Unit asas masa ialah tahun dan hari. Panjang tahun ditentukan oleh tempoh revolusi Bumi mengelilingi Matahari, dan tempoh hari ditentukan oleh tempoh masa di mana Bumi membuat revolusi lengkap di sekeliling paksinya.
Laluan di mana Bumi membuat gerakan tahunannya dipanggil orbit. Orbit Bumi, seperti orbit planet lain dalam sistem suria, mempunyai bentuk elips. Paksi bumi condong ke satah orbit pada satu sudut 66°33’. Satah khatulistiwa bumi dan satah orbitnya membentuk sudut 23°27"(Gamb. 1).
Tempoh revolusi lengkap Bumi mengelilingi Matahari, iaitu selang masa antara dua laluan berturut-turut pusat Bumi melalui titik ekuinoks vernal, dipanggil tahun tropika.
Titik ekuinoks vernal ialah titik di orbit di mana Bumi terletak pada 21 Mac, ekuinoks musim luruh berlaku pada 23 September. Pada masa ini, di semua latitud Bumi, tidak termasuk kawasan kutub Bumi, siang bersamaan dengan malam.
Tahun tropika bersamaan dengan 365 hari 5 jam 48 minit 46.1 saat. Untuk kemudahan penggunaan kalendar, setahun dianggap sama dengan 365 hari 6 jam, atau tiga tahun 365 hari, dan setiap tahun keempat ialah 366 hari (tahun lompat).
Unit asas masa diambil kira hari sidereal- tempoh antara dua kemuncak atas berturut-turut bagi sebuah bintang (vernal equinox). Satu hari sidereal ialah 23 jam 56 minit 4 saat. Dalam tempoh masa ini, Bumi berputar tepat 360°.
Dalam kehidupan seharian adalah mustahil untuk menggunakan masa sampingan, kerana semua aktiviti manusia dikaitkan dengan Matahari, dan bukan dengan bintang. Di samping itu, hari sidereal sepanjang tahun bermula pada waktu siang dan malam yang berbeza, yang juga menyusahkan.
nasi. 1 Pergerakan Bumi mengelilingi Matahari.
Masa boleh dikira dengan pergerakan ketara Matahari. Selang masa antara dua kemuncak atas berturut-turut pusat Matahari dipanggil hari suria sebenar. Walau bagaimanapun, ia menyusahkan untuk menggunakannya, kerana tempoh hari cerah yang sebenar tidak tetap sepanjang tahun. Sebabnya ialah pergerakan Matahari yang tidak sekata di sepanjang ekliptik dan kecenderungan ekliptik ke khatulistiwa cakerawala pada sudut. 23°27’. Oleh itu, kami bersetuju mengenai masa; plumbum berbanding dengan apa yang dipanggil Matahari purata. Selang masa antara dua kemuncak atas berturut-turut matahari purata dipanggil hari suria purata, tetapi permulaan hari matahari purata mula dianggap bukan momen atas (purata tengah hari), tetapi kemuncak bawah (purata tengah malam) Purata masa suria, dikira dari saat kemuncak yang lebih rendah, dipanggil orang awam masa. Ia berbeza daripada purata masa suria dengan tepat 12 jam
. 
nasi. 2 Peta zon waktu Eurasia
Purata masa suria yang diukur relatif kepada meridian pemerhati dipanggil tempatan Tm.
Waktu tempatan yang diukur dari meridian Greenwich (meridian utama) dipanggil Greenwich Tgr atau seluruh dunia.
Menggunakan waktu tempatan dalam kehidupan seharian menimbulkan kesulitan yang ketara, kerana apabila bergerak dari satu titik ke titik lain, anda perlu terus menggerakkan jarum jam, mengikut waktu tempatan setiap titik. Untuk mengelakkan ini, hampir semua negara menggunakan Masa standard Tp.
Intipati masa piawai ialah seluruh dunia dibahagikan dari barat ke timur oleh meridian kepada 24 zon waktu, berbeza antara satu sama lain dalam longitud sebanyak 15°. Semua zon masa adalah terluas di khatulistiwa; ke utara dan selatan mereka secara beransur-ansur menyempit dan bertumpu di kutub.
Setiap tali pinggang mempunyai nombor sendiri: sifar, pertama, kedua, dsb. sehingga 23 (Rajah 2). Tali pinggang sifar dipilih dengan mengira kedudukan meridian Greenwich di tengah-tengah tali pinggang. Bilangan tali pinggang meningkat ke arah timur; perbezaan longitud di antara min meridian zon waktu jiran ialah 15°. Akibatnya, perbezaan masa antara setiap zon ialah 1 jam Dalam zon, satu masa ditetapkan, sepadan dengan waktu sivil tempatan meridian tengah zon ini. Oleh kerana purata meridian setiap zon dipisahkan daripada meridian ekstrem sebanyak 7.5°, maka untuk titik yang terletak di sempadan zon, masa zon berbeza daripada waktu tempatan mereka sendiri sebanyak 0.5 jam.
Apabila melintasi sempadan tali pinggang, jarum jam digerakkan tepat satu jam ke hadapan atau ke belakang, bergantung pada sempadan mana yang dilalui: timur atau barat. Jika sempadan timur melintasi, jarum jam digerakkan ke hadapan 1 jam, dan jika sempadan barat melintasi, jarum jam digerakkan ke belakang 1 jam. Dalam zon sifar, masa dikira mengikut waktu tempatan Greenwich.
Sempadan zon masa berjalan tepat di sepanjang meridian hanya di padang pasir dan lautan. Di seluruh dunia, sempadan zon waktu biasanya terletak di sepanjang sempadan bahagian pentadbiran dan negeri, akibatnya di beberapa titik yang terletak di sempadan zon tersebut, waktu tempatan mungkin berbeza daripada masa standard sesuatu zon lebih daripada 30 minit.
Sempadan zon waktu ditetapkan oleh peraturan berkaitan pihak berkuasa kerajaan setiap negeri. Waktu standard di wilayah negara kita telah diperkenalkan oleh dekri Majlis Komisaris Rakyat pada 8 Februari 1919, yang ditandatangani oleh V. I. Lenin. Di wilayah USSR, 11 zon waktu telah ditubuhkan - dari yang kedua hingga kedua belas termasuk."
Di samping itu, dengan dekri Majlis Komisaris Rakyat USSR bertarikh 16 Jun 1930, semua jam di negara kita telah dipindahkan satu jam lebih awal berbanding dengan masa standard. Kali ini dipanggil masa bersalin Td.
Masa Moscow Tmsk dipanggil masa meridian tengah zon waktu kedua ditambah jam bersalin.
Untuk berpindah dari satu sistem pengukuran masa ke yang lain, perhubungan berikut digunakan:
Тм=Тп +l - N,
Тп=Тм- l + N,
di mana Tm- waktu tempatan titik;
Tp- masa standard titik;
l- longitud titik tertentu, dinyatakan dalam unit masa;
N-nombor zon masa.
Nota. Di wilayah USSR, semua titik mempunyai longitud timur, dan zon waktu terletak di timur zon sifar. Oleh itu, untuk mendapatkan waktu tempatan, anda perlu menambah longitud yang dinyatakan dalam masa kepada masa standard dan menolak nombor zon waktu.
Menukar waktu Moscow kepada waktu Greenwich dilakukan dengan menolak bilangan zon ke-2 dan satu jam dari waktu bersalin Moscow:
Tgr=Tmsk - (2+1).
Untuk bertukar daripada waktu Greenwich kepada masa standard, anda perlu menambah nombor zon dan jam bersalin kepada waktu Greenwich:
Tp=Tgr + N+1.
Garis tarikh-(garis masa persempadanan) ialah garisan yang dilukis secara konvensional yang berjalan lebih kurang sepanjang 180° meridian di sepanjang permukaan air, menyusur pulau dan tanjung.
Mengikut perjanjian antarabangsa, tarikh baharu itu bermula di sebelah barat garisan persempadanan semula. Di sebelah timurnya, tarikh baharu hanya datang selepas 24 jam .
Akibatnya, apabila melintasi garis tarikh dari barat ke timur dari tengah malam berikutan peralihan garisan ini, tarikh diulang (kalendar menunjukkan tarikh yang sama selama dua hari). Pada. melintasi garisan ini dari timur ke barat pada tengah malam, selepas menyeberang, tarikhnya berubah sebanyak dua unit sekaligus (satu nombor tercicir daripada kalendar). Oleh itu, kru pesawat, apabila melintasi garisan tarikh, mematuhi prosedur yang ditetapkan berikut untuk menukar tarikh dalam buku log:
apabila melintasi garis tarikh ke arah timur selepas sehari, nombor (tarikh) diulang;
Apabila melintasi garisan tarikh ke arah barat, satu ditambahkan pada tarikh yang lebih awal.
Di Persekutuan Rusia, garis tarikh terletak di pantai timur Semenanjung Chukotka.
Hello pembaca yang dikasihi! Hari ini saya ingin menyentuh topik Bumi dan, dan saya fikir siaran tentang cara Bumi berputar akan berguna kepada anda 🙂 Lagipun, siang dan malam, dan juga musim, bergantung pada ini. Mari kita lihat dengan lebih dekat segala-galanya.
Planet kita berputar mengelilingi paksinya dan mengelilingi Matahari. Apabila ia membuat satu pusingan mengelilingi paksinya, satu hari berlalu, dan apabila ia beredar mengelilingi Matahari, satu tahun berlalu. Baca lebih lanjut mengenai ini di bawah:
paksi bumi.
Paksi bumi (paksi putaran bumi) – ini adalah garis lurus di mana putaran harian Bumi berlaku; garisan ini melalui pusat dan memotong permukaan Bumi.
Kecondongan paksi putaran Bumi.
Paksi putaran Bumi condong ke satah pada sudut 66°33´; terima kasih kepada ini ia berlaku. Apabila Matahari berada di atas Tropika Utara (23°27' U), musim panas bermula di Hemisfera Utara, dan Bumi berada pada jarak paling jauh dari Matahari.
Apabila Matahari terbit di atas Tropika Selatan (23°27' S), musim panas bermula di Hemisfera Selatan.
Di Hemisfera Utara, musim sejuk bermula pada masa ini. Tarikan Bulan, Matahari dan planet lain tidak mengubah sudut kecondongan paksi bumi, tetapi menyebabkan ia bergerak di sepanjang kon bulat. Pergerakan ini dipanggil precession.
Kutub Utara kini menghala ke arah Bintang Utara. Sepanjang 12,000 tahun akan datang, hasil daripada precession, paksi Bumi akan bergerak kira-kira separuh jalan dan akan diarahkan ke arah bintang Vega.
Kira-kira 25,800 tahun membentuk kitaran precessional lengkap dan mempengaruhi kitaran iklim dengan ketara.
Dua kali setahun, apabila Matahari berada tepat di atas khatulistiwa, dan dua kali sebulan, apabila Bulan berada dalam kedudukan yang sama, tarikan akibat precession berkurangan kepada sifar dan terdapat peningkatan dan penurunan berkala dalam kadar precession.
Pergerakan ayunan paksi bumi sedemikian dikenali sebagai nutasi, yang mencapai puncak setiap 18.6 tahun. Dari segi kepentingan pengaruhnya terhadap iklim, periodicity ini menduduki tempat kedua selepas perubahan musim.
Putaran Bumi mengelilingi paksinya.
Putaran harian Bumi - pergerakan Bumi melawan arah jam, atau dari barat ke timur, seperti yang dilihat dari Kutub Utara. Putaran Bumi menentukan panjang hari dan menyebabkan perubahan antara siang dan malam.
Bumi membuat satu pusingan mengelilingi paksinya dalam masa 23 jam 56 minit dan 4.09 saat. Dalam tempoh satu pusingan mengelilingi Matahari, Bumi lebih kurang membuat 365 ¼ putaran, ini adalah satu tahun atau bersamaan dengan 365 ¼ hari.
Setiap empat tahun, satu hari lagi ditambahkan ke kalendar, kerana untuk setiap revolusi sedemikian, sebagai tambahan kepada satu hari penuh, satu perempat hari lagi dibelanjakan. Putaran Bumi secara beransur-ansur memperlahankan tarikan graviti Bulan, memanjangkan hari kira-kira 1/1000 saat setiap abad.
Berdasarkan data geologi, kadar putaran Bumi boleh berubah, tetapi tidak melebihi 5%.
Mengelilingi Matahari, Bumi berputar dalam orbit elips, hampir dengan bulatan, pada kelajuan kira-kira 107,000 km/j dalam arah dari barat ke timur. Jarak purata ke Matahari ialah 149,598 ribu km, dan perbezaan antara jarak terkecil dan terbesar ialah 4.8 juta km.
Sipi (sisihan daripada bulatan) orbit Bumi berubah sedikit sepanjang kitaran yang berlangsung selama 94 ribu tahun. Adalah dipercayai bahawa pembentukan kitaran iklim yang kompleks difasilitasi oleh perubahan dalam jarak ke Matahari, dan pendahuluan dan pemergian glasier semasa zaman ais dikaitkan dengan peringkat individunya.
Segala-galanya di Alam Semesta kita yang luas disusun dengan sangat kompleks dan tepat. Dan Bumi kita hanyalah satu titik di dalamnya, tetapi ini adalah rumah kita, yang kita pelajari lebih sedikit daripada siaran tentang cara Bumi berputar. Jumpa anda dalam siaran baharu tentang kajian Bumi dan Alam Semesta🙂
Bumi membuat revolusi lengkap di sekeliling paksinya dalam masa 23 jam 56 minit. 4 s. Kelajuan sudut semua titik pada permukaannya adalah sama dan berjumlah 15 darjah / j Kelajuan linearnya bergantung pada jarak yang mesti dilalui oleh titik-titik tersebut dalam tempoh putaran hariannya. Titik pada garisan khatulistiwa berputar pada kelajuan tertinggi (464 m/s). Titik yang bertepatan dengan Kutub Utara dan Selatan kekal tidak bergerak. Oleh itu, kelajuan linear titik yang terletak pada meridian yang sama berkurangan dari khatulistiwa ke kutub. Ia adalah kelajuan linear titik yang tidak sama pada selari yang berbeza yang menerangkan manifestasi tindakan memesongkan putaran Bumi (yang dipanggil daya Coriolis) ke kanan di Hemisfera Utara dan ke kiri di Hemisfera Selatan berbanding dengan arah pergerakan mereka. Kesan pesongan terutamanya mempengaruhi arah jisim udara dan arus laut.
Daya Coriolis hanya bertindak pada jasad yang bergerak; ia adalah berkadar dengan jisim dan kelajuan pergerakannya dan bergantung pada latitud di mana titik itu berada. Semakin besar halaju sudut, semakin besar daya Coriolis. Daya pesongan putaran Bumi bertambah dengan latitud. nilainya boleh dikira menggunakan formula
di mana m- berat; v- kelajuan badan bergerak; w- halaju sudut putaran Bumi; j- latitud titik ini.
Putaran Bumi menyebabkan kitaran cepat siang dan malam. Putaran harian mencipta irama istimewa dalam pembangunan proses fizikal-geografi dan alam semula jadi secara umum. Salah satu akibat penting daripada putaran harian Bumi di sekeliling paksinya ialah pasang surut air pasang - fenomena turun naik berkala di aras lautan, yang disebabkan oleh daya graviti Matahari dan Bulan. Kebanyakan kuasa ini adalah bulanan, dan oleh itu mereka menentukan ciri utama fenomena pasang surut. Fenomena aliran masuk juga berlaku di kerak bumi, tetapi di sini mereka tidak melebihi 30-40 cm, manakala di lautan dalam beberapa kes mereka mencapai 13 m (Penzhinskaya Bay) dan juga 18 m (Bay of Fundy). Ketinggian unjuran air di permukaan lautan adalah kira-kira 20 cm, dan mereka mengelilingi lautan dua kali sehari. Kedudukan melampau paras air pada akhir aliran masuk dipanggil air tinggi, pada akhir aliran keluar - air rendah; perbezaan antara paras ini dipanggil magnitud pasang surut.
Mekanisme fenomena pasang surut adalah agak kompleks. Intipati utama mereka ialah Bumi dan Bulan adalah satu-satunya sistem dalam gerakan putaran mengelilingi pusat graviti yang sama, yang terletak di dalam Bumi pada jarak kira-kira 4800 km dari pusatnya (Rajah 10). Seperti semua daging, sistem Bumi-Bulan yang berputar dipengaruhi oleh dua daya: graviti dan emparan. Nisbah kuasa-kuasa ini pada sisi Bumi yang berbeza tidak sama. Di sisi Bumi yang menghadap Bulan, daya graviti Bulan adalah lebih besar daripada daya emparan sistem, dan paduannya diarahkan ke Bulan. Di sisi Bumi yang bertentangan dengan Bulan, daya emparan sistem lebih besar daripada daya graviti Bulan, dan paduannya diarahkan menjauhinya. Hasil ini adalah daya pasang surut; ia menyebabkan peningkatan air di sisi bertentangan Bumi.
nasi. 10.
Disebabkan fakta bahawa Bumi berputar setiap hari dalam medan kuasa-kuasa ini, dan Bulan bergerak di sekelilingnya, gelombang aliran masuk cuba bergerak mengikut kedudukan Bulan, oleh itu, di setiap kawasan lautan selama 24 jam 50 minit. Air pasang masuk dua kali dan air pasang surut dua kali. Kelewatan harian selama 50 minit. disebabkan pergerakan Bulan yang semakin maju dalam orbitnya mengelilingi Bumi.
Matahari juga menyebabkan pasang surut di Bumi, walaupun ketinggiannya tiga kali lebih rendah. Mereka bertindih pada pasang surut bulan, mengubah ciri-ciri mereka.
Walaupun fakta bahawa Matahari, Bumi dan Bulan hampir berada dalam satah yang sama, mereka secara berterusan menukar kedudukan relatif mereka dalam orbit, jadi pengaruh aliran masuk mereka berubah dengan sewajarnya. Dua kali dalam kitaran bulanan - pada bulan baru (muda) dan bulan penuh - Bumi, Bulan dan Matahari berada pada garis yang sama. Pada masa ini, kuasa pasang surut Bulan dan Matahari bertepatan dan luar biasa tinggi, yang dipanggil pasang surut putih, berlaku. Pada suku pertama dan ketiga Bulan, apabila daya pasang surut Matahari dan Bulan diarahkan pada sudut tepat antara satu sama lain, ia mempunyai kesan yang bertentangan dan ketinggian pasang surut bulan adalah lebih kurang satu pertiga kurang. Pasang surut ini dipanggil kuadratur.
Masalah penggunaan tenaga besar pasang surut telah lama menarik perhatian manusia, namun penyelesaiannya bermula dengan pembinaan loji kuasa pasang surut (TPP) hanya sekarang. Loji kuasa pasang surut pertama mula beroperasi di Perancis pada tahun 1960. Di Rusia, pada tahun 1968, stesen janakuasa pasang surut Kislogubskaya dibina di pantai Teluk Kola. Ia dirancang untuk membina beberapa lagi TPP di kawasan Laut Putih, serta di laut Timur Jauh Kamchatka.
Gelombang influen secara beransur-ansur memperlahankan kelajuan putaran Bumi kerana ia bergerak ke arah yang bertentangan. Oleh itu, hari bumi menjadi lebih panjang. Ia dikira bahawa disebabkan oleh aliran masuk air sahaja, setiap 40 ribu tahun hari meningkat sebanyak 1 s. Satu bilion tahun yang lalu, satu hari di Bumi hanya 17 jam lamanya. Dalam satu bilion tahun, sehari akan berlangsung 31 jam. Dan dalam beberapa bilion tahun, Bumi akan sentiasa mempunyai satu sisi menghadap Bulan, sama seperti Bulan menghadap Bumi sekarang.
Sesetengah saintis percaya bahawa interaksi Bumi dengan Bulan adalah salah satu sebab utama pemanasan awal planet kita. Geseran pengaruh menyebabkan Bulan bergerak menjauhi Bumi pada kelajuan kira-kira 3 cm/tahun. Nilai ini sangat bergantung pada jarak antara dua jasad, yang pada masa ini ialah 60.3 jejari Bumi.
Jika kita mengandaikan bahawa pada mulanya Bumi dan Bulan lebih dekat, maka, di satu pihak, daya pasang surut seharusnya lebih besar. Gelombang pasang surut mencipta geseran dalaman dalam badan planet, yang disertai dengan pembebasan haba,
Putaran Bumi di sekeliling paksinya dikaitkan dengan kekuatannya, yang bergantung pada kelajuan sudut putaran harian planet. Putaran menjana daya emparan, berkadar terus dengan kuasa dua halaju sudut. Kini daya emparan di khatulistiwa, di mana ia paling besar, hanya 1/289 daripada daya graviti. Secara purata, Bumi mempunyai margin keselamatan 15 kali ganda. Matahari adalah 200 kali, dan Zuhal hanya 1.5 kali kerana putaran pantas di sekeliling paksinya. Cincinnya terbentuk mungkin disebabkan oleh putaran planet yang lebih pantas pada masa lalu. Telah dihipotesiskan bahawa Bulan terbentuk akibat pemisahan sebahagian daripada jisim Bumi di Lautan Pasifik disebabkan oleh putarannya yang cepat. Walau bagaimanapun, selepas mengkaji sampel batu bulan, hipotesis ini ditolak, tetapi hakikat bahawa bentuk Bumi berubah bergantung pada kelajuan putarannya tidak menimbulkan keraguan di kalangan pakar.
Putaran harian Bumi dikaitkan dengan konsep seperti sidereal, suria, zon dan waktu tempatan, garis tarikh, dll. Masa ialah unit asas untuk menentukan masa di mana putaran jelas sfera cakerawala berlaku mengikut lawan jam. Setelah melihat titik permulaan di langit, sudut putaran dikira daripadanya, dari mana masa berlalu dikira. Jam sidereal dikira dari saat kemuncak atas ekuinoks vernal, di mana ekliptik bersilang dengan khatulistiwa. Ia digunakan untuk pemerhatian astronomi. Masa suria (sebenar, atau benar, purata) dikira dari saat kemuncak bawah pusat cakera Matahari pada meridian pemerhati. Waktu tempatan ialah purata masa suria pada setiap titik di Bumi, yang bergantung pada longitud titik tersebut. Semakin jauh ke timur satu titik di Bumi, semakin lama ia mempunyai waktu tempatan (setiap 15° longitud memberikan perbezaan masa 1 jam), dan semakin jauh ke barat anda pergi, semakin singkat masanya.
Permukaan bumi secara konvensional dibahagikan kepada 24 zon waktu, di mana masa dianggap sama dengan masa meridian pusat, iaitu meridian yang melalui tengah zon.
Di kawasan berpenduduk padat, had tali pinggang berjalan di sepanjang sempadan negeri dan wilayah pentadbiran, kadangkala ia bertepatan dengan sempadan semula jadi: dasar sungai, banjaran gunung, dan seumpamanya. Dalam zon waktu pertama, masa adalah satu jam lewat daripada masa zon sifar, atau purata masa suria bagi meridian Greenwich, di zon kedua - menjelang 2:00, dsb.
Waktu piawai, yang membahagikan planet ini kepada 24 zon waktu, telah diperkenalkan di banyak negara di seluruh dunia pada tahun 1884 p. Dan walaupun kepekatannya tidak menghapuskan semua salah faham yang berkaitan dengan pengiraan masa (mari kita ingat sekurang-kurangnya perbincangan hangat baru-baru ini di beberapa wilayah di Ukraine mengenai pengenalan di wilayahnya dan bukannya masa Moscow Kyiv, iaitu, masa sesaat. zon waktu, di mana negara kita, sebenarnya, terletak), namun sistem zon waktu telah diterima umum di planet ini. Lagipun, masa standard bukan sahaja berbeza sedikit dengan waktu tempatan, ia juga mudah apabila menggunakan perjalanan jarak jauh. Dalam hal ini, adalah wajar untuk mengimbas kembali satu kisah menarik yang berlaku secara tidak dijangka kepada para peserta perjalanan pertama ke seluruh dunia apabila ia selesai.
Pada penghujung tahun 1522, perarakan yang luar biasa berjalan melalui jalan-jalan sempit di bandar Seville di Sepanyol: 18 pelayar dari ekspedisi F. Magellan baru sahaja pulang ke pelabuhan asal mereka selepas pelayaran laut yang panjang. Orang ramai sangat keletihan semasa pelayaran hampir tiga tahun. Buat pertama kali mereka berjalan di seluruh dunia dan mencapai kejayaan. Tetapi pemenang tidak sama. Dengan tangan yang menggeletar kerana lemah, mereka membawa lilin yang menyala dan perlahan-lahan menuju ke arah katedral untuk menebus dosa yang tidak disengajakan yang mereka lakukan semasa pelayaran yang panjang...
Apakah kesalahan perintis planet ini? Apabila Victoria menghampiri Kepulauan Cape Verde dalam perjalanan pulang, sebuah bot telah dihantar ke darat untuk mendapatkan makanan dan air tawar. Para kelasi segera kembali ke kapal dan memberitahu anak kapal yang kagum: atas sebab tertentu di darat hari ini dianggap hari Khamis, walaupun menurut log kapal itu hari Rabu. Apabila kembali ke Seville, mereka akhirnya menyedari bahawa mereka telah kehilangan satu hari dalam akaun kapal mereka! Ini bermakna mereka melakukan dosa besar kerana mereka menyambut semua hari raya agama sehari lebih awal daripada kalendar yang diperlukan. Mereka bertaubat tentang perkara ini di katedral.
Bagaimanakah pelayar berpengalaman kehilangan satu hari? Ia mesti dikatakan dengan segera bahawa mereka tidak membuat sebarang kesilapan dalam mengira hari Hakikatnya ialah dunia berputar mengelilingi paksinya dari barat ke timur dan setiap hari membuat satu revolusi arah dari timur ke barat dan dari Selama tiga tahun mengembara di seluruh dunia, dia juga membuat pusingan penuh mengelilingi paksi bumi, tetapi ke arah yang bertentangan dengan arah putaran Bumi, yang bermaksud pengembara membuat satu pusingan kurang daripada semua manusia di Bumi Dan mereka tidak kehilangan satu hari, tetapi memenanginya Jika ekspedisi itu tidak bergerak ke barat, tetapi ke timur, maka log kapal itu akan mencatat satu hari lebih daripada semua orang ekspedisi F. Magellan, Antonio Pigafetta, meneka bahawa di tempat yang berbeza di dunia pada masa yang sama dan ini adalah bagaimana ia sepatutnya, kerana Matahari tidak terbit pada masa yang sama untuk seluruh planet pada setiap meridian terdapat waktu tempatan, yang permulaannya dikira dari saat Matahari rendah di bawah ufuk, iaitu, ia berada dalam klimaks yang dipanggil. Walau bagaimanapun, orang dalam aktiviti harian mereka tidak memberi perhatian kepada perkara ini dan menumpukan pada masa standard yang sepadan dengan waktu tempatan meridian median zon waktu yang sepadan.
Tetapi membahagikan dunia kepada zon waktu masih tidak menyelesaikan semua masalah, khususnya masalah penggunaan rasional tempoh cahaya. Oleh itu, pada hari Ahad terakhir bulan Mac di banyak negara, termasuk Ukraine, jarum jam digerakkan ke hadapan satu jam, dan pada penghujung Oktober ia dikembalikan ke masa standard. Peralihan kepada masa musim panas membolehkan penggunaan bahan api dan sumber tenaga yang lebih menjimatkan. Di samping itu, ini membolehkan orang ramai bekerja dan berehat lebih banyak masa dalam cahaya semula jadi, dan menggunakan waktu paling gelap untuk tidur.
Dalam pengagihan praktikal zon masa di planet kita, ruang yang dilalui garis tarikh secara konvensional adalah khusus. Garisan ini kebanyakannya berjalan di lautan terbuka di sepanjang meridian 180° dan agak menyimpang di mana ia melintasi pulau atau memisahkan negeri yang berbeza. Ini dilakukan untuk mengelakkan kesulitan kalendar tertentu bagi orang yang mendiaminya. Apabila melintasi garisan dari barat ke timur, tarikh diulang; apabila bergerak ke arah yang bertentangan, satu hari dikecualikan daripada kiraan. Menariknya, di Selat Bering antara Chukotka dan Alaska terdapat dua pulau yang dipisahkan oleh Talian Tarikh Antarabangsa: Pulau Ratmanov, milik Rusia, dan Pulau Kruzenshtern, milik SELA. Setelah menempuh jarak beberapa kilometer antara dua pulau, anda boleh menemui diri anda... pada semalam, jika anda belayar dari Pulau Ratmanov, atau esok, apabila menuju ke arah yang bertentangan.
Bumi membuat beberapa pergerakan berbeza: bersama-sama dengan Galaksi ke arah buruj Lyra dan Hercules pada kelajuan 20 km/s., pergerakan putaran berbanding Pusat Galaksi dengan V = 250-280 km/s., di sekitar matahari pada kelajuan 30 km/s., mengelilingi paksinya dengan kelajuan 0.5 km/s. dan lain-lain. Sistem pergerakan yang kompleks ini menyebabkan beberapa fenomena di bumi, merumuskan keadaan semula jadi. Mari kita pertimbangkan hanya 2 pergerakan yang penting untuk alam sekitar dan manusia.
Putaran harian.
Apabila memerhati matahari dan planet dari Bumi, nampaknya Bumi tidak bergerak, dan matahari serta planet berputar mengelilinginya (kesan stesen yang bergerak). Model ini (geosentrik), yang dikarang oleh Ptolemy (abad ke-2 SM) yang wujud sehingga abad ke-16. Walau bagaimanapun, apabila bukti terkumpul, model ini mula dipersoalkan. Orang pertama yang bersuara secara terbuka menentangnya ialah Kutub Nicolaus Copernicus. Selepas kematiannya, idea Copernicus telah dibangunkan oleh Giordano Bruno dari Itali, yang dibakar di pancang kerana... enggan bekerjasama dengan Inkuisisi. Rakan senegaranya Galileo terus mengembangkan idea Copernicus dan Bruno dan, dengan bantuan teleskop yang diciptanya, mengesahkan kebenarannya sendiri.
Oleh itu, sudah pada awal abad ke-17. Putaran Bumi mengelilingi paksinya telah terbukti. Pada masa ini, tiada siapa yang meragui fakta ini dan kami mempunyai banyak bukti putaran paksi.
Salah satu yang paling mudah dan paling meyakinkan ialah eksperimen dengan pendulum Foucault. Pada tahun 1851 orang Perancis L. Foucault, menggunakan bandul yang besar, menunjukkan bahawa satah bandul sentiasa beralih mengikut arah jam (apabila dilihat dari atas). Sekiranya Bumi tidak berputar dari barat ke timur (lawan arah jam), maka kesan seperti itu dengan bandul tidak akan wujud.
Bukti kedua yang meyakinkan tentang putaran paksi Bumi ialah pesongan jasad yang jatuh ke timur, iaitu jika anda menjatuhkan beban dari menara tinggi, ia akan jatuh ke Bumi, menyimpang dari menegak sebanyak beberapa mm. atau cm bergantung pada ketinggian.
Dunia berputar mengelilingi paksinya - sama seperti semua planet berputar mengelilingi paksinya. Lebih-lebih lagi, semua orang hampir berputar ke arah yang sama seperti mengelilingi Matahari. Tempat-tempat di mana paksi putaran planet bersilang dengan permukaannya dipanggil kutub (untuk Bumi - kutub geografi, Selatan dan Utara). Garisan yang melalui permukaan planet pada jarak yang sama dari kedua-dua kutub dipanggil khatulistiwa.
Kutub geografi tidak kekal di satu tempat, tetapi bergerak merentasi permukaan planet. Nasib baik bagi kami, ia tidak terlalu jauh dan tidak terlalu pantas.
Pemerhatian di stesen Perkhidmatan Pergerakan Kutub Antarabangsa (sehingga 1961 ia dipanggil Perkhidmatan Latitud Antarabangsa; ia dicipta pada tahun 1899), serta dua puluh tahun pengukuran menggunakan satelit geodetik menunjukkan bahawa kutub geografi bergerak pada kelajuan 10 cm . setiap tahun.
Apakah akibat yang dikaitkan dengan putaran harian Bumi?
Pertama, ia adalah perubahan siang dan malam. Selain itu, disebabkan jarak perbandingan antara siang dan malam, atmosfera dan permukaan Bumi tidak mempunyai masa untuk menyejukkan dan memanaskan. Perubahan siang dan malam, seterusnya, menyebabkan irama banyak proses di alam semula jadi (biorhythms).
Kedua, akibat penting putaran ialah pesongan jasad yang bergerak mendatar ke kanan di hemisfera utara dan ke kiri di hemisfera selatan. Daya pesongan atau daya Coriolis dikaitkan dengan anjakan masa ke arah meridian dan selari. Di kutub, di mana selari dan meridian hampir selari antara satu sama lain, daya ini adalah sifar, dan di khatulistiwa, di mana ia berada pada sudut terbesar, daya adalah maksimum.
Kesan Coriolis adalah sangat penting untuk objek yang bergerak untuk masa yang lama dalam arah meridional (air sungai, jisim udara, dll.) Kesan ini menjadi ketara: sungai menghanyutkan salah satu tebing lebih daripada yang lain. Dan angin, yang telah bertiup ke satu arah untuk masa yang lama, nyata beralih. Manifestasi yang paling penting bagi peralihan sedemikian ialah pusingan angin di zon tekanan atmosfera tinggi (antisiklon) dan rendah (siklon).
Ketiga, akibat penting ialah pasang surut air pasang. Semasa Bumi berputar, ia secara berkala jatuh di bawah tarikan graviti Bulan, mengakibatkan gelombang pasang surut. Semasa bulan baru dan bulan purnama, pasang surut berada pada tahap maksimum semasa fasa 1/4 bulan ia berada pada tahap minimum.
Putaran Bumi telah lama digunakan untuk mengira masa. Revolusi lengkap Bumi di sekeliling paksinya berlaku dalam tempoh masa yang berbeza bergantung pada titik permulaan. Berbanding dengan bintang, putaran lengkap berlaku dalam 23 jam. 56min.4saat. (hari sidereal). Dan berbanding matahari - dalam 24 jam. (hari suria). Walau bagaimanapun, ini adalah purata hari suria, kerana hari suria yang jelas berbeza-beza sepanjang tahun.
Selain waktu tempatan (hari solar purata), yang bergantung kepada kedudukan meridian tempatan berbanding matahari, terdapat sistem masa standard. Dalam hal ini, seluruh dunia dibahagikan kepada 24 zon, dengan zon sifar, yang melalui meridian Greenwich. Setiap zon berbeza dalam masa dari jiran satu dengan 1 jam. Di timur, 1 jam lebih, dan di barat, 1 jam kurang.
Pergerakan langit yang jelas. Adalah diketahui bahawa benda angkasa terletak pada jarak yang sangat berbeza dari dunia. Pada masa yang sama, nampaknya kepada kita bahawa jarak ke penerang adalah sama dan semuanya dikaitkan dengan satu permukaan sfera, yang kita panggil bilik kebal syurga, dan ahli astronomi memanggil sfera cakerawala yang kelihatan.
Nampaknya begitu kepada kita kerana jarak ke benda angkasa sangat besar, dan mata kita tidak dapat melihat perbezaan dalam jarak ini.
Setiap pemerhati boleh melihat dengan mudah bahawa sfera cakerawala yang kelihatan dengan semua jasad yang terletak di atasnya perlahan-lahan berputar. Fenomena ini telah diketahui orang ramai sejak zaman purba, dan mereka menganggap pergerakan jelas Matahari, planet dan bintang mengelilingi Bumi sebagai nyata. Pada masa ini, kita tahu bahawa bukan Matahari atau bintang yang bergerak mengelilingi Bumi, tetapi dunia berputar. Pemerhatian yang tepat telah menunjukkan bahawa Bumi melengkapkan revolusinya di sekeliling paksinya dalam masa 23 jam 56 minit. dan 4 saat. Kami mengambil masa putaran lengkap Bumi di sekeliling paksinya sebagai satu hari dan, untuk kesederhanaan, mengira 24 jam dalam sehari.
Bukti putaran Bumi mengelilingi paksinya. Kami kini mempunyai beberapa bukti yang sangat meyakinkan tentang putaran Bumi. Mari kita fikirkan dahulu bukti yang timbul daripada fizik. Pengalaman Foucault. Di Leningrad, di bekas Katedral St. Isaac, bandul dengan 98 m panjang, dengan beban 50
kg.
Di bawah bandul terdapat bulatan besar yang dibahagikan kepada darjah. Apabila bandul berada dalam kedudukan tenang, bebannya terletak betul-betul di tengah bulatan. Jika anda mengambil berat bandul kepada darjah sifar bulatan dan kemudian melepaskannya, maka bandul akan berayun dalam satah meridian, iaitu dari utara ke selatan. Walau bagaimanapun, selepas 15 minit satah hayunan bandul akan menyimpang kira-kira 4°, selepas sejam sebanyak 15°, dsb. Dari fizik diketahui bahawa satah hayunan bandul tidak boleh menyimpang. Akibatnya, kedudukan bulatan bergraduat berubah, yang hanya boleh berlaku akibat pergerakan harian Bumi. Untuk memahami intipati perkara itu dengan lebih jelas, mari kita beralih kepada lukisan (Rajah 13, a), yang menggambarkan hemisfera utara dalam unjuran kutub Meridian yang memanjang dari tiang ditunjukkan dengan garis putus-putus. Bulatan kecil pada meridian adalah imej konvensional bulatan bergraduat di bawah bandul Katedral St. Isaac. Pada kedudukan pertama ( AB) disebabkan oleh putaran Bumi dari barat ke timur, ia akan berada dalam kedudukan A 1 B 1. Satah hayunan bandul kekal sama, kerana sudut antara satah hayunan bandul dan satah meridian diperolehi. Dengan putaran seterusnya Bumi, meridian AB) akan berada dalam kedudukan A 2 B 2 dan lain-lain. Jelaslah bahawa satah hayunan bandul akan lebih menyimpang daripada satah meridian. AB. Jika Bumi tidak bergerak, perbezaan seperti itu tidak boleh berlaku, dan bandul akan berayun dari awal hingga akhir ke arah meridian.
Eksperimen serupa (pada skala yang lebih kecil) pertama kali dijalankan di Paris pada tahun 1851 oleh ahli fizik Foucault, itulah sebabnya ia mendapat namanya.
Eksperimen dengan pesongan jasad yang jatuh ke timur. Mengikut undang-undang fizik, beban mesti jatuh dari ketinggian di sepanjang garis paip. Walau bagaimanapun, dalam semua eksperimen yang dilakukan, jasad yang jatuh sentiasa menyimpang ke timur. Sisihan tersebut berlaku kerana apabila Bumi berputar, kelajuan sesuatu jasad bergerak dari barat ke timur pada suatu ketinggian adalah lebih besar daripada pada paras permukaan bumi. Yang terakhir boleh difahami dengan mudah daripada lukisan yang dilampirkan (Rajah 13, b). Titik yang terletak di permukaan bumi bergerak bersama Bumi dari barat ke timur dan meliputi laluan dalam tempoh masa tertentu BB 1. Titik yang terletak pada ketinggian tertentu melalui laluan dalam tempoh masa yang sama AA 1. Badan dilempar dari satu titik A, bergerak lebih pantas pada ketinggian daripada satu titik DALAM, dan semasa badan jatuh, titik A Pengalaman Foucault. akan bergerak ke titik A 1 dan jasad dengan kelajuan tinggi akan jatuh ke timur titik B 1. Menurut eksperimen, badan jatuh dari ketinggian 85 menyimpang dari garis paip ke timur sebanyak 1.04 mm, Pengalaman Foucault. dan apabila jatuh dari ketinggian 158.5 - menjelang 2.75
cm.
Putaran Bumi juga ditunjukkan oleh oblateness glob di kutub, sisihan angin dan arus di hemisfera utara ke kanan, dan di hemisfera selatan ke kiri, yang akan dibincangkan dengan lebih terperinci kemudian.
Putaran Bumi menjelaskan kepada kita mengapa oblateness kutub Bumi tidak menyebabkan jisim air lautan bergerak dari khatulistiwa ke kutub, iaitu, ke kedudukan yang paling hampir dengan pusat Bumi (daya emparan menghalang air ini daripada bergerak ke kutub), dsb.Kepentingan geografi bagi putaran harian daripada Bumi.
Perubahan siang dan malam menentukan rentak banyak proses di Bumi yang berkaitan dengan aliran masuk dan keluar haba.
Akibat kedua putaran Bumi di sekeliling paksinya ialah sisihan mana-mana jasad yang bergerak dari arah asalnya di hemisfera utara ke kanan, dan di hemisfera selatan ke kiri, yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Bumi. Kami tidak boleh memberikan bukti matematik yang kompleks mengenai undang-undang ini di sini, tetapi kami akan cuba memberikan beberapa, walaupun sangat mudah, penjelasan.
Mari kita andaikan bahawa jasad telah menerima gerakan rectilinear dari khatulistiwa ke Kutub Utara. Jika Bumi tidak berputar mengelilingi paksinya, maka jasad yang bergerak c. akhirnya ia akan berakhir di tiang. Walau bagaimanapun, ini tidak berlaku di Bumi kerana jasad, berada di khatulistiwa, bergerak bersama Bumi dari barat ke timur (Rajah 14, a). Bergerak ke arah tiang, badan menjadi lebih
latitud tinggi, di mana setiap titik di permukaan bumi bergerak dari barat ke timur dengan lebih perlahan daripada di khatulistiwa. Jasad yang bergerak ke arah kutub, mengikut undang-undang inersia, mengekalkan kelajuan pergerakan dari barat ke timur seperti yang terdapat di khatulistiwa. Akibatnya, laluan badan akan sentiasa menyimpang dari arah meridian ke kanan. Tidak sukar untuk memahami bahawa di hemisfera selatan, di bawah keadaan pergerakan yang sama, laluan badan akan menyimpang ke kiri (Rajah 14.6).
Kutub, khatulistiwa, selari dan meridian. Terima kasih kepada putaran Bumi yang sama di sekeliling paksinya, kita mempunyai dua titik indah di Bumi, yang dipanggil tiang. Kutub adalah satu-satunya titik tetap di permukaan bumi. Berdasarkan kutub, kita menentukan lokasi khatulistiwa, melukis selari dan meridian dan mencipta sistem koordinat yang membolehkan kita menentukan kedudukan mana-mana titik di permukaan dunia. Yang terakhir, seterusnya, memberi kita peluang untuk memplot semua objek geografi pada peta.
Bulatan yang dibentuk oleh satah berserenjang dengan paksi bumi dan membahagikan dunia kepada dua hemisfera yang sama dipanggil khatulistiwa. Bulatan yang dibentuk oleh persilangan satah khatulistiwa dengan permukaan glob dipanggil garisan khatulistiwa. Tetapi dalam pertuturan sehari-hari dan kesusasteraan geografi, garis khatulistiwa sering dipanggil hanya khatulistiwa untuk ringkasnya.
Dunia boleh bersilang secara mental oleh satah selari dengan khatulistiwa. Ini menghasilkan bulatan yang dipanggil selari. Adalah jelas bahawa saiz selari untuk hemisfera yang sama tidak sama: ia berkurangan dengan jarak dari khatulistiwa. Arah selari di permukaan bumi ialah arah yang tepat dari timur ke barat.
Glob boleh dibedah secara mental oleh satah yang melalui paksi bumi. Satah ini dipanggil satah meridian. Bulatan yang dibentuk oleh persilangan satah meridian dengan permukaan glob dipanggil meridian. Setiap meridian pasti melalui kedua-dua kutub. Dengan kata lain, meridian di mana-mana mempunyai arah yang tepat dari utara ke selatan. Arah meridian pada mana-mana titik di permukaan bumi paling mudah ditentukan oleh arah bayang tengah hari, itulah sebabnya meridian juga dipanggil garis tengah hari (lat. rneridlanus, yang bermaksud tengah hari).
Latitud dan longitud. Jarak dari khatulistiwa ke setiap kutub ialah suku bulatan, iaitu 90°. Darjah dikira sepanjang garis meridian dari khatulistiwa (0°) ke kutub (90°). Jarak dari khatulistiwa ke Kutub Utara, dinyatakan dalam darjah, dipanggil lintang utara, dan ke Kutub Selatan - lintang selatan. Daripada perkataan latitud, untuk ringkasnya, mereka sering menulis tanda φ (huruf Yunani "phi", latitud utara dengan tanda +, latitud selatan dengan tanda -), contohnya, φ = + 35°40".
Apabila menentukan jarak darjah ke timur atau barat, pengiraan dijalankan dari salah satu meridian, yang secara konvensional dianggap sebagai sifar. Menurut perjanjian antarabangsa, meridian utama dianggap sebagai meridian Balai Cerap Greenwich, yang terletak di pinggir London.
Jarak darjah ke timur (dari 0 hingga 180°) dipanggil longitud timur, dan longitud barat - barat. Daripada perkataan longitud, mereka sering menulis tanda λ (huruf Yunani "lambda", longitud timur dengan tanda +, dan longitud barat dengan tanda -), contohnya, λ = -24°30 /. Menggunakan latitud dan longitud, kita dapat menentukan kedudukan mana-mana titik di permukaan bumi.
Seorang pemerhati di Kutub Utara melihat Bintang Utara di atas kepala. Dengan kata lain, sudut yang dibentuk oleh sinar Bintang Utara dan satah ufuk adalah sama dengan 90°, iaitu betul-betul sepadan dengan latitud sesuatu tempat. Bagi pemerhati yang terletak di khatulistiwa, sudut yang dibentuk oleh sinaran Bintang Utara dan satah ufuk hendaklah sama dengan 0°, yang sekali lagi sepadan dengan latitud tempat itu. Apabila bergerak dari khatulistiwa ke kutub, sudut ini akan meningkat daripada 0 hingga 90° dan akan sentiasa sepadan dengan latitud tempat tersebut (Rajah 16).
Adalah lebih sukar untuk menentukan latitud sesuatu tempat daripada penerang lain. Di sini anda perlu terlebih dahulu menentukan ketinggian luminary di atas ufuk (iaitu, sudut yang dibentuk oleh sinar luminary ini dan satah ufuk), kemudian mengira kemuncak atas dan bawah luminary (kedudukannya pada 12 tengah hari dan 0 a.m.) dan ambil purata aritmetik di antara mereka. Untuk pengiraan seperti ini, jadual khas yang agak kompleks diperlukan.
Peranti paling mudah untuk menentukan ketinggian bintang di atas ufuk ialah teodolit (Rajah 17). Di laut, dalam keadaan bergolek, alat sextant yang lebih mudah digunakan (Rajah 18).
Sextant terdiri daripada bingkai, iaitu sektor bulatan 60°, iaitu membentuk 1/6 bulatan (oleh itu nama dari bahasa Latin sextans- bahagian keenam). Teleskop kecil dipasang pada satu jejari (bingkai). Pada jarum mengait yang lain terdapat cermin Badan dilempar dari satu titik separuh daripadanya ditutup dengan amalgam dan separuh lagi lutsinar. Cermin kedua DALAM dilekatkan pada alidade, yang berfungsi untuk mengukur sudut dail bergraduat. Pemerhati melihat melalui teleskop (titik O) dan melihat melalui bahagian lutsinar cermin dan semasa badan jatuh, titik ufuk I. Menggerakkan alidade, dia menangkap cermin dan semasa badan jatuh, titik imej peneraju S, terpantul dari cermin DALAM. Daripada lukisan yang dilampirkan (Rajah 18) adalah jelas bahawa sudut SOH (menentukan ketinggian luminary di atas ufuk) adalah sama dengan dua kali ganda sudut CBN.
Penentuan longitud di Bumi. Adalah diketahui bahawa setiap meridian mempunyai waktu tempatan sendiri, dan perbezaan 1° longitud sepadan dengan perbezaan masa 4 minit. (Putaran lengkap Bumi mengelilingi paksinya (360°) mengambil masa 24 jam, dan putaran 1° = 24 jam: 360°, atau 1440 minit: 360° = 4 minit.) Adalah mudah untuk melihat bahawa masa perbezaan antara dua titik membolehkan anda mengira perbezaan longitud dengan mudah. Sebagai contoh, jika pada ketika ini sudah pukul 13. 2 minit, dan pada meridian sifar ialah 12 jam, maka perbezaan masa = 1 jam. 2 minit, atau 62 minit, dan perbezaan darjah ialah 62:4 = 15°30 / . Oleh itu, longitud titik kita ialah 15°30 / .
Oleh itu, prinsip pengiraan longitud adalah sangat mudah. Bagi kaedah untuk menentukan longitud dengan tepat, ia memberikan kesukaran yang ketara. Kesukaran pertama ialah menentukan waktu tempatan secara astronomi dengan tepat. Kesukaran kedua ialah keperluan