Đối với người quan sát ở Bắc bán cầu, chẳng hạn ở phần châu Âu của Nga, Mặt trời thường mọc ở hướng Đông và mọc ở hướng Nam, chiếm vị trí cao nhất trên bầu trời vào buổi trưa, sau đó nghiêng về phía Tây và biến mất phía sau. đường chân trời. Chuyển động này của Mặt trời chỉ có thể nhìn thấy được và được gây ra bởi sự quay của Trái đất quanh trục của nó. Nếu nhìn Trái Đất từ trên cao theo hướng Bắc Cực, nó sẽ quay ngược chiều kim đồng hồ. Đồng thời, Mặt trời đang ở vị trí, hình dáng chuyển động của nó được tạo ra do sự quay của Trái đất.
Vòng quay hàng năm của Trái đất
Trái đất cũng quay ngược chiều kim đồng hồ quanh Mặt trời: nếu bạn nhìn hành tinh này từ trên cao, từ Cực Bắc. Do trục của Trái đất nghiêng so với mặt phẳng quay của nó nên nó chiếu sáng không đều khi Trái đất quay quanh Mặt trời. Một số khu vực nhận được nhiều ánh sáng mặt trời hơn, những khu vực khác thì ít hơn. Nhờ đó, các mùa thay đổi và độ dài của ngày cũng thay đổi.
Xuân phân và thu phân
Hai lần một năm, vào ngày 21 tháng 3 và ngày 23 tháng 9, Mặt trời chiếu sáng Bắc bán cầu và Nam bán cầu như nhau. Những khoảnh khắc này được gọi là điểm thu phân. Vào tháng 3, mùa thu bắt đầu ở Bắc bán cầu và mùa thu ở Nam bán cầu. Ngược lại, vào tháng 9, mùa thu ở Bắc bán cầu và mùa xuân ở Nam bán cầu.
Hạ chí và đông chí
Ở Bắc bán cầu, vào ngày 22/6, Mặt trời mọc cao nhất trên đường chân trời. Ngày có thời gian dài nhất và đêm vào ngày này là ngắn nhất. Ngày đông chí xảy ra vào ngày 22 tháng 12 - ngày có thời gian ngắn nhất và đêm dài nhất. Ở Nam bán cầu, điều ngược lại xảy ra.
Đêm vùng cực
Do độ nghiêng của trục Trái đất, các vùng cực và cận cực của Bắc bán cầu không có ánh sáng mặt trời trong những tháng mùa đông - Mặt trời hoàn toàn không nhô lên trên đường chân trời. Hiện tượng này được gọi là đêm vùng cực. Một đêm vùng cực tương tự cũng tồn tại ở các vùng cực của Nam bán cầu, sự khác biệt giữa chúng đúng là sáu tháng.
Điều gì khiến Trái đất quay quanh Mặt trời
Các hành tinh không thể không quay quanh các ngôi sao của chúng - nếu không chúng sẽ bị hút và đốt cháy. Sự độc đáo của Trái đất nằm ở chỗ độ nghiêng trục của nó là 23,44° hóa ra là điều kiện tối ưu cho sự xuất hiện của tất cả sự sống đa dạng trên hành tinh.
Chính nhờ độ nghiêng của trục mà các mùa thay đổi, có các vùng khí hậu khác nhau tạo nên sự đa dạng cho hệ động thực vật trên trái đất. Những thay đổi trong quá trình sưởi ấm bề mặt trái đất đảm bảo sự chuyển động của các khối không khí và do đó tạo ra lượng mưa dưới dạng mưa và tuyết.
Khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời là 149.600.000 km cũng là khoảng cách tối ưu. Xa hơn một chút, nước trên Trái đất sẽ chỉ ở dạng băng. Gần hơn nữa nhiệt độ sẽ tăng quá cao. Sự xuất hiện của sự sống trên Trái đất và sự đa dạng về các dạng của nó trở nên khả thi chính xác nhờ vào sự trùng hợp độc đáo của rất nhiều yếu tố.
Hành tinh của chúng ta đang chuyển động liên tục. Cùng với Mặt trời, nó di chuyển trong không gian xung quanh trung tâm Thiên hà. Và đến lượt cô ấy di chuyển trong Vũ trụ. Nhưng sự quay của Trái đất quanh Mặt trời và trục của chính nó đóng vai trò quan trọng nhất đối với mọi sinh vật. Nếu không có sự chuyển động này, các điều kiện trên hành tinh sẽ không phù hợp để hỗ trợ sự sống.
hệ mặt trời
Theo các nhà khoa học, Trái đất với tư cách là một hành tinh trong hệ mặt trời được hình thành cách đây hơn 4,5 tỷ năm. Trong thời gian này, khoảng cách từ ánh sáng thực tế không thay đổi. Tốc độ chuyển động của hành tinh và lực hấp dẫn của Mặt trời đã cân bằng quỹ đạo của nó. Nó không tròn hoàn hảo nhưng ổn định. Nếu lực hấp dẫn của ngôi sao mạnh hơn hoặc tốc độ của Trái đất giảm đi đáng kể thì nó sẽ rơi vào Mặt trời. Nếu không, sớm hay muộn nó sẽ bay vào vũ trụ, không còn là một phần của hệ thống.
Khoảng cách từ Mặt trời đến Trái đất giúp duy trì nhiệt độ tối ưu trên bề mặt của nó. Bầu không khí cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc này. Khi Trái đất quay quanh Mặt trời, các mùa thay đổi. Thiên nhiên đã thích nghi với những chu kỳ như vậy. Nhưng nếu hành tinh của chúng ta ở khoảng cách xa hơn, nhiệt độ trên đó sẽ trở nên âm. Nếu nó ở gần hơn, toàn bộ nước sẽ bay hơi hết vì nhiệt kế sẽ vượt quá điểm sôi.
Đường đi của một hành tinh quay quanh một ngôi sao được gọi là quỹ đạo. Quỹ đạo của chuyến bay này không phải là đường tròn hoàn hảo. Nó có một hình elip. Chênh lệch tối đa là 5 triệu km. Điểm gần nhất của quỹ đạo với Mặt trời là ở khoảng cách 147 km. Nó được gọi là điểm cận nhật. Đất của nó đi qua vào tháng Giêng. Vào tháng 7, hành tinh này ở khoảng cách tối đa với ngôi sao. Khoảng cách lớn nhất là 152 triệu km. Điểm này được gọi là điểm viễn nhật.
Sự quay của Trái đất quanh trục của nó và Mặt trời đảm bảo sự thay đổi tương ứng trong các mô hình hàng ngày và các chu kỳ hàng năm.
Đối với con người, chuyển động của hành tinh quanh tâm hệ thống là không thể nhận thấy được. Điều này là do khối lượng của Trái đất rất lớn. Tuy nhiên, mỗi giây chúng ta bay khoảng 30 km trong không gian. Điều này có vẻ không thực tế, nhưng đây là những tính toán. Trung bình, người ta tin rằng Trái đất nằm cách Mặt trời khoảng 150 triệu km. Nó thực hiện một vòng quay hoàn toàn quanh ngôi sao trong 365 ngày. Khoảng cách di chuyển mỗi năm là gần một tỷ km.
Khoảng cách chính xác mà hành tinh của chúng ta di chuyển trong một năm, di chuyển quanh ngôi sao, là 942 triệu km. Cùng với cô ấy, chúng tôi di chuyển trong không gian theo quỹ đạo hình elip với tốc độ 107.000 km/giờ. Hướng quay là từ Tây sang Đông, tức là ngược chiều kim đồng hồ.
Hành tinh này không hoàn thành một vòng quay hoàn chỉnh trong đúng 365 ngày như người ta thường tin. Trong trường hợp này, khoảng sáu giờ nữa trôi qua. Nhưng để thuận tiện cho việc tra cứu niên đại, thời gian này được tính tổng cộng là 4 năm. Kết quả là có thêm một ngày “tích lũy” vào tháng Hai. Năm nay được coi là năm nhuận.
Tốc độ quay của Trái đất quanh Mặt trời không phải là hằng số. Nó có độ lệch so với giá trị trung bình. Điều này là do quỹ đạo hình elip. Sự khác biệt giữa các giá trị rõ rệt nhất ở điểm cận nhật và điểm viễn nhật và là 1 km/giây. Những thay đổi này là vô hình vì chúng ta và tất cả các vật thể xung quanh chúng ta chuyển động trong cùng một hệ tọa độ.
Sự thay đổi của các mùa
Sự quay của Trái đất quanh Mặt trời và độ nghiêng của trục hành tinh tạo nên các mùa. Điều này ít được chú ý hơn ở xích đạo. Nhưng càng về gần các cực, tính chu kỳ hàng năm càng rõ rệt. Bán cầu bắc và nam của hành tinh được làm nóng không đồng đều bởi năng lượng của Mặt trời.
Di chuyển xung quanh ngôi sao, chúng vượt qua bốn điểm quỹ đạo thông thường. Đồng thời, luân phiên hai lần trong chu kỳ sáu tháng, họ thấy mình tiến xa hơn hoặc gần hơn với nó (vào tháng 12 và tháng 6 - những ngày hạ chí). Theo đó, ở nơi bề mặt hành tinh ấm lên tốt hơn, nhiệt độ môi trường ở đó sẽ cao hơn. Khoảng thời gian trên lãnh thổ như vậy thường được gọi là mùa hè. Ở bán cầu bên kia, thời điểm này lạnh hơn rõ rệt - ở đó đang là mùa đông.
Sau ba tháng chuyển động như vậy với chu kỳ sáu tháng, trục hành tinh được định vị sao cho cả hai bán cầu đều có cùng điều kiện sưởi ấm. Vào thời điểm này (vào tháng 3 và tháng 9 - những ngày phân), chế độ nhiệt độ gần như bằng nhau. Sau đó, tùy theo bán cầu, mùa thu và mùa xuân bắt đầu.
trục trái đất
Hành tinh của chúng ta là một quả bóng quay. Chuyển động của nó được thực hiện xung quanh một trục thông thường và xảy ra theo nguyên tắc đỉnh. Bằng cách đặt đế của nó trên mặt phẳng ở trạng thái không bị xoắn, nó sẽ duy trì được sự cân bằng. Khi tốc độ quay yếu đi, phần trên sẽ rơi xuống.
Trái đất không có sự hỗ trợ. Hành tinh này bị ảnh hưởng bởi lực hấp dẫn của Mặt trời, Mặt trăng và các vật thể khác của hệ và Vũ trụ. Tuy nhiên, nó vẫn duy trì một vị trí cố định trong không gian. Tốc độ quay của nó đạt được trong quá trình hình thành lõi, đủ để duy trì trạng thái cân bằng tương đối.
Trục của trái đất không đi vuông góc qua quả cầu của hành tinh. Nó nghiêng một góc 66°33'. Sự quay của Trái đất quanh trục của nó và Mặt trời làm cho các mùa có thể thay đổi. Hành tinh này sẽ “nhào lộn” trong không gian nếu không có sự định hướng chặt chẽ. Sẽ không có cuộc thảo luận nào về sự ổn định của các điều kiện môi trường và quá trình sống trên bề mặt của nó.
Sự quay quanh trục của Trái Đất
Sự quay của Trái Đất quanh Mặt Trời (một vòng) xảy ra quanh năm. Trong ngày nó luân phiên giữa ngày và đêm. Nếu bạn nhìn vào Cực Bắc của Trái đất từ không gian, bạn có thể thấy nó quay ngược chiều kim đồng hồ như thế nào. Nó hoàn thành một vòng quay đầy đủ trong khoảng 24 giờ. Khoảng thời gian này được gọi là một ngày.
Tốc độ quay quyết định tốc độ ngày và đêm. Trong một giờ, hành tinh quay khoảng 15 độ. Tốc độ quay tại các điểm khác nhau trên bề mặt của nó là khác nhau. Điều này là do thực tế là nó có hình dạng hình cầu. Tại xích đạo, tốc độ tuyến tính là 1669 km/h, hay 464 m/giây. Càng về gần hai cực con số này càng giảm. Ở vĩ độ thứ ba mươi, tốc độ tuyến tính sẽ là 1445 km/h (400 m/giây).
Do sự tự quay quanh trục của nó, hành tinh này có hình dạng hơi bị nén ở hai cực. Chuyển động này còn “ép” các vật thể chuyển động (bao gồm cả dòng không khí và nước) đi chệch khỏi hướng ban đầu (lực Coriolis). Một hệ quả quan trọng khác của vòng quay này là sự lên xuống của thủy triều.
Sự thay đổi ngày và đêm
Một vật hình cầu chỉ được chiếu sáng một nửa bởi một nguồn sáng duy nhất tại một thời điểm nhất định. Liên quan đến hành tinh của chúng ta, vào thời điểm này, một phần của nó sẽ có ánh sáng ban ngày. Phần không được chiếu sáng sẽ bị che khuất khỏi Mặt trời - ở đó là ban đêm. Xoay trục giúp có thể luân phiên các chu kỳ này.
Ngoài chế độ ánh sáng, các điều kiện làm nóng bề mặt hành tinh bằng năng lượng của ánh sáng cũng thay đổi. Tính chu kỳ này rất quan trọng. Tốc độ thay đổi chế độ ánh sáng và nhiệt được thực hiện tương đối nhanh. Trong 24 giờ, bề mặt không có thời gian để nóng lên quá mức hoặc hạ nhiệt xuống dưới mức tối ưu.
Sự quay của Trái đất quanh Mặt trời và trục của nó với tốc độ tương đối ổn định có tầm quan trọng quyết định đối với thế giới động vật. Nếu không có quỹ đạo cố định, hành tinh này sẽ không duy trì được vùng nhiệt tối ưu. Nếu không có trục quay, ngày và đêm sẽ kéo dài trong sáu tháng. Cả cái này lẫn cái kia đều không đóng góp vào nguồn gốc và sự bảo tồn sự sống.
Xoay không đều
Trong suốt lịch sử của mình, nhân loại đã quen với việc ngày và đêm thay đổi liên tục. Đây được dùng như một loại tiêu chuẩn về thời gian và là biểu tượng cho tính đồng nhất của các quá trình sống. Chu kỳ Trái Đất quay quanh Mặt Trời chịu ảnh hưởng ở một mức độ nhất định bởi hình elip của quỹ đạo và các hành tinh khác trong hệ.
Một tính năng khác là sự thay đổi độ dài của ngày. Sự tự quay quanh trục của Trái đất diễn ra không đều. Có một số lý do chính. Những biến đổi theo mùa liên quan đến động lực học khí quyển và sự phân bổ lượng mưa là rất quan trọng. Ngoài ra, một làn sóng thủy triều hướng ngược lại hướng chuyển động của hành tinh liên tục làm nó chậm lại. Con số này không đáng kể (trong 40 nghìn năm trên 1 giây). Nhưng hơn 1 tỷ năm, dưới ảnh hưởng của điều này, độ dài của ngày đã tăng thêm 7 giờ (từ 17 lên 24).
Hậu quả của sự quay của Trái đất quanh Mặt trời và trục của nó đang được nghiên cứu. Những nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn rất lớn. Chúng không chỉ được sử dụng để xác định chính xác tọa độ sao mà còn xác định các kiểu mẫu có thể ảnh hưởng đến quá trình sống của con người và các hiện tượng tự nhiên trong khí tượng thủy văn và các lĩnh vực khác.
Xin chào các độc giả thân mến! Hôm nay tôi muốn đề cập đến chủ đề Trái đất và tôi nghĩ rằng một bài viết về cách Trái đất quay sẽ hữu ích cho bạn 🙂 Rốt cuộc, ngày và đêm, cũng như các mùa, đều phụ thuộc vào điều này. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn mọi thứ.
Hành tinh của chúng ta quay quanh trục của nó và quanh Mặt trời. Khi nó quay một vòng quanh trục của nó thì một ngày trôi qua và khi nó quay quanh Mặt trời thì một năm trôi qua. Đọc thêm về điều này dưới đây:
Trục của trái đất.
Trục Trái Đất (trục quay của Trái Đất) –đây là đường thẳng diễn ra chuyển động quay hàng ngày của Trái đất; đường này đi qua tâm và cắt bề mặt Trái đất.
Độ nghiêng của trục quay của Trái Đất.
Trục quay của Trái đất nghiêng với mặt phẳng một góc 66°33'; nhờ điều này nó xảy ra. Khi Mặt trời ở phía trên chí tuyến Bắc (23°27′N), mùa hè bắt đầu ở Bắc bán cầu và Trái đất ở khoảng cách xa nhất so với Mặt trời.
Khi Mặt trời mọc phía trên Chí tuyến Nam (23°27’ Nam), mùa hè bắt đầu ở Nam bán cầu.
Ở Bắc bán cầu, mùa đông bắt đầu vào thời điểm này. Lực hấp dẫn của Mặt Trăng, Mặt Trời và các hành tinh khác không làm thay đổi góc nghiêng của trục Trái Đất mà khiến nó chuyển động theo một hình nón tròn. Chuyển động này được gọi là tuế sai.
Cực Bắc lúc này hướng về sao Bắc Đẩu. Trong 12.000 năm tới, do kết quả của tuế sai, trục Trái đất sẽ di chuyển khoảng một nửa và sẽ hướng về phía ngôi sao Vega.
Khoảng 25.800 năm tạo thành một chu kỳ tiến động hoàn chỉnh và ảnh hưởng đáng kể đến chu kỳ khí hậu.
Hai lần một năm, khi Mặt trời ở ngay trên đường xích đạo và hai lần một tháng, khi Mặt trăng ở vị trí tương tự, lực hút do tuế sai giảm xuống bằng 0 và có sự tăng giảm định kỳ của tốc độ tuế sai.
Những chuyển động dao động như vậy của trục Trái đất được gọi là chương động, đạt cực đại cứ sau 18,6 năm. Xét về tầm quan trọng của ảnh hưởng của nó đối với khí hậu, tính chu kỳ này đứng thứ hai sau thay đổi theo mùa.
Sự quay của Trái đất quanh trục của nó.
Vòng quay hàng ngày của Trái đất - chuyển động của Trái đất ngược chiều kim đồng hồ, hoặc từ tây sang đông, khi nhìn từ Bắc Cực. Sự quay của Trái đất quyết định độ dài của ngày và gây ra sự thay đổi giữa ngày và đêm.
Trái đất thực hiện một vòng quanh trục của nó trong 23 giờ 56 phút và 4,09 giây. Trong thời kỳ quay một vòng quanh Mặt trời, Trái đất thực hiện khoảng 365 ¼ vòng, tức là một năm hoặc bằng 365 ¼ ngày.
Cứ bốn năm một lần, một ngày khác được thêm vào lịch, bởi vì đối với mỗi cuộc cách mạng như vậy, ngoài một ngày, còn có một phần tư ngày nữa được sử dụng. Vòng quay của Trái đất dần dần làm chậm lực hấp dẫn của Mặt trăng, khiến ngày kéo dài thêm khoảng 1/1000 giây mỗi thế kỷ.
Đánh giá theo dữ liệu địa chất, tốc độ quay của Trái đất có thể thay đổi, nhưng không quá 5%.
Xung quanh Mặt trời, Trái đất quay theo quỹ đạo hình elip, gần tròn, với tốc độ khoảng 107.000 km/h theo hướng từ tây sang đông. Khoảng cách trung bình tới Mặt trời là 149.598 nghìn km, chênh lệch giữa khoảng cách nhỏ nhất và lớn nhất là 4,8 triệu km.
Độ lệch tâm (độ lệch so với vòng tròn) của quỹ đạo Trái đất thay đổi một chút trong một chu kỳ kéo dài 94 nghìn năm. Người ta tin rằng sự hình thành của một chu kỳ khí hậu phức tạp được tạo điều kiện thuận lợi bởi những thay đổi về khoảng cách tới Mặt trời, và sự tiến lên và rời đi của các sông băng trong kỷ băng hà có liên quan đến các giai đoạn riêng lẻ của nó.
Mọi thứ trong Vũ trụ rộng lớn của chúng ta đều được sắp xếp rất phức tạp và chính xác. Và Trái đất của chúng ta chỉ là một điểm trong đó, nhưng đây là ngôi nhà của chúng ta, chúng ta đã tìm hiểu thêm một chút từ bài viết về cách Trái đất quay. Hẹn gặp lại các bạn trong những bài viết mới về nghiên cứu Trái đất và Vũ trụ🙂
Giống như các hành tinh khác trong hệ mặt trời, nó thực hiện 2 chuyển động chính: quay quanh trục của chính nó và quay quanh Mặt trời. Từ xa xưa, chính hai chuyển động đều đặn này đã dựa trên việc tính toán thời gian và khả năng biên soạn lịch.
Một ngày là thời gian tự quay quanh trục của nó. Một năm là một cuộc cách mạng quanh Mặt trời. Việc phân chia thành các tháng cũng liên quan trực tiếp đến các hiện tượng thiên văn - thời gian tồn tại của chúng liên quan đến các giai đoạn của Mặt trăng.
Sự quay của Trái Đất quanh trục của chính nó
Hành tinh của chúng ta quay quanh trục của chính nó từ tây sang đông, tức là ngược chiều kim đồng hồ (khi nhìn từ Cực Bắc.) Trục là một đường thẳng ảo cắt ngang địa cầu ở khu vực Bắc Cực và Nam Cực, tức 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, tốc độ quay không giống nhau và phụ thuộc vào vị trí của chúng so với xích đạo - càng gần xích đạo thì càng cao. tốc độ quay.
Ví dụ, ở vùng Ý tốc độ quay xấp xỉ 1200 km/h. Hậu quả của việc Trái đất quay quanh trục của nó là sự thay đổi ngày và đêm và sự chuyển động biểu kiến của thiên cầu.
Thật vậy, có vẻ như các ngôi sao và các thiên thể khác trên bầu trời đêm đang chuyển động ngược hướng với chuyển động của chúng ta với hành tinh này (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 giả sử rằng hành tinh này chiếm một vị trí cố định, bất động trong không gian.
con lắc Foucault
Bằng chứng không thể chối cãi rằng Trái đất tự quay quanh trục của nó được đưa ra vào năm 1851 bởi Foucault, người đã tiến hành thí nghiệm nổi tiếng với một con lắc.
Hãy tưởng tượng rằng, ở Bắc Cực, chúng ta đặt một con lắc vào trạng thái dao động. Ngoại lực tác dụng lên con lắc là trọng lực nhưng không ảnh hưởng đến sự thay đổi phương dao động. Nếu chúng ta chuẩn bị một con lắc ảo để lại dấu vết trên bề mặt, chúng ta có thể đảm bảo rằng sau một thời gian, dấu vết sẽ di chuyển theo chiều kim đồng hồ.
Chuyển động quay này có thể liên quan đến hai yếu tố: hoặc với chuyển động quay của mặt phẳng mà trên đó con lắc thực hiện chuyển động dao động, hoặc với chuyển động quay của toàn bộ bề mặt.
Giả thuyết đầu tiên có thể bị bác bỏ, vì không có lực nào tác dụng lên con lắc có thể làm thay đổi mặt phẳng chuyển động dao động. Theo đó, Trái đất tự quay và tạo ra các chuyển động quanh trục của chính nó. Thí nghiệm này được Foucault thực hiện ở Paris, ông sử dụng một con lắc khổng lồ có dạng một quả cầu bằng đồng nặng khoảng 30 kg, treo lơ lửng trên một sợi cáp dài 67 mét. Điểm bắt đầu của các chuyển động dao động được ghi lại trên bề mặt sàn của Pantheon.
Vì vậy, chính Trái đất quay chứ không phải thiên cầu. Những người quan sát bầu trời từ hành tinh của chúng ta ghi lại chuyển động của cả Mặt trời và các hành tinh, tức là. Mọi vật thể trong Vũ trụ đều chuyển động.
Tiêu chí thời gian – ngày
Một ngày là khoảng thời gian mà Trái đất thực hiện một vòng quay hoàn chỉnh quanh trục của chính nó. Có hai định nghĩa về khái niệm “ngày”. “Ngày Mặt trời” là khoảng thời gian Trái đất quay, trong đó . Một khái niệm khác - "ngày thiên văn" - ngụ ý một điểm khởi đầu khác - bất kỳ ngôi sao nào. Độ dài của hai loại ngày không giống nhau. Độ dài của một ngày thiên văn là 23 giờ 56 phút 4 giây, trong khi độ dài của ngày mặt trời là 24 giờ.
Khoảng thời gian khác nhau là do Trái đất quay quanh trục của chính nó và cũng thực hiện một vòng quay quỹ đạo quanh Mặt trời.
Về nguyên tắc, độ dài của một ngày mặt trời (mặc dù được tính là 24 giờ) không phải là một giá trị không đổi. Điều này là do thực tế là chuyển động quỹ đạo của Trái đất 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” đã được đưa ra, cụ thể là thời lượng của nó là 24 giờ.
Quay quanh Mặt trời với tốc độ 107.000 km/h
Tốc độ quay của Trái đất 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 nó ở gần Trái đất và rơi vào vùng bóng tối của nó, nhật thực sẽ xảy ra. Khoảng cách trung bình giữa Trái đất và Mặt trời là khoảng 150 triệu km. Thiên văn học sử dụng một đơn vị để đo khoảng cách trong hệ mặt trời; nó được gọi là “đơn vị thiên văn” (AU).
Tốc độ Trái đất di chuyển trên quỹ đạo là khoảng 107.000 km/h.
Góc tạo bởi trục Trái đất và mặt phẳng của hình elip xấp xỉ 66°33', đây là một giá trị không đổi.
Nếu bạn quan sát Mặt trời từ Trái đất, bạn sẽ có ấn tượng rằng Mặt trời di chuyển trên bầu trời suốt cả năm, đi qua các ngôi sao và ngôi sao tạo nên Hoàng đạo. Trên thực tế, Mặt trời cũng đi qua chòm sao Xà Phu nhưng không thuộc vòng tròn Hoàng đạo.
Từ xa xưa, con người đã quan tâm đến việc tại sao đêm nhường chỗ cho ngày, mùa xuân nhường chỗ cho mùa đông, mùa hè nhường chỗ cho mùa thu. Sau đó, khi tìm được câu trả lời cho những câu hỏi đầu tiên, các nhà khoa học bắt đầu xem xét kỹ hơn Trái đất như một vật thể, cố gắng tìm ra tốc độ Trái đất quay quanh Mặt trời và quanh trục của nó.
chuyển động của trái đất
Mọi thiên thể đều chuyển động, Trái đất cũng không ngoại lệ. Hơn nữa, nó đồng thời trải qua chuyển động dọc trục và chuyển động quanh Mặt trời.
Để hình dung sự chuyển động của Trái đất, chỉ cần nhìn vào phía trên, nó đồng thời quay quanh một trục và di chuyển nhanh chóng dọc theo sàn. Nếu không có chuyển động này thì Trái đất sẽ không thích hợp cho sự sống. Do đó, hành tinh của chúng ta, nếu không quay quanh trục của nó, sẽ liên tục quay về một phía của Mặt trời, tại đó nhiệt độ không khí sẽ lên tới +100 độ và tất cả nước có sẵn trong khu vực này sẽ biến thành hơi nước. Ở phía bên kia, nhiệt độ sẽ liên tục dưới 0 và toàn bộ bề mặt của phần này sẽ bị bao phủ bởi băng.
Quỹ đạo quay
Chuyển động quay quanh Mặt trời tuân theo một quỹ đạo nhất định - quỹ đạo được thiết lập do lực hút của Mặt trời và tốc độ chuyển động của hành tinh chúng ta. Nếu lực hấp dẫn mạnh hơn vài lần hoặc tốc độ thấp hơn nhiều thì Trái đất sẽ rơi vào Mặt trời. Điều gì sẽ xảy ra nếu lực hấp dẫn biến mất hoặc giảm đi nhiều, khi đó hành tinh, được điều khiển bởi lực ly tâm của nó, bay theo phương tiếp tuyến vào không gian. Điều này tương tự như việc quay một vật được buộc vào một sợi dây phía trên đầu rồi đột ngột thả nó ra.
Quỹ đạo của Trái đất có hình dạng giống hình elip chứ không phải hình tròn hoàn hảo và khoảng cách tới ngôi sao thay đổi trong suốt cả năm. Vào tháng 1, hành tinh này tiến đến điểm gần ngôi sao nhất - nó được gọi là điểm cận nhật - và cách ngôi sao 147 triệu km. Và vào tháng 7, Trái đất di chuyển ra xa mặt trời 152 triệu km, tiến đến điểm gọi là điểm viễn nhật. Khoảng cách trung bình được lấy là 150 triệu km.
Trái đất chuyển động theo quỹ đạo từ Tây sang Đông, tương ứng với hướng “ngược chiều kim đồng hồ”.
Trái đất mất 365 ngày 5 giờ 48 phút 46 giây (1 năm thiên văn) để hoàn thành một vòng quay quanh tâm Hệ Mặt trời. Nhưng để thuận tiện, một năm dương lịch thường được tính là 365 ngày, thời gian còn lại được “cộng dồn” và cộng thêm một ngày vào mỗi năm nhuận.
Khoảng cách quỹ đạo là 942 triệu km. Dựa trên tính toán, tốc độ của Trái đất là 30 km/giây hay 107.000 km/h. Đối với con người, nó vẫn vô hình vì tất cả mọi người và đồ vật đều di chuyển theo cùng một cách trong hệ tọa độ. Tuy nhiên nó rất lớn. Ví dụ, tốc độ cao nhất của một chiếc ô tô đua là 300 km/h, chậm hơn 365 lần so với tốc độ Trái đất lao theo quỹ đạo của nó.
Tuy nhiên, giá trị 30 km/s không phải là hằng số do quỹ đạo là hình elip. Tốc độ của hành tinh chúng ta dao động đôi chút trong suốt hành trình. Sự khác biệt lớn nhất đạt được khi đi qua điểm cận nhật và điểm viễn nhật là 1 km/s. Tức là tốc độ được chấp nhận là 30 km/s là tốc độ trung bình.
Xoay trục
Trục của trái đất là một đường thông thường có thể được vẽ từ cực bắc đến cực nam. Nó đi theo một góc 66°33 so với mặt phẳng của hành tinh chúng ta. Một vòng quay diễn ra trong 23 giờ 56 phút và 4 giây, thời gian này được chỉ định là ngày thiên văn.
Kết quả chính của sự quay quanh trục là sự thay đổi ngày và đêm trên hành tinh. Ngoài ra, do phong trào này:
- Trái đất có hình dạng với các cực dẹt;
- vật thể (sông chảy, gió) chuyển động trong mặt phẳng ngang dịch chuyển nhẹ (ở Nam bán cầu - sang trái, ở Bắc bán cầu - sang phải).
Tốc độ chuyển động dọc trục ở các khu vực khác nhau khác nhau đáng kể. Cao nhất ở xích đạo là 465 m/s hay 1674 km/h, gọi là tuyến tính. Đây là tốc độ, ví dụ như ở thủ đô của Ecuador. Ở các khu vực phía bắc hoặc phía nam xích đạo, tốc độ quay giảm. Ví dụ, ở Moscow, nó thấp hơn gần 2 lần. Những tốc độ này được gọi là góc, chỉ báo của chúng trở nên nhỏ hơn khi chúng đến gần các cực. Bản thân tại các cực, tốc độ bằng 0, nghĩa là các cực là phần duy nhất của hành tinh không có chuyển động so với trục.
Chính vị trí của trục ở một góc nhất định quyết định sự thay đổi của các mùa. Ở vị trí này, các khu vực khác nhau trên hành tinh nhận được lượng nhiệt không đồng đều vào những thời điểm khác nhau. Nếu hành tinh của chúng ta nằm thẳng đứng so với Mặt trời, thì sẽ không có mùa nào cả, vì các vĩ độ phía bắc được chiếu sáng bởi ánh sáng vào ban ngày nhận được cùng một lượng nhiệt và ánh sáng như các vĩ độ phía nam.
Các yếu tố sau ảnh hưởng đến góc quay của trục:
- thay đổi theo mùa (lượng mưa, chuyển động của khí quyển);
- sóng thủy triều ngược với hướng chuyển động dọc trục.
Những yếu tố này làm hành tinh chậm lại, do đó tốc độ của nó giảm đi. Tốc độ giảm này rất nhỏ, chỉ 1 giây trong 40.000 năm, tuy nhiên, trong hơn 1 tỷ năm, ngày đã dài ra từ 17 đến 24 giờ.
Chuyển động của Trái đất tiếp tục được nghiên cứu cho đến ngày nay.. Dữ liệu này giúp biên soạn bản đồ sao chính xác hơn, cũng như xác định mối liên hệ của chuyển động này với các quá trình tự nhiên trên hành tinh của chúng ta.