergerakan harian Bumi pada sudut - ia bergerak 360° dalam 365 hari), ini Ia akan mengambil masa kira-kira empat minit sahaja.

Pada dasarnya, tempoh hari suria (walaupun diambil sebagai 24 jam) bukanlah nilai tetap. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pergerakan orbit Bumi sebenarnya berlaku pada kelajuan yang berubah-ubah. Apabila Bumi lebih dekat dengan Matahari, kelajuan orbitnya lebih tinggi; apabila ia bergerak menjauhi matahari, kelajuannya berkurangan. Dalam hal ini, konsep seperti "hari solar purata", tepatnya tempoh mereka ialah dua puluh empat jam.

Di samping itu, kini telah dipastikan dengan pasti bahawa tempoh putaran Bumi meningkat di bawah pengaruh perubahan pasang surut laut dan air surut disebabkan oleh Bulan. Kelembapan adalah kira-kira 0.002 s setiap abad. Pengumpulan seperti itu, pada pandangan pertama, penyimpangan yang tidak dapat dilihat bermakna, bagaimanapun, bahawa dari awal era kita hingga hari ini jumlah kelembapan sudah kira-kira 3.5 jam.

Revolusi mengelilingi Matahari adalah pergerakan utama kedua planet kita. Bumi bergerak dalam orbit elips, i.e. orbit mempunyai bentuk elips. Apabila Bulan masuk berdekatan dari Bumi dan jatuh ke dalam bayang-bayangnya, gerhana berlaku. Jarak purata antara Bumi dan Matahari adalah lebih kurang 149.6 juta kilometer. Astronomi menggunakan unit untuk mengukur jarak dalam sistem suria; mereka memanggilnya "unit astronomi" (a.e.). Kelajuan di mana Bumi bergerak dalam orbit adalah kira-kira 107,000 km/j. Sudut yang terbentuk paksi bumi dan satah elips, adalah lebih kurang 66°33", dan dikekalkan di seluruh orbit.

Dari sudut pandangan seorang pemerhati di Bumi, pembalikan membawa kepada pergerakan yang kelihatan Matahari di sepanjang ekliptik melalui bintang dan buruj yang diwakili dalam Zodiak. Malah, Matahari juga melalui buruj Ophiuchus, tetapi ia bukan tergolong dalam bulatan Zodiak.

musim

Perubahan musim adalah akibat daripada revolusi Bumi mengelilingi Matahari. Sebab perubahan bermusim ialah kecondongan paksi putaran Bumi ke satah orbitnya. Bergerak di sepanjang orbit elips, Bumi pada bulan Januari berada pada titik paling hampir dengan Matahari (perihelion), dan pada bulan Julai pada titik paling jauh darinya - aphelion. Sebab perubahan musim adalah kecenderungan orbit, akibatnya Bumi condong ke arah Matahari dengan satu hemisfera dan kemudian yang lain dan, dengan itu, menerima jumlah cahaya matahari yang berbeza. Pada musim panas matahari sampai titik tertinggi ekliptik. Ini bermakna Matahari membuat pergerakan terpanjang di ufuk pada siang hari, dan tempoh hari adalah maksimum. Pada musim sejuk, sebaliknya, Matahari adalah rendah di atas ufuk, sinaran matahari jatuh ke Bumi tidak secara langsung, tetapi secara serong. Panjang hari adalah pendek.

Bergantung pada masa tahun, bahagian planet yang berlainan terdedah kepada sinaran matahari. Sinaran berserenjang dengan kawasan tropika semasa solstis.

Musim di Hemisfera Utara

Pergerakan tahunan Bumi

Menentukan tahun, unit asas kalendar masa, tidak semudah yang dilihat pada pandangan pertama, dan bergantung pada sistem rujukan yang dipilih.

Selang masa di mana planet kita melengkapkan orbit mengelilingi Matahari dipanggil tahun. Walau bagaimanapun, tempoh tahun berbeza-beza bergantung kepada sama ada titik permulaan diambil untuk mengukurnya bintang yang jauh tidak terhingga atau matahari.

Dalam kes pertama yang kami maksudkan « tahun sidereal"("tahun sidereal") . Ia adalah sama 365 hari 6 jam 9 minit dan 10 saat dan mewakili masa yang diperlukan untuk Bumi berputar sepenuhnya mengelilingi Matahari.

Tetapi jika kita mengukur masa yang diperlukan untuk Matahari kembali ke titik yang sama dalam sistem koordinat cakerawala, sebagai contoh, pada titik ekuinoks vernal, maka kita mendapat tempoh "tahun suria" 365 hari 5 jam 48 minit 46 saat. Perbezaan antara bintang dan tahun suria berlaku disebabkan oleh pendahuluan ekuinoks; setiap tahun ekuinoks (dan, oleh itu, stesen matahari) datang "lebih awal" kira-kira 20 minit. berbanding tahun sebelumnya. Oleh itu, Bumi bergerak mengelilingi orbitnya lebih cepat sedikit daripada Matahari, dalam pergerakan jelasnya melalui bintang-bintang, kembali ke ekuinoks vernal.

Memandangkan tempoh musim berkait rapat dengan Matahari, apabila menyusun kalendar, ia diambil sebagai asas "tahun suria" .

Juga dalam astronomi, bukannya masa astronomi biasa, ditentukan oleh tempoh putaran Bumi berbanding bintang, seragam baru masa semasa, tidak berkaitan dengan putaran Bumi dan dipanggil masa ephemeris.

Baca lebih lanjut mengenai masa ephemeris dalam bahagian: .

Pelawat yang dihormati!

Kerja anda dilumpuhkan JavaScript. Sila dayakan skrip dalam penyemak imbas anda, dan kefungsian penuh tapak akan dibuka kepada anda!

Banyak ciri kehidupan yang biasa kita kenali sejak zaman kanak-kanak adalah hasil daripada proses skala kosmik. Perubahan siang dan malam, musim, tempoh tempoh di mana Matahari berada di atas ufuk dikaitkan dengan bagaimana dan pada kelajuan Bumi berputar, dengan keanehan pergerakannya di angkasa.

Garis khayalan

Paksi mana-mana planet adalah pembinaan spekulatif, dicipta untuk kemudahan menggambarkan pergerakan. Jika anda membuat garisan secara mental melalui kutub, ini akan menjadi paksi Bumi. Putaran di sekelilingnya adalah salah satu daripada dua pergerakan utama planet ini.

Paksi tidak membuat 90º dengan satah ekliptik (satah mengelilingi Matahari), tetapi menyimpang dari serenjang sebanyak 23º27". Adalah dipercayai bahawa planet ini berputar dari barat ke timur, iaitu, melawan arah jam. Inilah yang pergerakan di sekeliling paksi kelihatan seperti apabila diperhatikan di kutub Utara.

Bukti yang tidak dapat disangkal

Ia pernah dipercayai bahawa planet kita tidak bergerak, dan bintang-bintang yang dipasang di langit mengelilinginya. Cukup masa yang lama dalam sejarah, tiada siapa yang berminat dengan kelajuan Bumi berputar di orbit atau di sekeliling paksinya, kerana konsep "paksi" dan "orbit" tidak sesuai dengannya. pengetahuan sains tempoh itu. Bukti eksperimen fakta pergerakan berterusan Bumi di sekeliling paksinya diperoleh pada tahun 1851 oleh Jean Foucault. Ia akhirnya meyakinkan semua orang yang masih meragui ini pada abad sebelum yang lalu.

Eksperimen dijalankan di bawah kubah di mana bandul dan bulatan dengan bahagian diletakkan. Berayun, bandul beralih beberapa takuk dengan setiap pergerakan baru. Ini hanya mungkin jika planet berputar.

Kelajuan

Berapa laju Bumi berputar pada paksinya? Ia agak sukar untuk memberikan jawapan yang jelas kepada soalan ini, kerana kelajuan berbeza titik geografi tidak sama. Semakin dekat kawasan itu dengan khatulistiwa, semakin tinggi ia. Di rantau Itali, nilai kelajuan, contohnya, dianggarkan pada 1200 km/j. Secara purata, planet ini bergerak 15º dalam sejam.

Tempoh hari berkaitan dengan kelajuan putaran Bumi. Tempoh masa di mana planet kita membuat satu revolusi di sekeliling paksinya ditentukan dalam dua cara. Untuk menentukan apa yang dipanggil hari sidereal atau sidereal, mana-mana bintang selain Matahari dipilih sebagai sistem rujukan. Mereka bertahan 23 jam 56 minit dan 4 saat. Jika penerang kita diambil sebagai titik permulaan, maka hari itu dipanggil solar. Tempoh purata mereka ialah 24 jam. Ia agak berbeza bergantung pada kedudukan planet berbanding bintang, yang mempengaruhi kedua-dua kelajuan putaran di sekeliling paksinya dan kelajuan di mana Bumi berputar di orbit.

Sekitar pusat

Kedua pergerakan utama planet adalah "berkeliling" di orbitnya. Pergerakan berterusan di sepanjang trajektori yang sedikit memanjang dirasai oleh orang yang paling kerap disebabkan oleh perubahan musim. Kelajuan di mana Bumi bergerak mengelilingi Matahari dinyatakan untuk kita terutamanya dalam unit masa: satu revolusi mengambil masa 365 hari 5 jam 48 minit 46 saat, iaitu tahun astronomi. Angka tepat menjelaskan dengan jelas mengapa setiap empat tahun terdapat hari tambahan pada bulan Februari. Ia mewakili jumlah jam terkumpul pada masa ini yang tidak termasuk dalam 365 hari yang diterima dalam setahun.

Ciri-ciri Trajektori

Seperti yang telah dinyatakan, kelajuan di mana Bumi berputar di orbit dikaitkan dengan ciri-ciri yang terakhir. Lintasan planet ini berbeza daripada bulatan ideal; ia sedikit memanjang. Akibatnya, Bumi sama ada mendekati bintang itu atau menjauhinya. Apabila planet dan Matahari dipisahkan dengan jarak minimum, kedudukan ini dipanggil perihelion. Penyingkiran maksimum sepadan dengan aphelion. Yang pertama jatuh pada 3 Januari, yang kedua pada 5 Julai. Dan untuk setiap titik ini soalan: "Pada kelajuan berapa Bumi berputar di orbit?" - ada jawapan tersendiri. Untuk aphelion ialah 29.27 km/s, untuk perihelion ialah 30.27 km/s.

Panjang hari

Kelajuan di mana Bumi berputar dalam orbitnya, dan secara amnya pergerakan planet mengelilingi Matahari, mempunyai beberapa akibat yang menentukan banyak nuansa kehidupan kita. Sebagai contoh, pergerakan ini mempengaruhi tempoh hari. Matahari sentiasa mengubah kedudukannya di langit: titik matahari terbit dan terbenam beralih, ketinggian bintang di atas ufuk pada waktu tengah hari menjadi sedikit berbeza. Akibatnya, panjang siang dan malam berubah.

Kedua-dua nilai ini hanya bertepatan pada ekuinoks, apabila pusat Matahari melintasi khatulistiwa cakerawala. Kecondongan paksi ternyata neutral berkenaan dengan bintang, dan sinarnya jatuh menegak ke khatulistiwa. Ekuinoks musim bunga jatuh pada 20-21 Mac, ekuinoks musim luruh pada 22-23 September.

Solstis

Setahun sekali sehari mencapai panjang maksimum, dan enam bulan kemudian ia mencapai minimumnya. Tarikh ini biasanya dipanggil solstis. Musim panas jatuh pada 21-22 Jun, dan musim sejuk jatuh pada 21-22 Disember. Dalam kes pertama, planet kita diletakkan sedemikian rupa berhubung dengan bintang sehingga pinggir utara paksi melihat ke arah Matahari. Akibatnya, sinaran jatuh secara menegak ke atas dan menerangi seluruh kawasan di luar Bulatan Artik. Di Hemisfera Selatan, sebaliknya, sinaran matahari hanya mencapai kawasan antara khatulistiwa dan Bulatan Artik.

Semasa solstis musim sejuk, peristiwa berjalan dengan cara yang sama, hanya hemisfera yang bertukar peranan: Kutub Selatan diterangi.

musim

Kedudukan orbit mempengaruhi lebih daripada sekadar kelajuan Bumi bergerak mengelilingi Matahari. Akibat perubahan dalam jarak yang memisahkannya dari bintang, serta kecondongan paksi planet, planet ini diagihkan secara tidak sekata sepanjang tahun. sinaran suria. Dan ini, seterusnya, menyebabkan perubahan musim. Selain itu, tempoh setengah tahun musim sejuk dan musim panas adalah berbeza: yang pertama ialah 179 hari, dan yang kedua - 186. Percanggahan ini disebabkan oleh kecondongan paksi yang sama berbanding satah ekliptik.

Tali pinggang ringan

Orbit Bumi mempunyai akibat lain. Pergerakan tahunan membawa kepada perubahan dalam kedudukan Matahari di atas ufuk, akibatnya tali pinggang pencahayaan terbentuk di planet ini:

    Kawasan panas terletak di 40% wilayah Bumi, antara Tropika Selatan dan Utara. Seperti namanya, di sinilah kebanyakan haba datang.

    Zon sederhana - antara Bulatan Artik dan Tropika - dicirikan oleh perubahan musim yang ketara.

    Tali pinggang kutub terletak di belakang Bulatan Artik, dicirikan oleh suhu rendah sepanjang tahun.

Pergerakan planet secara umum dan, khususnya, kelajuan di mana Bumi mengorbit, juga mempengaruhi proses lain. Antaranya ialah aliran sungai, perubahan musim, dan rentak tertentu kehidupan tumbuhan, haiwan dan manusia. Di samping itu, putaran Bumi, disebabkan pengaruhnya terhadap pencahayaan dan suhu permukaan, menjejaskan kerja pertanian.

Hari ini, apakah kelajuan putaran Bumi, berapa jaraknya ke Matahari, dan ciri-ciri lain yang berkaitan dengan pergerakan planet dipelajari di sekolah. Walau bagaimanapun, jika anda memikirkannya, ia sama sekali tidak jelas. Apabila pemikiran seperti itu terlintas di fikiran, saya ingin mengucapkan terima kasih yang tulus kepada para saintis dan penyelidik yang, sebahagian besarnya terima kasih kepada fikiran mereka yang luar biasa, dapat menemui corak kehidupan angkasa lepas Bumi, huraikan mereka, dan kemudian buktikan dan terangkan kepada seluruh dunia.