Khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời là khoảng 150 triệu km. Nhưng kể từ khi sự quay của trái đất quanh mặt trời xảy ra không dọc theo một đường tròn mà dọc theo một hình elip, sau đó ở thời điểm khác nhau Nhiều năm, Trái đất ở xa Mặt trời hơn một chút hoặc gần nó hơn một chút.

Trong bức ảnh thật này, được chụp bằng chuyển động chậm, chúng ta thấy đường đi mà Trái đất đi trong 20-30 phút so với các hành tinh và thiên hà khác, quay quanh trục của nó.

Sự thay đổi của các mùa

Được biết, vào mùa hè, thời điểm nóng nhất trong năm - tháng 6, Trái đất cách Mặt trời khoảng 5 triệu km so với mùa đông, thời điểm lạnh nhất trong năm - vào tháng 12. Kể từ đây, sự thay đổi của các mùa xảy ra không phải vì Trái đất ở xa hơn hoặc gần Mặt trời hơn mà vì một lý do khác.

Trái đất là của riêng nó chuyển động về phía trước xung quanh Mặt trời luôn giữ nguyên hướng quay của trục của nó. Và trong quá trình Trái đất tự quay quanh Mặt trời theo quỹ đạo, trục Trái đất tưởng tượng này luôn nghiêng với mặt phẳng quỹ đạo của Trái đất. Nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi các mùa chính là do trục Trái đất luôn nghiêng với mặt phẳng quỹ đạo Trái đất một cách giống nhau.

Vì vậy, vào ngày 22 tháng 6, khi bán cầu của chúng ta có ngày dài nhất trong năm, Mặt trời chiếu sáng Bắc Cực nhưng Nam Cực vẫn chìm trong bóng tối, vì tia nắng nó không được chiếu sáng. Khi nào là mùa hè ở Bắc bán cầu? ngày dài Và đêm ngắn, V Nam bán cầu Ngược lại, có những đêm dài và ngày ngắn ngủi. Do đó, ở đó đang là mùa đông, nơi các tia chiếu “xiên” và có nhiệt trị thấp.

Sự khác biệt về thời gian giữa ngày và đêm

Được biết, sự thay đổi ngày và đêm xảy ra do Trái đất tự quay quanh trục của nó (chi tiết hơn :). MỘT sự khác biệt về thời gian giữa ngày và đêm phụ thuộc vào chuyển động quay của Trái Đất quanh Mặt Trời. Vào mùa đông, vào ngày 22 tháng 12, khi đêm dài nhất và ngày ngắn nhất bắt đầu ở Bắc bán cầu, Bắc Cực hoàn toàn không được Mặt trời chiếu sáng mà “ở trong bóng tối” và Nam Cực được chiếu sáng. Vào mùa đông, như bạn đã biết, cư dân Bắc bán cầu có đêm dài và ngày ngắn.

Ngày 21-22/3, ngày bằng đêm, nó đến xuân phân; cùng một điểm phân - rồi mùa thu– đôi khi vào ngày 23 tháng 9. Ngày nay, Trái đất chiếm một vị trí trên quỹ đạo so với Mặt trời đến mức các tia mặt trời đồng thời chiếu sáng cả hai cực Bắc và Nam và rơi thẳng đứng trên đường xích đạo (Mặt trời ở đỉnh cao). Do đó, vào ngày 21 tháng 3 và ngày 23 tháng 9, bất kỳ điểm nào trên bề mặt khối cầuĐược chiếu sáng bởi Mặt trời trong 12 giờ và trong bóng tối trong 12 giờ: trên toàn cầu ngày bằng đêm.

Các vùng khí hậu của Trái đất

Sự quay của Trái đất quanh Mặt trời cũng giải thích sự tồn tại của nhiều loại vùng khí hậu Trái đất. Do Trái Đất có dạng hình cầu và trục ảo của nó nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo Trái Đất luôn cùng một góc, các phần khác nhau bề mặt trái đấtđược làm nóng và chiếu sáng khác nhau bởi ánh sáng mặt trời. Chúng rơi xuống các khu vực riêng biệt trên bề mặt địa cầu ở các góc nghiêng khác nhau và kết quả là nhiệt trị của chúng là khu vực khác nhau Bề mặt Trái đất không giống nhau. Khi Mặt trời ở vị trí thấp so với đường chân trời (chẳng hạn như vào buổi tối) và các tia của nó chiếu xuống bề mặt trái đất một góc nhỏ, chúng nóng lên rất yếu. Ngược lại, khi Mặt trời ở trên cao so với đường chân trời (ví dụ vào buổi trưa), các tia của nó chiếu xuống Trái đất một góc lớn và nhiệt trị của chúng tăng lên.

Nơi mà Mặt trời vào một số ngày ở đỉnh cao và các tia của nó rơi gần như thẳng đứng, có cái gọi là vành đai nóng. Ở những nơi này, động vật đã thích nghi với khí hậu nóng (ví dụ: khỉ, voi và hươu cao cổ); Ở đó có những cây cọ cao và những cây chuối, những quả dứa chín; ở đó, dưới bóng của Mặt trời nhiệt đới, với vương miện xòe rộng, có những cây bao báp khổng lồ, có chu vi dày tới 20 mét.

Nơi Mặt trời không bao giờ mọc cao hơn đường chân trời hai đai lạnh với hệ thực vật và động vật nghèo nàn. Đây là con vật và hệ thực vậtđơn điệu; không gian rộng lớn hầu như không có thảm thực vật. Tuyết bao phủ những vùng đất rộng lớn. Giữa vùng nóng và vùng lạnh có hai vùng vùng ôn đới , chiếm không gian lớn nhất bề mặt của địa cầu.

Sự quay của Trái đất quanh Mặt trời giải thích sự tồn tại năm vùng khí hậu: một nóng, hai vừa phải và hai lạnh.

Vùng nóng nằm gần xích đạo và ranh giới thông thường của nó là nhiệt đới phía bắc (Nhiệt đới ung thư) và nhiệt đới phía nam (Nhiệt đới Ma Kết). Ranh giới có điều kiện Vùng lạnh là các vòng cực bắc và nam. Những đêm vùng cực kéo dài gần 6 tháng. Có những ngày dài như nhau. Không có ranh giới rõ ràng giữa các vùng nhiệt mà có sự giảm dần nhiệt độ từ xích đạo về phía Nam và Bắc Cực.

Xung quanh miền Bắc và Nam Cực Không gian rộng lớn bị chiếm giữ bởi những cánh đồng băng liên tục. Trong các đại dương cuốn trôi những bờ biển khắc nghiệt này, những tảng băng khổng lồ trôi nổi (chi tiết:).

Những nhà thám hiểm Bắc Cực và Nam Cực

Với tới Bắc Cực hay Nam Cực từ lâu đã là giấc mơ táo bạo của một người đàn ông. Những nhà thám hiểm Bắc Cực dũng cảm và không mệt mỏi đã nhiều lần thực hiện những nỗ lực này.

Đó là nhà thám hiểm người Nga Georgiy Ykovlevich Sedov, người vào năm 1912 đã tổ chức một chuyến thám hiểm tới Bắc Cực trên con tàu “St. Foka." Chính phủ Nga hoàng thờ ơ với doanh nghiệp lớn này và không hỗ trợ đầy đủ cho người thủy thủ dũng cảm và du khách giàu kinh nghiệm. Do thiếu vốn, G. Sedov buộc phải trải qua mùa đông đầu tiên ở Novaya Zemlya, và mùa đông thứ hai tiếp theo. Năm 1914, Sedov cùng với hai người bạn cuối cùng đã đảm nhận lần thử cuối cùngđến được Bắc Cực, nhưng tình trạng sức khỏe và thể lực đã khiến người đàn ông táo bạo này thất bại, và vào tháng 3 cùng năm, anh ta chết trên đường đến mục tiêu của mình.

Đã hơn một lần trang bị cho mình cuộc thám hiểm lớn trên những con tàu đến Bắc Cực, nhưng những cuộc thám hiểm này cũng không đạt được mục tiêu. băng nặng“trói buộc” các con tàu, đôi khi bẻ gãy chúng và cuốn chúng đi xa theo hướng ngược lại với đường đi đã định.

Chỉ đến năm 1937, nó mới được chuyển đến Bắc Cực lần đầu tiên bằng khinh khí cầu. đoàn thám hiểm Liên Xô. Bốn người dũng cảm - nhà thiên văn học E. Fedorov, nhà thủy sinh học P. Shirshov, nhân viên điều hành đài E. Krenkel và thủ lĩnh thủy thủ già của đoàn thám hiểm I. Papanin - đã sống trên một tảng băng trôi trong 9 tháng. Những tảng băng khổng lồ đôi khi bị nứt và sụp đổ. Những nhà thám hiểm dũng cảm đã hơn một lần có nguy cơ tử vong trước những đợt thời tiết lạnh giá. biển Bắc Cực, nhưng bất chấp điều này, họ đã sản xuất nghiên cứu khoa học nơi chưa có người đàn ông nào từng đặt chân tới. Nghiên cứu quan trọng đã được thực hiện trong các lĩnh vực trọng lực, khí tượng học và thủy sinh học. Sự tồn tại của 5 vùng khí hậu gắn liền với sự quay của Trái đất quanh Mặt trời đã được xác nhận.

Trái đất luôn luôn chuyển động. Mặc dù chúng ta dường như đang đứng bất động trên bề mặt hành tinh nhưng nó vẫn liên tục quay quanh trục của nó và Mặt trời. Chúng ta không cảm nhận được chuyển động này vì nó giống như đang bay trên máy bay. Chúng ta đang di chuyển cùng tốc độ với máy bay nên chúng ta không cảm thấy mình đang chuyển động chút nào.

Trái đất quay quanh trục của nó với tốc độ bao nhiêu?

Trái đất quay một vòng quanh trục của nó trong gần 24 giờ (chính xác là 23 giờ 56 phút 4,09 giây hoặc 23,93 giờ). Vì chu vi Trái đất là 40.075 km nên bất kỳ vật thể nào ở xích đạo đều quay với tốc độ xấp xỉ 1.674 km một giờ hoặc khoảng 465 mét (0,465 km) mỗi giây (40075 km chia cho 23,93 giờ và chúng tôi nhận được 1674 km mỗi giờ).

Tại (90 độ vĩ độ bắc) và (90 độ vĩ nam), tốc độ gần như bằng 0 vì các điểm cực quay với tốc độ rất chậm.

Để xác định tốc độ ở bất kỳ vĩ độ nào khác, chỉ cần nhân cosin của vĩ độ với tốc độ quay của hành tinh tại xích đạo (1674 km một giờ). Cosin của 45 độ là 0,7071, vì vậy nhân 0,7071 với 1674 km một giờ và nhận được 1183,7 km một giờ.

Cosin của vĩ độ cần thiết có thể được xác định dễ dàng bằng máy tính hoặc xem trong bảng cosin.

Tốc độ quay trái đất ở các vĩ độ khác:

• 10 độ: 0,9848×1674=1648,6 km/giờ;
• 20 độ: 0,9397×1674=1573,1 km/giờ;
• 30 độ: 0,866×1674=1449,7 km/giờ;
• 40 độ: 0,766×1674=1282,3 km/giờ;
• 50 độ: 0,6428×1674=1076,0 km/giờ;
• 60 độ: 0,5×1674=837,0 km/giờ;
• 70 độ: 0,342×1674=572,5 km/giờ;
• 80 độ: 0,1736×1674=290,6 km một giờ.

Phanh theo chu kỳ

Mọi thứ đều có tính chu kỳ, thậm chí cả tốc độ quay của hành tinh chúng ta mà các nhà địa vật lý có thể đo được với độ chính xác đến từng mili giây. Vòng quay của Trái đất thường có chu kỳ giảm tốc và tăng tốc 5 năm, và năm ngoái Chu kỳ chậm lại thường gắn liền với sự gia tăng các trận động đất trên khắp thế giới.

Vì năm 2018 là năm cuối cùng trong chu kỳ suy thoái nên các nhà khoa học kỳ vọng tăng trưởng trong năm nay hoạt động địa chấn. Mối tương quan không phải là quan hệ nhân quả, nhưng các nhà địa chất luôn tìm kiếm các công cụ để cố gắng dự đoán khi nào trận động đất lớn tiếp theo sẽ xảy ra.

Sự dao động của trục trái đất

Trái đất quay nhẹ khi trục của nó trôi về phía cực. Người ta nhận thấy rằng sự trôi dạt trục trái đấtđã tăng tốc kể từ năm 2000, di chuyển về phía đông với tốc độ 17 cm mỗi năm. Các nhà khoa học đã xác định rằng trục vẫn đang di chuyển về phía đông thay vì di chuyển qua lại do tác động tổng hợp của sự tan chảy của Greenland và , cũng như sự mất nước ở lục địa Á-Âu.

Sự trôi dạt trục được cho là đặc biệt nhạy cảm với những thay đổi xảy ra ở vĩ độ 45 độ Bắc và Nam. Khám phá này giúp các nhà khoa học cuối cùng có thể trả lời câu hỏi bấy lâu nay là tại sao ngay từ đầu trục lại trôi đi. Trục chao đảo về phía Đông hoặc phía Tây là do những năm khô hạn hoặc ẩm ướt ở lục địa Á-Âu.

Trái đất chuyển động quanh Mặt trời với tốc độ bao nhiêu?

Ngoài tốc độ Trái đất tự quay quanh trục của nó, hành tinh của chúng ta còn quay quanh Mặt trời với tốc độ khoảng 108.000 km/h (hay xấp xỉ 30 km/giây) và hoàn thành quỹ đạo quanh Mặt trời trong 365.256 ngày.

Chỉ đến thế kỷ 16 người ta mới nhận ra rằng Mặt trời là trung tâm của chúng ta. hệ mặt trời và Trái đất chuyển động quanh nó chứ không phải trung tâm cố định Vũ trụ.

Nếu bạn tìm thấy lỗi, vui lòng đánh dấu một đoạn văn bản và nhấp vào Ctrl+Enter.

Trái đất - vật thể không gian, tham gia vào sự chuyển động liên tục của Vũ trụ. Nó quay quanh trục của nó, di chuyển hàng triệu km trên quỹ đạo quanh Mặt trời, cùng với toàn bộ hệ hành tinh từ từ quay quanh trung tâm thiên hà dải ngân hà. Hai chuyển động đầu tiên của Trái đất được cư dân trên đó nhận thấy rõ ràng bởi những thay đổi về ánh sáng hàng ngày và theo mùa, những thay đổi chế độ nhiệt độ, đặc điểm của các mùa Hôm nay chúng ta tập trung vào các đặc điểm và chu kỳ quay của Trái đất quanh Mặt trời, ảnh hưởng của nó đến sự sống của hành tinh.

Thông tin chung

Hành tinh của chúng ta di chuyển theo quỹ đạo thứ ba xa ngôi sao nhất. Trung bình, Trái đất cách Mặt trời 149,5 triệu km. Chiều dài quỹ đạo khoảng 940 triệu km. Hành tinh bao phủ khoảng cách này trong 365 ngày và 6 giờ (một thiên văn, hay thiên văn, một năm - thời kỳ Trái đất quay quanh Mặt trời so với các ngôi sao ở xa). Tốc độ của nó trong quá trình di chuyển trên quỹ đạo đạt trung bình 30 km/s.

Đối với người quan sát trên trái đất, chuyển động quay của một hành tinh quanh một ngôi sao được thể hiện ở sự thay đổi vị trí của Mặt trời trên bầu trời. Nó di chuyển một độ mỗi ngày trong hướng đông liên quan đến các ngôi sao.

Quỹ đạo của hành tinh Trái đất

Quỹ đạo của hành tinh chúng ta không phải là một vòng tròn hoàn hảo. Nó là một hình elip với Mặt trời là một trong những tiêu điểm của nó. Dạng quỹ đạo này “buộc” Trái đất phải tiếp cận ngôi sao hoặc di chuyển ra xa nó. Điểm mà khoảng cách từ hành tinh đến Mặt trời là nhỏ nhất được gọi là điểm cận nhật. Aphelion là một phần của quỹ đạo nơi Trái đất ở càng xa ngôi sao càng tốt. Ở thời đại chúng ta, hành tinh này đạt đến điểm đầu tiên vào khoảng ngày 3 tháng 1 và điểm thứ hai vào ngày 4 tháng 7. Đồng thời, Trái đất chuyển động quanh Mặt trời không với tốc độ không đổi: Sau khi đi qua điểm viễn nhật, nó tăng tốc và giảm tốc độ sau khi đi qua điểm cận nhật.

Khoảng cách tối thiểu ngăn cách hai thiên thể tháng 1 là 147 triệu km, cao nhất là 152 triệu km.

Vệ tinh

Cùng với Trái Đất, Mặt Trăng cũng chuyển động quanh Mặt Trời. Khi quan sát từ cực Bắc, vệ tinh chuyển động ngược chiều kim đồng hồ. Quỹ đạo Trái đất và quỹ đạo Mặt trăng nằm trong những mặt phẳng khác nhau. Góc giữa chúng xấp xỉ 5°. Sự khác biệt này làm giảm đáng kể số lượng mặt trăng và nhật thực. Nếu các mặt phẳng quỹ đạo giống hệt nhau thì một trong những hiện tượng này sẽ xảy ra hai tuần một lần.

Quỹ đạo của Trái Đất được sắp xếp sao cho cả hai vật đều quay xung quanh trung tâm tổng hợp khối lượng với chu kỳ khoảng 27,3 ngày. Đồng thời, lực thủy triều của vệ tinh dần dần làm chậm chuyển động của hành tinh chúng ta quanh trục của nó, do đó làm tăng nhẹ độ dài của ngày.

Hậu quả

Trục của hành tinh chúng ta không vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo của nó. Độ nghiêng này, cũng như sự chuyển động xung quanh ngôi sao, dẫn đến những thay đổi khí hậu nhất định trong suốt cả năm. Mặt trời mọc cao hơn lãnh thổ nước ta vào thời điểm nghiêng về phía Bắc Cực các hành tinh. Ngày càng dài, nhiệt độ càng tăng. Khi nó lệch khỏi nguồn sáng, hơi ấm được thay thế bằng sự làm mát. Những thay đổi khí hậu tương tự là đặc trưng của Nam bán cầu.

Sự thay đổi của các mùa xảy ra tại các điểm phân và điểm chí, đặc trưng cho một vị trí nhất định của trục Trái đất so với quỹ đạo. Hãy xem xét điều này chi tiết hơn.

Ngày dài nhất và ngắn nhất

Điểm chí là thời điểm mà trục hành tinh nghiêng tối đa về phía ngôi sao hoặc tại phía đối diện. Quỹ đạo Trái đất quanh Mặt trời có hai phần như vậy. Ở các vĩ độ trung bình, thời điểm mặt trời xuất hiện vào buổi trưa ngày càng cao hơn. Điều này tiếp tục cho đến ngày hạ chí rơi vào ngày 21 tháng 6 ở bán cầu bắc. Sau đó, vị trí của ngôi sao giữa trưa bắt đầu giảm cho đến ngày 21-22 tháng 12. Những ngày này là ngày đông chí ở bán cầu bắc. Ở các vĩ độ trung bình, ngày ngắn nhất xuất hiện và sau đó nó bắt đầu tăng lên. Ở Nam bán cầu, trục nghiêng ngược nhau nên ở đây rơi vào tháng 6 và mùa hè vào tháng 12.

Ngày bằng đêm

Equinox là thời điểm trục của hành tinh vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo. Lúc này, điểm kết thúc, ranh giới giữa nửa được chiếu sáng và nửa tối, đi dọc theo các cực, tức là ngày bằng đêm. Ngoài ra còn có hai điểm như vậy trên quỹ đạo. xuân phân rơi vào ngày 20 tháng 3, mùa thu - vào ngày 23 tháng 9. Những ngày này có giá trị cho bán cầu bắc. Ở miền Nam, tương tự như các điểm chí, các điểm phân thay đổi địa điểm: mùa thu là vào tháng 3 và mùa xuân là vào tháng 9.

Ở đâu ấm hơn?

Quỹ đạo tròn của Trái đất - những đặc điểm của nó kết hợp với độ nghiêng của trục - còn có một hệ quả khác. Tại thời điểm hành tinh đi gần Mặt trời nhất, cực nam hướng về phía nó. Lúc này ở bán cầu tương ứng đang là mùa hè. Hành tinh tại thời điểm đi qua điểm cận nhật sẽ nhận được năng lượng nhiều hơn 6,9% so với khi nó đi qua điểm viễn nhật. Sự khác biệt này xảy ra đặc biệt ở bán cầu nam. Trong năm, nó nhận được nhiệt mặt trời nhiều hơn một chút so với miền bắc. Tuy nhiên, sự khác biệt này là không đáng kể, vì một phần đáng kể của năng lượng "bổ sung" rơi vào vùng nước rộng lớn của bán cầu nam và được chúng hấp thụ.

Năm nhiệt đới và thiên văn

Chu kỳ quay của Trái đất quanh Mặt trời so với các ngôi sao, như đã đề cập, là khoảng 365 ngày 6 giờ 9 phút. Đây là một năm thiên văn. Thật hợp lý khi cho rằng sự thay đổi của các mùa phù hợp với giai đoạn này. Tuy nhiên, điều này không hoàn toàn đúng: thời gian Trái đất quay quanh Mặt trời không trùng với thời kỳ đầy đủ của các mùa. Nó tạo nên cái gọi là năm nhiệt đới, kéo dài 365 ngày, 5 giờ và 51 phút. Nó thường được đo từ điểm xuân phân này sang điểm xuân phân tiếp theo. Lý do cho sự khác biệt hai mươi phút giữa thời gian của hai thời kỳ là do sự tiến động của trục Trái đất.

năm dương lịch

Để thuận tiện, người ta thường chấp nhận rằng có 365 ngày trong một năm. Sáu tiếng rưỡi còn lại cộng lại thành một ngày trong bốn vòng quay của Trái đất quanh Mặt trời. Để bù đắp cho điều này và để tránh sự chênh lệch giữa năm dương lịch và năm thiên văn ngày càng tăng, một ngày “thêm” được đưa ra, ngày 29 tháng 2.

Quá trình này có một số ảnh hưởng vệ tinh duy nhất Trái đất - Mặt trăng. Nó được thể hiện, như đã lưu ý trước đó, ở sự chậm lại trong chuyển động quay của hành tinh. Cứ sau một trăm năm, độ dài của ngày lại tăng thêm khoảng một phần nghìn.

lịch Gregory

Việc đếm ngày mà chúng ta quen thuộc đã được giới thiệu vào năm 1582. không giống như Julian, trong một thời gian dài cho phép năm “dân sự” tương ứng chu kỳ đầy đủ mùa thay đổi. Theo đó, tháng, ngày trong tuần và ngày được lặp lại chính xác cứ sau bốn trăm năm. Độ dài của năm trong lịch Gregory rất gần với lịch nhiệt đới.

Mục đích của cuộc cải cách là đưa ngày xuân phân trở lại vị trí quen thuộc của nó - vào ngày 21 tháng 3. Thực tế là từ thế kỷ thứ nhất sau Công Nguyên đến thế kỷ XVI, ngày thực sự khi ngày bằng đêm đã được chuyển sang ngày 10 tháng 3. Động lực chính của việc sửa đổi lịch là nhu cầu tính toán chính xác ngày Lễ Phục sinh. Để đạt được điều này, điều quan trọng là phải giữ ngày 21 tháng 3 gần với ngày phân thực tế. Với nhiệm vụ này lịch Gregoryđối phó rất tốt. Ngày xuân phân sẽ dịch chuyển một ngày không sớm hơn 10.000 năm nữa.

Nếu chúng ta so sánh lịch, có thể có những thay đổi quan trọng hơn ở đây. Do đặc thù của chuyển động của Trái đất và các yếu tố ảnh hưởng đến nó, trong khoảng 3.200 năm, sự khác biệt về sự thay đổi các mùa trong một ngày sẽ tích lũy. Nếu tại thời điểm này điều quan trọng là phải duy trì sự bình đẳng gần đúng giữa nhiệt đới và năm dương lịch, thì một lần nữa sẽ cần phải có một cuộc cải cách tương tự như cuộc cải cách được thực hiện vào thế kỷ 16.

Do đó, thời kỳ Trái đất quay quanh Mặt trời tương quan với các khái niệm về lịch, năm thiên văn và năm nhiệt đới. Các phương pháp xác định thời lượng của chúng đã được cải tiến kể từ thời cổ đại. Dữ liệu mới về sự tương tác của các đối tượng trong không gian bên ngoài cho phép chúng ta đưa ra các giả định về sự liên quan sự hiểu biết hiện đại thuật ngữ “năm” sau hai, ba và thậm chí mười nghìn năm. Thời gian Trái đất quay quanh Mặt trời và mối liên hệ của nó với sự thay đổi của các mùa và lịch - ví dụ tốtảnh hưởng của các quá trình thiên văn toàn cầu đến đời sống xã hội con người, cũng như sự phụ thuộc của các yếu tố riêng lẻ bên trong hệ thống toàn cầu Vũ trụ.

lớp="part1">

Chi tiết:

hành tinh trái đất

Các chuyển động cơ bản của Trái đất trong không gian

© Vladimir Kalanov,
trang web"Kiến thức là sức mạnh."

Hành tinh của chúng ta quay quanh trục riêng từ tây sang đông, nghĩa là ngược chiều kim đồng hồ (khi nhìn từ Bắc Cực). Trục là một đường thẳng quy ước cắt qua quả địa cầu ở vùng cực Bắc và cực Nam, nghĩa là các cực có một vị trí cố định và “không tham gia” vào chuyển động quay, trong khi tất cả các điểm vị trí khác trên bề mặt trái đất đều quay và tốc độ tuyến tính chuyển động quay trên bề mặt địa cầu phụ thuộc vào vị trí so với đường xích đạo - càng gần xích đạo thì tốc độ quay tuyến tính càng cao (chúng ta hãy giải thích rằng tốc độ góc quay của bất kỳ quả bóng nào là như nhau ở các điểm khác nhau của nó và được đo bằng rad/giây, chúng ta đang thảo luận về tốc độ chuyển động của một vật thể, nằm trên bề mặt Trái đất và càng lên cao thì vật đó càng rời xa trục quay).

Ví dụ, ở các vĩ độ trung bình của Ý, tốc độ quay xấp xỉ 1200 km/h, ở xích đạo tốc độ tối đa là 1670 km/h, trong khi ở hai cực nó bằng 0. Hậu quả của sự tự quay của Trái đất quanh trục là sự thay đổi ngày đêm và sự chuyển động biểu kiến thiên cầu.

Quả thực, có vẻ như các ngôi sao và những người khác thiên thể bầu trời đêm di chuyển theo hướng ngược lại với chuyển động của chúng ta với hành tinh (tức là từ đông sang tây). Có vẻ như các ngôi sao đang quay xung quanh Sao Bắc Đẩu, nằm trên một đường tưởng tượng - sự tiếp nối của trục Trái đất theo hướng bắc. Chuyển động của các ngôi sao không phải là bằng chứng cho thấy Trái đất quay quanh trục của nó, bởi vì chuyển động này có thể là hệ quả của sự quay của thiên cầu, nếu chúng ta cho rằng hành tinh này chiếm một vị trí cố định, bất động trong không gian, như người ta nghĩ trước đây. .

Ngày. Ngày thiên văn và ngày mặt trời là gì?

Một ngày là khoảng thời gian mà Trái đất tạo ra lượt đầy đủ quanh trục của chính nó. Có hai định nghĩa về khái niệm “ngày”. “Ngày mặt trời” là khoảng thời gian Trái đất tự quay, trong đó Mặt trời được lấy làm điểm xuất phát. Một khái niệm khác là “ngày thiên văn” (từ lat. sidus - sở hữu cách sideris- ngôi sao, thiên thể) - ngụ ý một điểm bắt đầu khác - một ngôi sao "cố định", khoảng cách có xu hướng vô cùng, và do đó chúng ta cho rằng các tia của nó song song với nhau. Độ dài của hai loại ngày này khác nhau. Một ngày thiên văn là 23 giờ 56 phút 4 giây, trong khi thời gian của một ngày mặt trời dài hơn một chút và bằng 24 giờ. Sự khác biệt là do Trái đất quay quanh trục của chính nó, tạo ra và quay quỹ đạo xung quanh Mặt trời. Việc tìm ra điều này sẽ dễ dàng hơn với sự trợ giúp của bản vẽ.

Ngày mặt trời và thiên văn. Giải thích.

Chúng ta hãy xem xét hai vị trí (xem hình) mà Trái đất chiếm giữ khi di chuyển dọc theo quỹ đạo quanh Mặt trời, “ MỘT" - vị trí của người quan sát trên bề mặt trái đất. 1 - vị trí mà Trái đất chiếm giữ (khi bắt đầu đếm ngược trong ngày) tính từ Mặt trời hoặc từ bất kỳ ngôi sao nào mà chúng tôi xác định là điểm tham chiếu. 2 - vị trí của hành tinh chúng ta sau khi hoàn thành một vòng quay quanh trục của chính nó so với ngôi sao này: ánh sáng của ngôi sao này và nó nằm ở khoảng cách lớn, sẽ đến với chúng ta song song với hướng 1 . Khi Trái đất chiếm vị trí của nó 2 , chúng ta có thể nói về “những ngày thiên văn”, bởi vì Trái đất đã thực hiện một vòng quay hoàn toàn quanh trục của nó so với ngôi sao ở xa, nhưng chưa tương đối với Mặt trời. Hướng quan sát Mặt Trời có phần thay đổi do sự quay của Trái Đất. Để Trái đất thực hiện một vòng quay hoàn toàn quanh trục của nó so với Mặt trời (“ngày mặt trời”), bạn cần đợi cho đến khi nó “quay” thêm khoảng 1° nữa (tương đương với chuyển động hàng ngày của Trái đất theo một góc - nó di chuyển 360° trong 365 ngày), việc này sẽ chỉ mất khoảng bốn phút.

Về nguyên tắc, độ dài của một ngày mặt trời (mặc dù được coi là 24 giờ) không phải là một giá trị cố định. Điều này là do thực tế là chuyển động quỹ đạo của Trái đất thực sự xảy ra với tốc độ thay đổi. Khi Trái đất ở gần Mặt trời hơn, tốc độ quỹ đạo của nó cao hơn; khi nó di chuyển ra xa mặt trời, tốc độ sẽ giảm đi. Về vấn đề này, một khái niệm như "ngày mặt trời trung bình", chính xác thời lượng của chúng là 24 giờ.

Ngoài ra, hiện nay người ta đã xác định một cách đáng tin cậy rằng chu kỳ quay của Trái đất tăng lên dưới tác động của sự thay đổi thủy triều và thủy triều thấp do Mặt trăng gây ra. Sự chậm lại là khoảng 0,002 giây mỗi thế kỷ. Tuy nhiên, thoạt nhìn, sự tích lũy của những sai lệch không thể nhận thấy như vậy có nghĩa là từ đầu kỷ nguyên của chúng ta đến Hôm nay tổng thời gian chậm lại là khoảng 3,5 giờ.

Cuộc cách mạng quanh Mặt trời là chuyển động chính thứ hai của hành tinh chúng ta. Trái đất chuyển động theo quỹ đạo hình elip, tức là quỹ đạo có hình elip. Khi mặt trăng ở trong sự gần gũi từ Trái đất và rơi vào vùng bóng tối của nó, nhật thực xảy ra. Khoảng cách trung bình giữa Trái đất và Mặt trời là khoảng 149,6 triệu km. Thiên văn học sử dụng một đơn vị để đo khoảng cách trong hệ mặt trời; họ gọi cô ấy "đơn vị thiên văn" (tức là). Tốc độ Trái đất di chuyển trên quỹ đạo là khoảng 107.000 km/h. Góc hình thành

trục trái đất và mặt phẳng của hình elip, xấp xỉ 66°33", và được duy trì trong toàn bộ quỹ đạo. Theo quan điểm của người quan sát trên Trái đất, sự đảo ngược dẫn đến

chuyển động nhìn thấy được

Các mặt trời dọc theo đường hoàng đạo xuyên qua các ngôi sao và chòm sao được thể hiện trong Hoàng đạo. Trên thực tế, Mặt trời cũng đi qua chòm sao Xà Phu nhưng không thuộc vòng tròn Hoàng đạo. Mùa Sự thay đổi các mùa là hệ quả của sự chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời. Lý do thay đổi theo mùa là độ nghiêng của trục quay của Trái đất so với mặt phẳng quỹ đạo của nó. Di chuyển theo quỹ đạo hình elip, Trái đất vào tháng 1 ở điểm gần Mặt trời nhất (điểm cận nhật) và vào tháng 7 ở điểm xa nó nhất - điểm viễn nhật. Nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi của các mùa là do độ nghiêng của quỹ đạo, do đó Trái đất nghiêng về phía Mặt trời bằng một bán cầu rồi đến bán cầu kia và do đó, nhận được lượng ánh sáng mặt trời khác nhau. Vào mùa hè, mặt trời chạm tới

điểm cao nhất

hoàng đạo. Điều này có nghĩa là Mặt trời di chuyển lâu nhất trên đường chân trời trong ngày và độ dài của ngày là tối đa. Ngược lại, vào mùa đông, Mặt trời ở vị trí thấp so với đường chân trời, tia nắng chiếu xuống Trái đất không trực tiếp mà chiếu xiên. Độ dài của ngày là ngắn.

Tùy thuộc vào thời gian trong năm, các khu vực khác nhau trên hành tinh tiếp xúc với tia nắng mặt trời. Các tia vuông góc với vùng nhiệt đới trong thời điểm hạ chí.

Các mùa ở Bắc bán cầu

Chuyển động hàng năm của Trái đất Việc xác định năm, đơn vị lịch cơ bản của thời gian, không đơn giản như thoạt nhìn và phụ thuộc vào hệ quy chiếu đã chọn. Khoảng thời gian mà hành tinh của chúng ta hoàn thành quỹ đạo quanh Mặt trời được gọi là một năm. Tuy nhiên, độ dài của năm thay đổi tùy thuộc vào việc liệu điểm bắt đầu có được lấy để đo hay không. ngôi sao xa vô tận.

hoặc « Mặt trời Trong trường hợp đầu tiên chúng tôi muốn nói năm thiên văn "("năm thiên văn") và biểu thị thời gian cần thiết để Trái đất quay hoàn toàn quanh Mặt trời.

Nhưng nếu chúng ta đo thời gian để Mặt trời quay trở lại điểm cũ trong hệ thống tọa độ thiên thể, ví dụ, tại điểm xuân phân, thì chúng ta có được khoảng thời gian "năm mặt trời" 365 ngày 5 giờ 48 phút 46 giây. Sự khác biệt giữa sao và năm dương lịch xảy ra do sự tiến động của các điểm phân; mỗi năm các điểm phân (và theo đó, các trạm mặt trời) đến “sớm hơn” khoảng 20 phút. so với năm trước. Do đó, Trái đất di chuyển quanh quỹ đạo của nó nhanh hơn Mặt trời một chút, trong chuyển động biểu kiến ​​của nó xuyên qua các ngôi sao, sẽ quay trở lại điểm xuân phân.

Cho rằng độ dài các mùa có mối liên hệ chặt chẽ với Mặt Trời nên khi biên soạn lịch lấy làm cơ sở "năm mặt trời" .

Cũng trong thiên văn học, thay vì thời gian thiên văn thông thường, được xác định bởi chu kỳ quay của Trái đất so với các ngôi sao, một bộ đồng phục mới thời điểm hiện tại, không liên quan đến sự quay của Trái đất và được gọi là thời gian phù du.

Đọc thêm về thời gian phù du trong phần: .

Kính thưa du khách!

Công việc của bạn bị vô hiệu hóa JavaScript. Vui lòng kích hoạt tập lệnh trong trình duyệt của bạn và toàn bộ chức năng của trang web sẽ mở ra cho bạn!

Nhiều đặc điểm của cuộc sống quen thuộc với chúng ta từ thời thơ ấu là kết quả của quá trình quy mô vũ trụ. Sự thay đổi của ngày và đêm, các mùa, khoảng thời gian mà Mặt trời ở phía trên đường chân trời có liên quan đến cách thức và tốc độ quay của Trái đất, với đặc thù chuyển động của nó trong không gian.

Đường tưởng tượng

Trục của bất kỳ hành tinh nào cũng là một cấu trúc mang tính suy đoán, được tạo ra để thuận tiện cho việc mô tả chuyển động. Nếu bạn nhẩm vẽ một đường qua các cực thì đây sẽ là trục của Trái đất. Xoay quanh nó là một trong hai chuyển động chính của hành tinh.

Trục không tạo góc 90° với mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng quay quanh Mặt trời), mà lệch khỏi đường vuông góc 23°27". Người ta tin rằng hành tinh này quay từ tây sang đông, tức là ngược chiều kim đồng hồ. Đây chính xác là những gì chuyển động của nó quanh trục trông giống như khi quan sát ở cực Bắc.

Bằng chứng không thể chối cãi

Người ta từng tin rằng hành tinh của chúng ta đứng yên và các ngôi sao cố định trên bầu trời đều quay quanh nó. Đủ lâu rồi trong lịch sử, không ai quan tâm đến việc Trái đất quay trên quỹ đạo hoặc quanh trục của nó nhanh như thế nào, vì chính các khái niệm về “trục” và “quỹ đạo” không phù hợp với kiến thức khoa học thời kỳ đó. Bằng chứng thực nghiệm về sự thật chuyển động liên tục Trái đất quanh trục của nó được Jean Foucault thu được vào năm 1851. Cuối cùng nó đã thuyết phục được tất cả những người vẫn còn nghi ngờ điều này ở thế kỷ trước.

Thí nghiệm được thực hiện dưới một mái vòm trong đó đặt một con lắc và một vòng tròn có các vạch chia. Đang lắc lư, con lắc dịch chuyển vài bậc với mỗi chuyển động mới. Điều này chỉ có thể thực hiện được nếu hành tinh quay.

Tốc độ

Trái đất quay quanh trục của nó với tốc độ bao nhiêu? Thật khó để đưa ra câu trả lời rõ ràng cho câu hỏi này, vì tốc độ khác nhau điểm địa lý không giống nhau. Khu vực càng gần xích đạo thì càng cao. Ví dụ, ở khu vực Ý, giá trị tốc độ được ước tính là 1200 km/h. Trung bình, hành tinh này di chuyển 15° trong một giờ.

Độ dài của ngày có liên quan đến tốc độ quay của Trái đất. Khoảng thời gian mà hành tinh của chúng ta thực hiện một vòng quanh trục của nó được xác định theo hai cách. Để xác định cái gọi là ngày thiên văn hoặc ngày thiên văn, bất kỳ ngôi sao nào ngoài Mặt trời đều được chọn làm hệ quy chiếu. Chúng kéo dài 23 giờ 56 phút và 4 giây. Nếu ngôi sao sáng của chúng ta được lấy làm điểm bắt đầu thì ngày được gọi là mặt trời. Thời lượng trung bình của họ là 24 giờ. Nó thay đổi phần nào tùy thuộc vào vị trí của hành tinh so với ngôi sao, điều này ảnh hưởng đến cả tốc độ quay quanh trục của nó và tốc độ Trái đất quay theo quỹ đạo.

Xung quanh trung tâm

Thứ hai phong trào lớn một hành tinh đang “quay tròn” trên quỹ đạo. Mọi người thường cảm nhận được sự chuyển động liên tục dọc theo một quỹ đạo hơi dài do sự thay đổi của các mùa. Tốc độ Trái đất chuyển động quanh Mặt trời được biểu thị chủ yếu bằng đơn vị thời gian: một vòng quay mất 365 ngày 5 giờ 48 phút 46 giây, tức là năm thiên văn. con số chính xác giải thích rõ ràng tại sao cứ bốn năm lại có thêm một ngày vào tháng Hai. Nó thể hiện tổng số giờ tích lũy trong thời gian này không được tính vào 365 ngày được chấp nhận trong năm.

Tính năng quỹ đạo

Như đã lưu ý, tốc độ Trái đất quay trên quỹ đạo có liên quan đến các đặc điểm của quỹ đạo sau. Quỹ đạo của hành tinh này khác với một vòng tròn lý tưởng; nó hơi dài ra. Kết quả là Trái đất tiến đến gần ngôi sao hoặc di chuyển ra xa nó. Khi hành tinh và Mặt trời cách nhau một khoảng cách tối thiểu, vị trí này được gọi là điểm cận nhật. Loại bỏ tối đa tương ứng với điểm viễn nhật. Lần đầu tiên rơi vào ngày 3 tháng 1, lần thứ hai vào ngày 5 tháng 7. Và đối với mỗi điểm này, câu hỏi: "Trái đất quay trên quỹ đạo với tốc độ bao nhiêu?" - có câu trả lời riêng của nó. Đối với điểm viễn nhật là 29,27 km/s, đối với điểm cận nhật là 30,27 km/s.

Độ dài của ngày

Tốc độ Trái đất quay trong quỹ đạo của nó và nói chung là chuyển động của hành tinh quanh Mặt trời có một số hệ quả quyết định nhiều sắc thái trong cuộc sống của chúng ta. Ví dụ, những chuyển động này ảnh hưởng đến độ dài của ngày. Mặt trời liên tục thay đổi vị trí trên bầu trời: điểm mặt trời mọc và mặt trời lặn thay đổi, và độ cao của ngôi sao so với đường chân trời vào buổi trưa trở nên hơi khác nhau. Kết quả là độ dài ngày và đêm thay đổi.

Hai giá trị này chỉ trùng nhau ở điểm phân, khi tâm Mặt trời đi qua đường xích đạo thiên cầu. Độ nghiêng của trục trung tính so với ngôi sao và các tia của nó rơi thẳng đứng vào đường xích đạo. Xuân phân rơi vào ngày 20-21 tháng 3, thu phân vào ngày 22-23 tháng 9.

ngày hạ chí

Mỗi năm một lần, ngày đạt đến độ dài tối đa và sáu tháng sau nó đạt đến mức tối thiểu. Những ngày này thường được gọi là ngày hạ chí. Mùa hè rơi vào ngày 21-22 tháng 6 và mùa đông rơi vào ngày 21-22 tháng 12. Trong trường hợp đầu tiên, hành tinh của chúng ta được định vị theo cách so với ngôi sao mà rìa phía bắc của trục nhìn về hướng Mặt trời. Kết quả là các tia rơi thẳng đứng và chiếu sáng toàn bộ khu vực bên ngoài Vòng Bắc Cực. Ngược lại, ở Nam bán cầu, tia nắng mặt trời chỉ tới khu vực giữa xích đạo và Vòng Bắc Cực.

Trong ngày đông chí, các sự kiện diễn ra theo cùng một cách, chỉ có các bán cầu thay đổi vai trò: Nam Cực được chiếu sáng.

Mùa

Vị trí quỹ đạo không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ Trái đất di chuyển quanh Mặt trời. Do sự thay đổi khoảng cách giữa nó với ngôi sao, cũng như độ nghiêng của trục hành tinh, hành tinh này phân bố không đều trong suốt cả năm. bức xạ mặt trời. Và điều này lại gây ra sự thay đổi của các mùa. Hơn nữa, thời gian của nửa năm mùa đông và mùa hè là khác nhau: nửa năm đầu tiên là 179 ngày, và nửa năm thứ hai - 186. Sự khác biệt này là do độ nghiêng của trục giống nhau so với mặt phẳng hoàng đạo.

Thắt lưng nhẹ

Quỹ đạo Trái đất còn có một hệ quả khác. Sự chuyển động hàng năm dẫn đến sự thay đổi vị trí của Mặt trời phía trên đường chân trời, do đó các vành đai chiếu sáng được hình thành trên hành tinh:

Các vùng nóng nằm trên 40% lãnh thổ Trái đất, giữa vùng nhiệt đới phía Nam và phía Bắc. Đúng như tên gọi, đây là nơi tỏa ra nhiều nhiệt nhất.

Các vùng ôn đới - giữa Vòng Bắc Cực và Vùng nhiệt đới - được đặc trưng bởi sự thay đổi rõ rệt của các mùa.

Vành đai cực nằm phía sau Vòng Bắc Cực, đặc trưng bởi nhiệt độ thấp quanh năm.

Chuyển động của các hành tinh nói chung và đặc biệt là tốc độ quay quanh Trái đất cũng ảnh hưởng đến các quá trình khác. Trong số đó có dòng chảy của sông, sự thay đổi của các mùa và nhịp sống nhất định của thực vật, động vật và con người. Ngoài ra, sự quay của Trái đất do ảnh hưởng đến độ chiếu sáng và nhiệt độ bề mặt nên ảnh hưởng đến công việc nông nghiệp.

Ngày nay, tốc độ quay của Trái đất là bao nhiêu, khoảng cách của nó với Mặt trời là bao nhiêu và các đặc điểm khác liên quan đến chuyển động của hành tinh được nghiên cứu ở trường. Tuy nhiên, nếu bạn nghĩ về nó, chúng không hề hiển nhiên chút nào. Khi một ý nghĩ như vậy xuất hiện trong đầu, tôi xin chân thành cảm ơn những nhà khoa học và nhà nghiên cứu, những người phần lớn nhờ vào bộ óc phi thường của họ đã có thể khám phá ra các mô hình. cuộc sống không gian Trái đất, mô tả chúng, sau đó chứng minh và giải thích chúng cho phần còn lại của thế giới.