Jorden er som enhver anden himmelobjekt i konstant bevægelse. Vi føler det ikke, fordi det er som et fly eller en bil - vi bevæger os i samme hastighed som transport, på grund af dette er illusionen om statisk født.
Hvad får jorden til at rotere rundt om sin akse?
Den yndefulde 24-timers rotation af Jorden omkring dens akse er en af grundene til, at vores hjemmeplanet er beboet. På mange måder er det dette, der gjorde det muligt for livet at udvikle sig takket være skabelsen af en gunstig temperatur, som opnås ved en konstant ændring af dag og nat.
Glem ikke at ikke kun Jorden har en sådan funktion - hver planet i solsystemet har sin egen unikke rotation. For eksempel på en lille Merkur, der er tættest på Solen, sker der en rotation i 59 jorddage og på Venus - generelt 243, og derudover foregår dens bevægelse i den modsatte retning.
Alle ved, at Jorden roterer, og dette synes trivielle oplysninger, men hvis du tænker over det, er det ikke helt klart, hvorfor dette sker. For at besvare dette spørgsmål skal du finde ud af, hvordan hele solsystemet blev dannet.
Oprindeligt var solsystemet bare en enorm sky af støv og gas, som til sidst begyndte at kollapse og omdannede til en gigantisk disk. På sin side øgede han konstant sin rotationshastighed, ligesom en kunstskøjteløber kaster hendes arme op for at bevæge sig hurtigere. Solen dannede sig i midten, og planeterne begyndte at samle sig væk fra den. Alle objekter, der udgør vores system, er på det samme plan og bevæger sig i samme retning, fordi de alle kom fra den samme disk med kosmisk støv.
Mens processen med limning af planeterne og andre himmellegemer fandt sted, var der ingen fred i solsystemet, da affaldet konstant kolliderede med hinanden, hvilket førte til deres rotation. Nogle gange lokkede tyngdekraften ved stort affald små - sådan syntes satellitter.
Hvorfor roterer Jorden hurtigere omkring sin akse end andre planeter?
Forskere antyder, at en enorm genstand, der er på størrelse med Mars, styrtede ned på vores planet og adskiller fra den et enormt stykke, der senere blev månen. Denne kollision fik jorden til at rotere med en hurtigere hastighed end andre planeter.. Men månens tyngdekraft påvirker jordens rotation - den bremser den ned!
Interessant fakta: Jorden aftager konstant. Forskere antyder, at på tidspunktet for dannelsen af planeten var dagen kun 6 timer. Og nu er der ekstremt nøjagtige teknologier, der gør det muligt at beregne en yderligere afmatning - om hundrede år bliver dagen kortere med 2 millisekunder.
Ved hvilken hastighed roterer jorden rundt om sin akse?
Hastighed er et relativt koncept, fordi det altid kræver et bestemt referencepunkt for at beregne det. For at beregne rotationshastigheden omkring dens akse tages rotationen i forhold til planetens centrum.
Jorden foretager en omdrejning på 23 timer, 56 minutter og 4.09053 sekunder, der kaldes stjernernes periode. Planetens omkreds er 40.075 kilometer. For at beregne hastigheden skal du opdele cirklen efter tid, så viser det sig omkring 1674 km / t eller 465 m / s.
Jorden roterer omkring sin akse med en hastighed på 1674 km i timen eller 465 m / s.
Afhængigheden af Jordens rotationshastighed og breddegrad
Men glem ikke, at planetens omkreds varierer afhængigt af breddegrad, da Jorden smalner tættere på polerne. Derfor roterer planeten i forskellige hastigheder på forskellige breddegrader! Jo mindre radius, jo lavere er hastigheden. Så på Nordpolen og Sydpolen er rotationshastigheden praktisk talt nul.
Hvis du er interesseret i at kende den rotationshastighed, der kan opnås på en anden breddegrad, skal du kun multiplicere cosinus for denne breddegrad (du kan beregne den på en lommeregner eller bare se i kosinusbordet) med planetens rotationshastighed ved ækvator (1674 km / t). Så kosinus på 45 grader er 0,7071 og det viser sig, at hastigheden på denne breddegrad er 1674x0.7071 = 1183,7 km / t.
Jordens rotationshastighed for forskellige breddegrader
- 10 °: 0,9848 × 1674 = 1648,6 km / t;
- 20 °: 0,9397 × 1674 = 1573,1 km / t;
- 30 °: 0,866 × 1674 = 1449,7 km / t;
- 40 °: 0,766 × 1674 = 1282,3 km / t;
- 50 °: 0,6428 × 1674 = 1076,0 km / t;
- 60 °: 0,5 × 1674 = 837,0 km / t;
- 70 °: 0,342 × 1674 = 572,5 km / t;
- 80 °: 0,1736 × 1674 = 290,6 km / t
Interessant fakta: Rumagenturer foretrækker at bruge Jordens rotation omkring sin akse til sin fordel. Da rotationshastigheden er størst i ækvatorområdet, kræves der mindre ressourcer til at hæve et rumskib fra nul breddegrad.
Cyklisk bremsning
Forskere begyndte at bemærke en sammenhæng mellem seismisk aktivitet i løbet af året og hastigheden på Jordens rotation omkring dens akse. Det menes, at der ikke er nogen direkte forbindelse mellem disse to fænomener, men det er vigtigt for specialister at finde nogen ledetråde, der for det første vil give en større forståelse af vores planet, og for det andet kan redde tusinder af liv.
Da alt er cyklisk, er rotationen af vores hjemmeplanet cyklisk. Jorden har fem-årige perioder med cyklisk bremsning og acceleration.
Jordakse slingrer
I fysik er der to koncepter, der bruges til at beskrive svingningerne i jordens akse - præcession og ernæring.
Præcession er et fænomen, hvor det himmelske legems vinkelmoment ændrer sin orientering i rummet. En sådan bevægelse kan ses i eksemplet med en top, der ved opstart har en lodret rotationsakse, men toppen har egenskaben ved gradvis deceleration, hvor hastigheden begynder at gå tabt. På grund af dette begynder aksen gradvist at afvige fra den sædvanlige lodrette. På grund af dette begynder toppen at beskrive en form, der ligner en kegle. En sådan bevægelse er en præcession.
Med Jorden er tingene mere alvorlige og langsommere. En antik geograf og astronom Hipparchus bemærkede også et sådant træk i bevægelsen af vores indfødte planet, hvor han kaldte dette fænomen før jævndøgn. Jordens processionscyklus er ekstremt lang - 25 tusind år. Det er med denne bevægelse af planeten, at forskere forbinder periodiske ændringer i klimaet. Så på et tidspunkt vil udsvingene blive så mærkbare, at det vil være umuligt at navigere gennem de gamle himmelkort på grund af forskydningen af alle stjerner i forhold til den ækvatoriale linje.
Ernæring er en temmelig svag bevægelse, der ligner en slags gyngende eller nikkende egenskab ved en solid krop, der udfører en procession. Dette er små svingninger af jordens akse, der er lagt oven på præcessionsbevægelsen.
Jordens bevægelse omkring solen
Glem ikke, at Jordens bevægelse ikke kun består af dens egen rotation, men også af bevægelse omkring solen. Vores hus ligger cirka 149,6 millioner kilometer fra stjernen.
Vores planet rejser hele vejen rundt om stjernen i 365.256 dage med en hastighed svarende til 108.000 km / t eller 30 km / s.
Interessant fakta: Folk anerkendte, at Jorden drejer sig om Solen, og ikke omvendt, først i det 16. århundrede! For sådan "blasfemi" betalte nogle forskere endda med deres liv.
Andre bevægelser
Solsystemet er ikke en slags statisk objekt, der ikke bevæger sig. Faktisk, samtidig med alle de rotationer, der forekommer i systemet, bevæger det sig selv med stor hastighed.
Solen ligger ca. 26.000 lysår fra centrum af Mælkevejen, der har bredde mellem 80.000 og 120.000 lysår. Og dens tykkelse er 7.000 lysår. Vores system er placeret på en af de fjerne arme tættere på kanten. Det tager hende omkring 200-250 millioner år at gennemføre en revolution omkring centrum af vores galakse.. I denne bane Solsystemet bevæger sig med en hastighed på cirka 250 km / s.
Mælkevejen gælder på sin side også for et endnu større system - den lokale gruppe. Forskere gav dette navn til den gravitationsbundne gruppe af galakser, som vores indfødte tilhører. I dette system Mælkevejen bevæger sig med en hastighed på cirka 300 km / s.
Hvad vil der ske, hvis Jorden pludselig stopper pludseligt?
Sandsynligheden for, at du bare kan flyve ud i det ydre rum når som helst er nul. Dette hjælper dig med tyngdekraften, som ubarmhjertigt trækker os til jorden. Men Jordens tyngdekraft er ikke den samme overalt! Vores planet har en sfærisk form, og på grund af rotation omkring sin akse, er Jorden let fladt ved polerne. Hastigheden på den bredeste cirkel skal være den højeste - en sådan cirkel er ækvator. Ækvatorens tyngdekraft er 0,3% stærkere!
NASA siger, at det ikke er muligt at stoppe planeten i de næste flere milliarder år. Men hvis vi forestiller os en sådan situation, at Jorden stopper pludseligt, er resultatet ikke et regnbue-billede. Hvis rotationen af selve himmellegemet ophører, vil ingen stoppe atmosfærens bevægelse, derfor vil alt, hvad der var på jordoverfladen, blive ødelagt af en stærk vind. Og dette gælder ikke kun mennesker og dyr, men også bygninger, træer og endda jordens øverste lag!
Muligheden med en gradvis afmatning er den virkelige situation, som vores planet vil stå overfor i den fjerne fremtid. Den mindste hastighed, som Jorden kan gå ned på, er lig med en revolution på 365 dage. Denne situation kaldes "solens synkronitet." Så vil den ene side altid vendes mod Solen, den anden - ligesom med Månen, for evigt vil være i mørke. Men en lignende situation generelt ifølge NASA kan bruges til.
Lad os gå tilbage til en fuldstændig stop: Hvis Jorden stopper helt, vil sandsynligvis magnetfeltet, der primært oprettes på grund af planetens bagside, forsvinde. På grund af dette ville vi miste Van Allen-strålingsbælterne og nordlyset, hvilket ville efterlade os helt forsvarsløse mod kosmisk stråling. I dette tilfælde ville jorden med hver stråle af solstråling modtage en sådan dosis stråling, at næppe nogen levende ting ville forblive.
Men bare rolig! Sandsynligheden for sådanne scenarier er praktisk talt nul!