Žemės sukimasis aplink saulę – cirkuliacijos laikotarpis ir greitis, geografinės pasekmės. Pagrindiniai žemės judesiai Saulės ir žemės sukimasis

Žemė erdvėje juda kaip besisukantis ratas, kuris sukasi aplink save ir kartu juda ratu. Mūsų planeta taip pat atlieka du pagrindinius judesius: sukasi aplink savo ašį ir juda aplink Saulę.

Žemės sukimasis aplink savo ašį. Jūs jau matėte, kaip gaublys-Žemė sukasi aplink strypo ašį. Mūsų planeta tokį judėjimą vykdo visą laiką. Bet mes to nepastebime, nes sukasi kartu su juo ir visi žemiški kūnai – lygumos, kalnai, upės, jūros ir net Žemę supantis oras. Mums atrodo, kad Žemė lieka nejudanti, o Saulė, Mėnulis ir žvaigždės juda dangumi. Sakome, kad saulė teka rytuose ir leidžiasi vakaruose. Iš tikrųjų Žemė juda, sukasi iš vakarų į rytus (prieš laikrodžio rodyklę).

Vadinasi, besisukdama apie ašį, Žemę apšviečia Saulė, tada iš vienos pusės, paskui iš kitos (86 pav.). Dėl to į planetą ateina diena ir naktis. Žemė visiškai apsisuka aplink savo ašį per 24 valandas. Šis laikotarpis vadinamas dienų dienas.Žemės judėjimas aplink savo ašį yra tolygus ir nesustoja nė akimirkai.

Dėl Žemės sukimosi aplink savo ašį vyksta dienos ir nakties kaita. Mūsų planeta visiškai sukasi aplink savo ašį dieną(24 valandos).

Žemės judėjimas aplink Saulę.Žemė sukasi aplink Saulę orbita. Ji visiškai apsisuka metų365 dienos.

Atidžiai pažiūrėkite į Žemės rutulį. Pastebėsite, kad Žemės ašis yra ne vertikali, o pasvirusi kampu. Tai labai svarbu: ašies pasvirimas, kai Žemė juda aplink Saulę, yra sezonų kaitos priežastis. Juk saulės spinduliai ištisus metus labiau apšviečia šiaurinį pusrutulį (ir diena ten ilgesnė), tada pietinį.

Dėl Žemės ašies pasvirimo mūsų planetai judant aplink Saulę Žemėje, sezonų kaita.

Ištisus metus pasitaiko dienų, kai vienas iš pusrutulių, pasisukęs į Saulę, yra apšviestas labiausiai, o kitas – mažiausiai ir atvirkščiai. Tokios dienos saulėgrįža. Per vieną Žemės apsisukimą aplink Saulę yra dvi saulėgrįžos: vasaros ir žiemos. Du kartus per metus abu pusrutuliai apšviečiami vienodai (tuomet dienos ilgumas abiejuose pusrutuliuose yra vienodas). Tokios dienos lygiadieniai.

Apsvarstykite pav. 87 ir atsekti Žemės judėjimą orbitoje. Kai Žemė yra atsukta į Saulę su Šiaurės ašigaliu, ji labiau apšviečia ir šildo šiaurinį pusrutulį. Dienos tampa ilgesnės už naktis. Artėja šiltasis sezonas – vasara. birželio 22 d diena bus ilgiausia, o naktis trumpiausia metuose, tokia diena vasaros saulėgrįža . Šiuo metu Saulė pietinį pusrutulį apšviečia ir šildo mažiau. Ten žiema. medžiaga iš svetainės

Per tris mėnesius, rugsėjo 23 d, Žemė Saulės atžvilgiu užima tokią padėtį, kai saulės spinduliai vienodai apšvies ir šiaurinį, ir pietinį pusrutulius. Visoje Žemėje, išskyrus ašigalius, diena bus lygi nakčiai (kiekviena po 12 valandų). Ši diena vadinama rudens lygiadienio diena. Dar po trijų mėnesių pietinis pusrutulis bus pasuktas į Saulę. Bus vasara. Tuo pačiu metu mes, Šiaurės pusrutulyje, sulauksime žiemos. gruodžio 22 d diena bus trumpiausia, o naktis ilgiausia. Tai diena žiemos saulėgrįža . kovo 21 d vėl abu pusrutuliai bus apšviesti vienodai, diena bus lygi nakčiai. Tai diena pavasario lygiadienis .

Ištisus metus (per visą Žemės apsisukimą aplink Saulę) pagal žemės paviršiaus apšvietimą išskiriamos dienos:

  • saulėgrįža - žieminė gruodžio 22 d., vasara birželio 22 d.;
  • lygiadieniai - pavasaris kovo 21 d., ruduo rugsėjo 23 d.

Ištisus metus Žemės pusrutuliai gauna skirtingą saulės šviesos ir šilumos kiekį. Keičiasi metų laikai (sezonai). Šie pokyčiai veikia visus gyvus organizmus Žemėje.

Neradote to, ko ieškojote? Naudokite paiešką

Žemė nuolat juda, sukasi aplink saulę ir aplink savo ašį. Šis judėjimas ir nuolatinis Žemės ašies posvyris (23,5°) lemia daugelį poveikių, kuriuos stebime kaip įprastus reiškinius: naktį ir dieną (dėl Žemės sukimosi aplink savo ašį), sezonų kaitą (dėl Žemės ašies pasvirimas) ir skirtingas klimatas įvairiose srityse. Gaublius galima pasukti ir jų ašis turi polinkį kaip Žemės ašis (23,5°), todėl gaublio pagalba galima gana tiksliai atsekti Žemės judėjimą aplink savo ašį, o pasitelkus „Žemė – Saulė Sistemą galite atsekti Žemės judėjimą aplink Saulę.

Žemės sukimasis aplink savo ašį

Žemė sukasi apie savo ašį iš vakarų į rytus (prieš laikrodžio rodyklę žiūrint iš Šiaurės ašigalio). Žemei reikia 23 valandų, 56 minučių ir 4,09 sekundės, kad apsisuktų aplink savo ašį. Diena ir naktis yra dėl žemės sukimosi. Kampinis Žemės sukimosi aplink savo ašį greitis arba kampas, kuriuo pasisuka bet kuris Žemės paviršiaus taškas, yra toks pat. Per valandą būna 15 laipsnių. Tačiau tiesinis sukimosi greitis bet kurioje pusiaujo vietoje yra maždaug 1669 kilometrai per valandą (464 m/s), o ašigaliuose jis sumažėja iki nulio. Pavyzdžiui, sukimosi greitis 30° platumoje yra 1445 km/h (400 m/s).
Mes nepastebime Žemės sukimosi dėl paprastos priežasties, kad visi mus supantys objektai juda lygiagrečiai ir tuo pačiu metu su mumis tokiu pačiu greičiu ir aplink mus nėra jokių „santykinių“ objektų judėjimų. Jei, pavyzdžiui, laivas juda tolygiai, be pagreičio ir lėtėjimo per jūrą esant ramiam orui, be bangų vandens paviršiuje, mes visiškai nepajusime, kaip juda toks laivas, jei esame kajutėje be iliuminatoriaus. , nes visi objektai salone bus perkelti lygiagrečiai su mumis ir laivu.

Žemės judėjimas aplink Saulę

Nors Žemė sukasi apie savo ašį, ji taip pat sukasi aplink Saulę iš vakarų į rytus prieš laikrodžio rodyklę, žiūrint iš šiaurės ašigalio. Vienam pilnam apsisukimui aplink Saulę Žemei reikia vienerių metų (apie 365,2564 dienos). Žemės kelias aplink Saulę vadinamas Žemės orbita. ir ši orbita nėra tobulai apvali. Vidutinis atstumas nuo Žemės iki Saulės yra apie 150 milijonų kilometrų, o šis atstumas svyruoja iki 5 milijonų kilometrų, sudarydamas nedidelę ovalią orbitą (elipsę). Arčiausiai Saulės esantis Žemės orbitos taškas vadinamas Perihelionu. Žemė praeina šį tašką sausio pradžioje. Labiausiai nuo Saulės esantis Žemės orbitos taškas vadinamas Afelionu. Žemė praeina šį tašką liepos pradžioje.
Kadangi mūsų Žemė skrieja aplink Saulę elipsine trajektorija, orbitos greitis keičiasi. Liepos mėnesį greitis yra minimalus (29,27 km/s) ir pravažiavus aphelioną (viršutinis raudonas taškas animacijoje) pradeda greitėti, o sausį maksimalus (30,27 km/s) ir pradeda lėtėti po praeinant per perihelį (apatinis raudonas taškas). ).
Kol Žemė vieną kartą apsisuka aplink Saulę, 942 milijonų kilometrų atstumą ji įveikia per 365 dienas, 6 valandas, 9 minutes ir 9,5 sekundės, tai yra, mes skriejame kartu su Žeme aplink Saulę vidutiniu 30 greičiu. km per sekundę (arba 107 460 km per valandą), o tuo pačiu metu Žemė aplink savo ašį apsisuka per 24 valandas vieną kartą (365 kartus per metus).
Tiesą sakant, jei skrupulingiau vertinsime Žemės judėjimą, tai jis yra daug sudėtingesnis, nes Žemę veikia įvairūs veiksniai: Mėnulio sukimasis aplink Žemę, kitų planetų ir žvaigždžių trauka.

Mūsų planeta nuolat juda:

  • sukimasis aplink savo ašį, judėjimas aplink Saulę;
  • sukimasis kartu su Saule aplink mūsų galaktikos centrą;
  • judėjimas vietinės galaktikų grupės centro atžvilgiu ir kt.

Žemės judėjimas aplink savo ašį

Žemės sukimasis aplink savo ašį(1 pav.). Žemės ašiai imama įsivaizduojama linija, aplink kurią ji sukasi. Ši ašis nuo statmeno ekliptikos plokštumai nukrypusi 23 ° 27 ". Žemės ašis susikerta su žemės paviršiumi dviejuose taškuose – poliuose – Šiaurės ir Pietų. Žiūrint iš Šiaurės ašigalio, Žemės sukimasis vyksta prieš laikrodžio rodyklę. arba, kaip paprastai manoma, su vakarais į rytus. Planeta visiškai apsisuka aplink savo ašį per vieną dieną.

Ryžiai. 1. Žemės sukimasis aplink savo ašį

Diena yra laiko vienetas. Atskirkite sidero ir saulės dienas.

siderinė diena yra laikas, per kurį žemė sukasi aplink savo ašį žvaigždžių atžvilgiu. Jie lygūs 23 valandoms 56 minutėms 4 sekundėms.

saulės diena yra laikas, per kurį žemė apsisuka apie savo ašį saulės atžvilgiu.

Mūsų planetos sukimosi kampas aplink savo ašį yra vienodas visose platumose. Per vieną valandą kiekvienas Žemės paviršiaus taškas pasislenka 15° nuo pradinės padėties. Tačiau tuo pačiu metu judėjimo greitis yra atvirkščiai proporcingas geografinei platumai: ties pusiauju jis yra 464 m / s, o 65 ° platumoje - tik 195 m / s.

Žemės sukimąsi aplink savo ašį 1851 metais savo eksperimentu įrodė J. Foucault. Paryžiuje, Panteone, po kupolu buvo pakabinta švytuoklė, o po juo – apskritimas su padalomis. Su kiekvienu paskesniu judesiu švytuoklė pasirodė esanti visuose skyriuose. Tai gali atsitikti tik tada, kai Žemės paviršius po švytuokle sukasi. Švytuoklės svyravimo plokštumos padėtis ties pusiauju nesikeičia, nes plokštuma sutampa su dienovidiniu. Ašinis Žemės sukimasis turi svarbių geografinių pasekmių.

Kai Žemė sukasi, atsiranda išcentrinė jėga, kuri atlieka svarbų vaidmenį formuojant planetos formą ir mažina gravitacijos jėgą.

Dar viena iš svarbiausių ašinio sukimosi pasekmių yra posūkio jėgos susidarymas - Koriolio pajėgos. XIX amžiuje pirmą kartą jį apskaičiavo prancūzų mokslininkas mechanikos srityje G. Koriolis (1792-1843). Tai viena iš inercinių jėgų, įvestų siekiant atsižvelgti į judančios atskaitos sistemos sukimosi įtaką santykiniam materialaus taško judėjimui. Jo poveikį galima trumpai išreikšti taip: kiekvienas judantis kūnas Šiaurės pusrutulyje nukrypsta į dešinę, o pietiniame – į kairę. Ties pusiauju Koriolio jėga lygi nuliui (3 pav.).

Ryžiai. 3. Koriolio pajėgų veiksmas

Koriolio jėgos veikimas apima daugelį geografinio apvalkalo reiškinių. Jo nukreipimo efektas ypač pastebimas oro masių judėjimo kryptimi. Veikiami Žemės sukimosi nukreipimo jėgos, abiejų pusrutulių vidutinio klimato platumų vėjai vyrauja vakarų kryptimi, o atogrąžų platumose - į rytus. Panašus Koriolio jėgos pasireiškimas randamas vandenyno vandenų judėjimo kryptimi. Su šia jėga siejama ir upių slėnių asimetrija (dešinysis krantas dažniausiai yra aukštai Šiaurės pusrutulyje, pietiniame – kairysis).

Žemės sukimasis aplink savo ašį taip pat lemia saulės apšvietimo judėjimą žemės paviršiumi iš rytų į vakarus, t.y., dienos ir nakties kaitą.

Dienos ir nakties kaita sukuria kasdienį ritmą gyvojoje ir negyvojoje gamtoje. Kasdienis ritmas glaudžiai susijęs su šviesos ir temperatūros sąlygomis. Gerai žinoma paros temperatūrų eiga, dienos ir nakties vėjai ir t.t.. Dienos ritmai pasitaiko ir laukinėje gamtoje – fotosintezė galima tik dieną, dauguma augalų žiedus atveria skirtingu laiku; Vieni gyvūnai aktyvūs dieną, kiti – naktį. Žmogaus gyvenimas taip pat vyksta kasdieniu ritmu.

Kita Žemės sukimosi aplink savo ašį pasekmė – laiko skirtumas skirtinguose mūsų planetos taškuose.

Nuo 1884 m. buvo priimta zonos laiko sąskaita, tai yra, visas Žemės paviršius buvo padalintas į 24 laiko juostas po 15 °. Per standartinis laikas paimkite kiekvienos zonos vidurinio dienovidinio vietinį laiką. Kaimyninės laiko juostos skiriasi viena valanda. Juostų ribos brėžiamos atsižvelgiant į politines, administracines ir ekonomines ribas.

Nulinė juosta yra Grinvičas (greta Londono esančios Grinvičo observatorijos pavadinimu), driekiasi abiejose pagrindinio dienovidinio pusėse. Atsižvelgiama į nulio arba pradinio dienovidinio laiką Pasaulio laikas.

Meridianas 180° priimtas kaip tarptautinis datos matavimo linija- sąlyginė linija Žemės rutulio paviršiuje, kurios abiejose pusėse valandos ir minutės sutampa, o kalendorinės datos skiriasi viena diena.

Racionaliau naudoti dienos šviesą vasarą mūsų šalyje 1930 m motinystės laikas, lenkia zoną viena valanda. Norėdami tai padaryti, laikrodžio rodyklės buvo perkeltos viena valanda į priekį. Šiuo atžvilgiu Maskva, būdama antroje laiko juostoje, gyvena pagal trečiosios laiko juostos laiką.

Nuo 1981 m., nuo balandžio iki spalio, laikas buvo perkeltas viena valanda į priekį. Šis vadinamasis vasaros laikas. Jis įvedamas siekiant taupyti energiją. Vasarą Maskva dviem valandomis lenkia standartinį laiką.

Laiko juosta, kurioje yra Maskva, yra Maskva.

Žemės judėjimas aplink Saulę

Besisukdama aplink savo ašį, Žemė tuo pačiu metu sukasi aplink Saulę, apeidama ratą per 365 dienas 5 valandas 48 minutes 46 sekundes. Šis laikotarpis vadinamas astronominiai metai. Patogumui laikoma, kad metuose yra 365 dienos, o kas ketverius metus, kai „susikaupia“ 24 valandos iš šešių valandų, metuose būna ne 365, o 366 dienos. Šie metai vadinami keliamieji metai, ir prie vasario pridedama viena diena.

Kelias erdvėje, kuriuo Žemė juda aplink Saulę, vadinamas Orbita(4 pav.). Žemės orbita yra elipsės formos, todėl atstumas nuo Žemės iki Saulės nėra pastovus. Kai žemė yra viduje perihelio(iš graikų kalbos. peri- šalia, aplink ir helios- Saulė) - arčiausiai Saulės esantis orbitos taškas - sausio 3 d., atstumas yra 147 milijonai km. Šiuo metu šiauriniame pusrutulyje žiema. Tolimiausias atstumas nuo Saulės afelis(iš graikų kalbos. aro- toliau nuo ir helios- Saulė) – didžiausias atstumas nuo Saulės – liepos 5 d. Tai lygu 152 milijonams km. Šiuo metu šiauriniame pusrutulyje vasara.

Ryžiai. 4. Žemės judėjimas aplink Saulę

Kasmetinį Žemės judėjimą aplink Saulę stebi nuolatinis Saulės padėties danguje kitimas – kinta vidurdienio Saulės aukštis ir jos saulėtekio bei saulėlydžio padėtis, šviesiųjų ir tamsiųjų dalių trukmė. diena keičiasi.

Judant orbita žemės ašies kryptis nesikeičia, ji visada nukreipta į Šiaurinę žvaigždę.

Pasikeitus atstumui nuo Žemės iki Saulės, taip pat dėl ​​Žemės ašies pokrypio į jos judėjimo aplink Saulę plokštumą, per metus Žemėje stebimas netolygus saulės spinduliuotės pasiskirstymas. . Taip keičiasi metų laikai, būdingi visoms planetoms, kurios turi sukimosi ašies polinkį į savo orbitos plokštumą. (ekliptika) skiriasi nuo 90°. Šiauriniame pusrutulyje planetos orbitos greitis yra didesnis žiemą ir mažesnis vasarą. Todėl žiemos pusmetis trunka 179, o vasaros – 186 dienas.

Dėl Žemės judėjimo aplink Saulę ir žemės ašies pasvirimo iki jos orbitos plokštumos 66,5 °, mūsų planetoje stebimas ne tik metų laikų pasikeitimas, bet ir dienos trukmės pasikeitimas. ir naktis.

Žemės sukimasis aplink Saulę ir metų laikų kaita Žemėje parodyta fig. 81 (lygiadieniai ir saulėgrįžos pagal metų laikus Šiaurės pusrutulyje).

Tik du kartus per metus – lygiadienio dienomis dienos ir nakties ilgis visoje Žemėje yra beveik vienodas.

Lygiadienis- momentas, kai Saulės centras, tariamai kasmet judėdamas išilgai ekliptikos, kerta dangaus pusiaują. Yra pavasario ir rudens lygiadieniai.

Žemės sukimosi aplink Saulę ašies pokrypis lygiadieniais kovo 20–21 ir rugsėjo 22–23 dienomis yra neutralus Saulės atžvilgiu, o į ją nukreiptos planetos dalys yra tolygiai apšviestos nuo ašigalio iki ašigalio (1 pav.). 5). Saulės spinduliai krinta vertikaliai ties pusiauju.

Ilgiausia diena ir trumpiausia naktis būna vasaros saulėgrįžą.

Ryžiai. 5. Žemės apšvietimas Saulės lygiadienio dienomis

Saulėgrįža- ekliptikos taškų, labiausiai nutolusių nuo pusiaujo (saulėgrįžos taškų), praėjimo pro Saulės centrą momentas. Yra vasaros ir žiemos saulėgrįžos.

Vasaros saulėgrįžos dieną birželio 21-22 dienomis Žemė užima tokią padėtį, kurioje šiaurinis jos ašies galas yra pasviręs link Saulės. Ir spinduliai vertikaliai krenta ne ant pusiaujo, o į šiaurinį tropiką, kurio platuma yra 23 ° 27 „Visą dieną ir naktį apšviesti ne tik poliariniai regionai, bet ir erdvė už jų iki 66 ° 33 platumos“ ( Poliarinis ratas). Šiuo metu pietiniame pusrutulyje apšviesta tik ta jo dalis, kuri yra tarp pusiaujo ir pietinio poliarinio rato (66°33 "). Už jo ribų šią dieną žemės paviršius nėra apšviestas.

Žiemos saulėgrįžos dieną gruodžio 21-22 dienomis viskas vyksta atvirkščiai (6 pav.). Saulės spinduliai jau krenta į pietinį tropiką. Pietiniame pusrutulyje apšviestos sritys, esančios ne tik tarp pusiaujo ir atogrąžų, bet ir aplink Pietų ašigalį. Tokia padėtis tęsiasi iki pavasario lygiadienio.

Ryžiai. 6. Žemės apšvietimas žiemos saulėgrįžos dieną

Dviejose Žemės lygiagretėse saulėgrįžos dienomis Saulė vidurdienį yra tiesiai virš stebėtojo galvos, tai yra, zenite. Tokios paralelės vadinamos tropikai.Šiaurės atogrąžoje (23° Š) Saulė savo zenite yra birželio 22 d., Pietų atogrąžoje (23° S) gruodžio 22 d.

Prie pusiaujo diena visada lygi nakčiai. Saulės spindulių kritimo į žemės paviršių kampas ir paros ilgis ten mažai kinta, todėl metų laikų kaita neišreiškiama.

arktinių ratų nuostabios tuo, kad jos yra sričių, kuriose yra poliarinės dienos ir naktys, ribos.

poliarinė diena- laikotarpis, kai saulė nenukrenta žemiau horizonto. Kuo toliau nuo poliarinio rato prie ašigalio, tuo poliarinė diena ilgesnė. Poliarinio rato platumoje (66,5°) trunka tik vieną dieną, o ašigalyje – 189 dienas. Šiaurės pusrutulyje poliarinio rato platumoje poliarinė diena minima birželio 22 d. – vasaros saulėgrįžos dieną, o pietiniame pusrutulyje pietinio poliarinio rato platumoje – gruodžio 22 d.

poliarinė naktis trunka nuo vienos paros poliarinio rato platumoje iki 176 dienų ašigalyje. Poliarinės nakties metu Saulė nepasirodo virš horizonto. Šiaurės pusrutulyje, poliarinio rato platumoje, šis reiškinys stebimas gruodžio 22 d.

Neįmanoma nepastebėti tokio nuostabaus gamtos reiškinio kaip baltosios naktys. Baltosios naktys- tai šviesios vasaros pradžios naktys, kai vakaro aušra susilieja su ryto aušra ir prieblanda tęsiasi visą naktį. Jie stebimi abiejuose pusrutuliuose platumose, viršijančiose 60°, kai Saulės centras vidurnaktį nukrenta žemiau horizonto ne daugiau kaip 7°. Sankt Peterburge (apie 60° šiaurės platumos) baltosios naktys tęsiasi nuo birželio 11 iki liepos 2 d., Archangelske (64° Š) nuo gegužės 13 iki liepos 30 d.

Sezoninis ritmas, susijęs su kasmetiniu judėjimu, pirmiausia turi įtakos žemės paviršiaus apšvietimui. Priklausomai nuo Saulės aukščio pokyčio virš horizonto Žemėje jų yra penki apšvietimo diržai. Karšta juosta yra tarp Šiaurės ir Pietų atogrąžų (Vėžio atogrąžų ir Ožiaragio atogrąžų), užima 40% žemės paviršiaus ir išsiskiria didžiausiu iš Saulės sklindančios šilumos kiekiu. Tarp atogrąžų ir poliarinių ratų pietiniame ir šiauriniame pusrutulyje yra vidutinio apšvietimo zonos. Čia jau išreikšti metų laikai: kuo toliau nuo tropikų, tuo trumpesnė ir vėsesnė vasara, tuo ilgesnė ir šaltesnė žiema. Poliarines juostas šiauriniame ir pietiniame pusrutulyje riboja poliariniai ratai. Čia Saulės aukštis virš horizonto per metus yra mažas, todėl saulės šilumos kiekis minimalus. Poliarinėms zonoms būdingos poliarinės dienos ir naktys.

Priklausomai nuo kasmetinio Žemės judėjimo aplink Saulę, vyksta ne tik metų laikų kaita ir su tuo susijęs netolygus žemės paviršiaus apšvietimas platumose, bet ir nemaža dalis geografiniame apvalkale vykstančių procesų: sezoniniai orų pokyčiai, upių ir ežerų režimas, augalų ir gyvūnų gyvenimo ritmas, žemės ūkio darbų rūšys ir terminai.

Kalendorius.Kalendorius- sistema, skirta ilgiems laikotarpiams skaičiuoti. Ši sistema pagrįsta periodiškais gamtos reiškiniais, susijusiais su dangaus kūnų judėjimu. Kalendoriuje naudojami astronominiai reiškiniai – metų laikų kaita, diena ir naktis, mėnulio fazių kaita. Pirmasis kalendorius buvo Egipto, sukurtas IV amžiuje. pr. Kr e. 45 metų sausio 1 dieną Julijus Cezaris įvedė Julijaus kalendorių, kurį iki šiol naudoja Rusijos stačiatikių bažnyčia. Dėl to, kad Julijaus metų trukmė 11 minučių 14 sekundžių ilgesnė už astronominius, iki XVI a. susikaupė 10 dienų „klaida“ - pavasario lygiadienio diena atėjo ne kovo 21 d., o kovo 11 d. Ši klaida buvo ištaisyta 1582 m. popiežiaus Grigaliaus XIII dekretu. Dienų skaičiavimas buvo perkeltas 10 dienų į priekį, o dieną po spalio 4-osios nurodyta laikyti penktadienį, bet ne spalio 5, o spalio 15-ąją. Pavasario lygiadienis vėl buvo grąžintas į kovo 21 d., o kalendorius tapo žinomas kaip Grigaliaus kalendorius. Rusijoje jis buvo pristatytas 1918 m. Tačiau jis turi ir nemažai trūkumų: nevienoda mėnesių trukmė (28, 29, 30, 31 diena), ketvirčių nelygybė (90, 91, 92 dienos), mėnesių skaičių nenuoseklumas. pagal savaitės dienas.

Kaip ir kitos Saulės sistemos planetos, ji atlieka 2 pagrindinius judesius: aplink savo ašį ir aplink saulę. Nuo seniausių laikų būtent šiais dviem reguliariais judesiais buvo skaičiuojamas laikas ir mokėjimas sudaryti kalendorius.

Diena yra sukimosi aplink savo ašį laikas. Metai yra revoliucija aplink saulę. Skirstymas į mėnesius taip pat yra tiesiogiai susijęs su astronominiais reiškiniais – jų trukmė siejama su mėnulio fazėmis.

Žemės sukimasis aplink savo ašį

Mūsų planeta sukasi aplink savo ašį iš vakarų į rytus, tai yra prieš laikrodžio rodyklę (žiūrint iš Šiaurės ašigalio.) Ašis yra virtuali tiesi linija, kertanti Žemės rutulį Šiaurės ir Pietų ašigalių regione, t.y. ašigaliai turi fiksuotą padėtį ir nedalyvauja sukamajame judesyje, o visos kitos vietos žemės paviršiuje sukasi, o sukimosi greitis nėra identiškas ir priklauso nuo jų padėties pusiaujo atžvilgiu - kuo arčiau pusiaujo, tuo didesnis sukimosi greitis.

Pavyzdžiui, Italijos regione sukimosi greitis yra maždaug 1200 km / h. Žemės sukimosi aplink savo ašį pasekmės yra dienos ir nakties kaita bei tariamas dangaus sferos judėjimas.

Iš tiesų, atrodo, kad žvaigždės ir kiti naktinio dangaus dangaus kūnai juda priešinga kryptimi nei mūsų judėjimas su planeta (ty iš rytų į vakarus).

Atrodo, kad žvaigždės išsidėsčiusios aplink Šiaurinę žvaigždę, kuri išsidėsčiusi ant įsivaizduojamos linijos – žemės ašies tęsinio šiaurės kryptimi. Žvaigždžių judėjimas nėra įrodymas, kad Žemė sukasi apie savo ašį, nes šis judėjimas gali būti dangaus sferos sukimosi pasekmė, jei manytume, kad planeta erdvėje užima fiksuotą, nejudančią padėtį.

Foucault švytuoklė

Nepaneigiamą įrodymą, kad Žemė sukasi aplink savo ašį, 1851 metais pateikė Foucault, atlikęs garsųjį švytuoklės eksperimentą.

Įsivaizduokite, kad būdami Šiaurės ašigalyje nustatome svyruoklę. Švytuoklę veikianti išorinė jėga yra gravitacija, o ji neturi įtakos svyravimo krypties pokyčiui. Jeigu paruošime virtualią švytuoklę, paliekančią paviršiuje pėdsakus, galime įsitikinti, kad po kurio laiko vėžės judės pagal laikrodžio rodyklę.

Šis sukimasis gali būti siejamas su dviem veiksniais: arba su plokštumos, kurioje svyruoja švytuoklė, sukimu, arba su viso paviršiaus sukimu.

Pirmąją hipotezę galima atmesti, atsižvelgiant į tai, kad švytuoklėje nėra jėgų, galinčių pakeisti svyruojančių judesių plokštumą. Iš to išplaukia, kad Žemė sukasi ir juda aplink savo ašį. Šį eksperimentą Paryžiuje atliko Foucault, jis panaudojo didžiulę švytuoklę bronzinės sferos pavidalu, sveriančią apie 30 kg, pakabintą ant 67 metrų ilgio kabelio. Virpesių judesių pradžios taškas buvo užfiksuotas Panteono grindų paviršiuje.

Taigi, sukasi Žemė, o ne dangaus sfera. Iš mūsų planetos dangų stebintys žmonės fiksuoja ir Saulės, ir planetų judėjimą, t.y. Visi objektai visatoje juda.

Laiko kriterijus – diena

Diena – tai laikas, per kurį Žemė apsisuka vieną kartą aplink savo ašį. Yra du termino „diena“ apibrėžimai. „Saulės diena“ – Žemės sukimosi laiko intervalas, per kurį . Kita sąvoka – „sideerinė diena“ – reiškia kitokį atspirties tašką – bet kurią žvaigždę. Dviejų tipų dienos trukmė nėra identiška. Siderinės dienos ilguma yra 23 h 56 min 4 s, o saulės dienos ilguma yra 24 valandos.

Skirtinga trukmė atsiranda dėl to, kad Žemė, besisukdama aplink savo ašį, taip pat atlieka orbitinį sukimąsi aplink Saulę.

Iš esmės saulės dienos trukmė (nors ji laikoma 24 val.) yra kintama reikšmė. Taip yra dėl to, kad Žemės judėjimas savo orbitoje vyksta kintamu greičiu. Kai Žemė yra arčiau Saulės, jos judėjimo orbitoje greitis yra didesnis, jai tolstant nuo saulės greitis mažėja. Šiuo atžvilgiu buvo įvesta tokia sąvoka kaip „vidutinė saulės diena“, ty jų trukmė yra 24 valandos.

Aplink Saulę cirkuliuoja 107 000 km/h greičiu

Žemės greitis aplink Saulę yra antrasis pagrindinis mūsų planetos judėjimas. Žemė juda elipsine orbita, t.y. orbita yra elipsės formos. Kai jis yra arti Žemės ir patenka į jos šešėlį, įvyksta užtemimai. Vidutinis atstumas tarp Žemės ir Saulės yra maždaug 150 milijonų kilometrų. Astronomija naudoja vienetą atstumams Saulės sistemoje matuoti; jis vadinamas „astronominiu vienetu“ (AU).

Greitis, kuriuo Žemė juda savo orbita, yra maždaug 107 000 km/val.
Žemės ašies ir elipsės plokštumos sudarytas kampas yra maždaug 66 ° 33 ', tai yra pastovi vertė.

Jei stebite Saulę iš Žemės, atrodo, kad ji per metus juda dangumi, eidama per žvaigždes ir sudaro Zodiaką. Tiesą sakant, Saulė taip pat eina per Ophiuchus žvaigždyną, tačiau jis nepriklauso Zodiako ratui.

Žemė sukasi aplink pasvirusią ašį iš vakarų į rytus. Pusė Žemės rutulio apšviesta saulės, šiuo metu ten diena, kita pusė – šešėlyje, yra naktis. Dėl Žemės sukimosi vyksta dienos ir nakties kaita. Žemė vieną apsisukimą aplink savo ašį padaro per 24 valandas – per parą.

Dėl sukimosi judantys upeliai (upės, vėjai) šiauriniame pusrutulyje nukrypsta į dešinę, o pietiniame – į kairę.

Žemės sukimasis aplink Saulę

Žemė sukasi aplink saulę žiedine orbita, pilnas apsisukimas trunka 1 metus. Žemės ašis nėra vertikali, į orbitą pasvirusi 66,5° kampu, šis kampas išlieka pastovus viso sukimosi metu. Pagrindinė šios rotacijos pasekmė – metų laikų kaita.

Apsvarstykite Žemės sukimąsi aplink Saulę.

  • gruodžio 22 d- žiemos saulėgrįža. Arčiausiai saulės (saulė yra savo zenite) šiuo metu yra pietinis tropikas - todėl vasara yra pietų pusrutulyje, žiema yra šiauriniame pusrutulyje. Naktys pietiniame pusrutulyje trumpos, prie pietinio poliarinio rato gruodžio 22 dieną diena trunka 24 valandas, naktis neateina. Šiaurės pusrutulyje viskas yra priešingai, poliariniame rate naktis trunka 24 valandas.
  • birželio 22 d– vasaros saulėgrįžos diena. Šiaurinis tropikas yra arčiausiai saulės, šiauriniame pusrutulyje – vasara, pietų pusrutulyje – žiema. Pietiniame poliariniame rate naktis trunka 24 valandas, o šiauriniame poliariniame rate naktis visai neateina.
  • kovo 21 d., rugsėjo 23 d- pavasario ir rudens lygiadienio dienos Pusiaujas yra arčiausiai saulės, diena abiejuose pusrutuliuose lygi nakčiai.