Zemlja je stalno u pokretu, okrećući se oko Sunca i oko svoje ose. Ovo kretanje i konstantan nagib Zemljine ose (23,5°) određuju mnoge efekte koje uočavamo kao normalne pojave: noć i dan (zbog rotacije Zemlje oko svoje ose), promjenu godišnjih doba (zbog nagib Zemljine ose) i različitu klimu u različitim područjima. Globusi se mogu rotirati i njihova osa ima nagib poput Zemljine ose (23,5°), tako da uz pomoć globusa možete prilično precizno pratiti kretanje Zemlje oko svoje ose, a uz pomoć "Zemlja - Sunce" " sistem možete pratiti kretanje Zemlje oko Sunca.

Rotacija Zemlje oko svoje ose

Zemlja rotira oko svoje ose od zapada prema istoku (u suprotnom smeru od kazaljke na satu gledano sa severnog pola). Zemlji je potrebno 23 sata, 56 minuta i 4,09 sekundi da izvrši jedan potpuni okret oko svoje ose. Dan i noć su posledica rotacije Zemlje. Ugaona brzina Zemljine rotacije oko svoje ose, ili ugao za koji se okreće bilo koja tačka na Zemljinoj površini, je isti. Za sat vremena je 15 stepeni. Ali linearna brzina rotacije bilo gdje na ekvatoru je otprilike 1.669 kilometara na sat (464 m/s), opadajući na nulu na polovima. Na primjer, brzina rotacije na geografskoj širini od 30° je 1445 km/h (400 m/s).
Rotaciju Zemlje ne primjećujemo iz jednostavnog razloga što se svi objekti oko nas kreću paralelno i istovremeno sa nama istom brzinom i nema "relativnih" kretanja objekata oko nas. Ako se, na primjer, brod kreće ravnomjerno, bez ubrzanja i usporavanja po moru po mirnom vremenu, bez valova na površini vode, nećemo uopće osjetiti kako se takav brod kreće ako smo u kabini bez prozora. , pošto će se svi objekti unutar kabine kretati paralelno sa nama i brodom.

Kretanje Zemlje oko Sunca

Dok Zemlja rotira oko svoje ose, ona takođe rotira oko Sunca od zapada ka istoku suprotno od kazaljke na satu, gledano sa severnog pola. Zemlji je potrebna jedna zvezdana godina (oko 365,2564 dana) da izvrši jednu potpunu revoluciju oko Sunca. Putanja Zemlje oko Sunca naziva se Zemljina orbita. a ova orbita nije savršeno okrugla. Prosječna udaljenost od Zemlje do Sunca je oko 150 miliona kilometara, a ova udaljenost varira do 5 miliona kilometara, formirajući malu ovalnu orbitu (elipsu). Tačka Zemljine orbite najbliža Suncu naziva se perihel. Zemlja prolazi ovu tačku početkom januara. Tačka Zemljine orbite koja je najudaljenija od Sunca naziva se Afel. Zemlja prolazi ovu tačku početkom jula.
Budući da se naša Zemlja kreće oko Sunca eliptičnom putanjom, orbitalna brzina se mijenja. U julu je brzina minimalna (29,27 km/s) i nakon prolaska afela (gornja crvena tačka na animaciji) počinje da ubrzava, au januaru je maksimalna (30,27 km/s) i počinje da usporava nakon prolazeći perihel (donja crvena tačka). ).
Dok Zemlja napravi jednu revoluciju oko Sunca, ona savlada razdaljinu od 942 miliona kilometara za 365 dana, 6 sati, 9 minuta i 9,5 sekundi, odnosno jurimo zajedno sa Zemljom oko Sunca prosječnom brzinom od 30 km u sekundi (ili 107 460 km na sat), a istovremeno se Zemlja jednom okrene oko svoje ose za 24 sata (365 puta godišnje).
Zapravo, ako skrupuloznije razmotrimo kretanje Zemlje, onda je to mnogo složenije, jer na Zemlju utiču različiti faktori: rotacija Mjeseca oko Zemlje, privlačenje drugih planeta i zvijezda.

Naša planeta je stalno u pokretu:

• rotacija oko sopstvene ose, kretanje oko Sunca;
• rotacija zajedno sa Suncem oko centra naše galaksije;
• kretanje u odnosu na centar Lokalne grupe galaksija i drugo.

Kretanje Zemlje oko sopstvene ose

Rotacija Zemlje oko svoje ose(Sl. 1). Za Zemljinu osu, oko koje se rotira, uzima se zamišljena linija. Ova os je odstupljena za 23°27" od okomice na ravan ekliptike. Zemljina os se sece sa zemljinom površinom u dve tačke - pola - severni i južni. Gledano sa severnog pola, Zemljina rotacija se dešava suprotno od kazaljke na satu. ili, kako se obično veruje, sa zapada na istok. Planeta napravi potpunu rotaciju oko svoje ose za jedan dan.

Rice. 1. Rotacija Zemlje oko svoje ose

Dan je jedinica vremena. Odvojeni zvezdani i solarni dani.

zvezdani dan je količina vremena potrebnog Zemlji da se okrene oko svoje ose u odnosu na zvijezde. One su jednake 23 sata 56 minuta i 4 sekunde.

solarni dan je količina vremena potrebnog Zemlji da se okrene oko svoje ose u odnosu na Sunce.

Ugao rotacije naše planete oko svoje ose je isti na svim geografskim širinama. Za jedan sat, svaka tačka na površini Zemlje pomeri se za 15° od svog prvobitnog položaja. Ali u isto vrijeme, brzina kretanja je obrnuto proporcionalna geografskoj širini: na ekvatoru je 464 m / s, a na geografskoj širini od 65 ° - samo 195 m / s.

Rotaciju Zemlje oko svoje ose 1851. godine dokazao je J. Foucault u svom eksperimentu. U Parizu, u Panteonu, ispod kupole je okačeno klatno, a ispod njega krug sa pregradama. Sa svakim narednim pokretom, klatno se pokazalo na novim podjelama. To se može dogoditi samo ako se površina Zemlje ispod klatna rotira. Položaj ravni zamaha klatna na ekvatoru se ne mijenja, jer se ravan poklapa sa meridijanom. Aksijalna rotacija Zemlje ima važne geografske posljedice.

Kada se Zemlja rotira, nastaje centrifugalna sila, koja igra važnu ulogu u oblikovanju oblika planete i smanjuje silu gravitacije.

Još jedna od najvažnijih posljedica aksijalne rotacije je formiranje sile okretanja - Coriolisove sile. U 19. vijeku prvi ga je izračunao francuski naučnik iz oblasti mehanike G. Coriolis (1792-1843). Ovo je jedna od inercijalnih sila uvedena da se uzme u obzir uticaj rotacije pokretnog referentnog okvira na relativno kretanje materijalne tačke. Njegov učinak se može ukratko izraziti na sljedeći način: svako pokretno tijelo na sjevernoj hemisferi skreće udesno, a na južnoj - ulijevo. Na ekvatoru, Coriolisova sila je nula (slika 3).

Rice. 3. Djelovanje Coriolisove sile

Djelovanje Coriolisove sile proteže se na mnoge fenomene geografskog omotača. Njegov efekat skretanja posebno je uočljiv u pravcu kretanja vazdušnih masa. Pod uticajem sile skretanja Zemljine rotacije, vjetrovi umjerenih širina obje hemisfere poprimaju pretežno zapadni smjer, a u tropskim geografskim širinama - istočni. Slična manifestacija Coriolisove sile nalazi se u smjeru kretanja oceanskih voda. Asimetrija riječnih dolina također je povezana s ovom silom (desna obala je obično visoka na sjevernoj hemisferi, na južnoj - lijeva).

Rotacija Zemlje oko svoje ose dovodi i do pomeranja sunčeve svetlosti po zemljinoj površini od istoka ka zapadu, odnosno do promene dana i noći.

Smjena dana i noći stvara dnevni ritam u živoj i neživoj prirodi. Dnevni ritam je usko povezan sa svjetlosnim i temperaturnim uslovima. Poznati su dnevni hod temperature, dnevni i noćni povjetarac itd. Dnevni ritmovi se javljaju i u divljini - fotosinteza je moguća samo tokom dana, većina biljaka otvara svoje cvjetove u različito vrijeme; Neke životinje su aktivne danju, druge noću. Ljudski život također teče u svakodnevnom ritmu.

Druga posljedica rotacije Zemlje oko svoje ose je razlika u vremenu u različitim tačkama na našoj planeti.

Od 1884. usvojen je zonski vremenski račun, odnosno cijela površina Zemlje podijeljena je na 24 vremenske zone od po 15°. Per standardno vrijeme uzeti lokalno vrijeme srednjeg meridijana svake zone. Susedne vremenske zone se razlikuju za jedan sat. Granice pojaseva su nacrtane uzimajući u obzir političke, administrativne i ekonomske granice.

Nulti pojas je Greenwich (po imenu Greenwich opservatory u blizini Londona), koji se proteže s obje strane početnog meridijana. Razmatra se vrijeme nultog, odnosno početnog meridijana Svjetsko vrijeme.

Meridian 180° prihvaćen kao međunarodni linija za mjerenje datuma- uslovna linija na površini zemaljske kugle, s obje strane koje se sati i minute poklapaju, a kalendarski datumi se razlikuju za jedan dan.

Radi racionalnijeg korišćenja dnevne svetlosti u leto 1930. godine naša zemlja je uvela porodiljsko vrijeme, ispred zone za jedan sat. Da bi se to postiglo, kazaljke na satu su pomjerene za jedan sat unaprijed. S tim u vezi, Moskva, budući da je u drugoj vremenskoj zoni, živi prema vremenu treće vremenske zone.

Od 1981. godine, između aprila i oktobra, vreme se pomera za jedan sat unapred. Ova tzv ljetno vrijeme. Uvodi se radi uštede energije. Ljeti je Moskva dva sata ispred standardnog vremena.

Vremenska zona u kojoj se nalazi Moskva je Moskva.

Kretanje Zemlje oko Sunca

Rotirajući oko svoje ose, Zemlja se istovremeno kreće oko Sunca, obilazeći krug za 365 dana 5 sati 48 minuta 46 sekundi. Ovaj period se zove astronomska godina. Radi pogodnosti, smatra se da u godini ima 365 dana, a svake četiri godine, kada se 24 sata od šest sati „akumuliraju“, nema 365, već 366 dana u godini. Ova godina se zove prijestupna godina, i jedan dan se dodaje februaru.

Put u svemiru kojim se Zemlja kreće oko Sunca naziva se orbita(Sl. 4). Zemljina orbita je eliptična, tako da udaljenost od Zemlje do Sunca nije konstantna. Kada je zemlja unutra perihel(iz grčkog. peri- u blizini, oko i helios- Sunce) - najbliža tačka orbite Suncu - 3. januara, udaljenost je 147 miliona km. U ovo vrijeme na sjevernoj hemisferi je zima. Najdalja udaljenost od Sunca u afelija(iz grčkog. aro- daleko od i helios- Sunce) - najveća udaljenost od Sunca - 5. jul. To je jednako 152 miliona km. U ovo vrijeme na sjevernoj hemisferi je ljeto.

Rice. 4. Kretanje Zemlje oko Sunca

Godišnje kretanje Zemlje oko Sunca posmatra se kontinuiranom promjenom položaja Sunca na nebu - podnevnom visinom Sunca i promjenom položaja njegovog izlaska i zalaska, trajanjem svijetlih i tamnih dijelova Sunca. dan se menja.

Prilikom kretanja u orbiti, smjer Zemljine ose se ne mijenja, uvijek je usmjeren prema Sjevernjači.

Kao rezultat promjene udaljenosti od Zemlje do Sunca, kao i zbog nagiba Zemljine ose prema ravni njenog kretanja oko Sunca, uočava se neravnomjerna raspodjela sunčevog zračenja na Zemlji tokom godine. . Tako se mijenjaju godišnja doba, što je tipično za sve planete koje imaju nagib ose rotacije prema ravni svoje orbite. (ekliptika) različito od 90°. Orbitalna brzina planete na sjevernoj hemisferi veća je zimi, a niža ljeti. Dakle, zimsko polugodište traje 179, a ljetno - 186 dana.

Kao rezultat kretanja Zemlje oko Sunca i nagiba Zemljine ose prema ravnini njene orbite za 66,5 °, na našoj planeti se ne opaža samo promjena godišnjih doba, već i promjena dužine dana i noć.

Rotacija Zemlje oko Sunca i promjena godišnjih doba na Zemlji prikazani su na Sl. 81 (ekvinocij i solsticij prema godišnjim dobima na sjevernoj hemisferi).

Samo dva puta godišnje - u dane ekvinocija, dužina dana i noći na cijeloj Zemlji je skoro ista.

Ekvinocija- trenutak u kojem centar Sunca, tokom njegovog prividnog godišnjeg kretanja duž ekliptike, prelazi nebeski ekvator. Postoje prolećne i jesenje ravnodnevice.

Nagib Zemljine ose rotacije oko Sunca u ekvinocijima 20-21. marta i 22-23. septembra je neutralan u odnosu na Sunce, a delovi planete okrenuti prema njemu ravnomerno su osvetljeni od pola do pola (Sl. 5). Sunčevi zraci padaju okomito na ekvator.

Najduži dan i najkraća noć javljaju se na ljetni solsticij.

Rice. 5. Osvetljenje Zemlje Suncem u dane ekvinocija

Solsticij- trenutak prolaska kroz centar Sunca tačaka ekliptike, najudaljenijih od ekvatora (tačke solsticija). Postoje ljetni i zimski solsticij.

Na dan ljetnog solsticija 21-22. juna, Zemlja zauzima položaj u kojem je sjeverni kraj njene ose nagnut prema Suncu. A zraci padaju okomito ne na ekvator, već na sjeverni trop, čija je geografska širina 23 ° 27 "Cijelog dana i noći, ne samo da su polarna područja osvijetljena, već i prostor iza njih do geografske širine 66 ° 33" ( Arktički krug). Na južnoj hemisferi u ovo vrijeme se ispostavlja da je osvijetljen samo onaj njen dio koji leži između ekvatora i južnog arktičkog kruga (66°33"). Iza njega, na današnji dan, površina Zemlje nije osvijetljena.

Na dan zimskog solsticija od 21. do 22. decembra sve se dešava obrnuto (slika 6). Sunčevi zraci već padaju na južni tropski kraj. Na južnoj hemisferi su osvijetljena područja koja se nalaze ne samo između ekvatora i tropa, već i oko Južnog pola. Ovakva situacija se nastavlja do proljećne ravnodnevice.

Rice. 6. Osvetljenje Zemlje na dan zimskog solsticija

Na dvije paralele Zemlje u dane solsticija, Sunce u podne je direktno iznad glave posmatrača, odnosno u zenitu. Takve paralele se nazivaju tropima. Na severnom tropiku (23° S), Sunce je u zenitu 22. juna, na tropskom jugu (23° S) 22. decembra.

Na ekvatoru je dan uvijek jednak noći. Upadni ugao sunčevih zraka na zemljinu površinu i dužina dana tamo se malo mijenjaju, pa smjena godišnjih doba nije izražena.

arktičkim krugovima izvanredne po tome što su granice područja u kojima postoje polarni dani i noći.

polarni dan- period kada sunce ne pada ispod horizonta. Što je dalje od arktičkog kruga blizu pola, polarni dan je duži. Na geografskoj širini arktičkog kruga (66,5°) traje samo jedan dan, a na polu 189 dana. Na sjevernoj hemisferi na geografskoj širini arktičkog kruga, polarni dan se obilježava 22. juna - na dan ljetnog solsticija, a na južnoj hemisferi na geografskoj širini južnog arktičkog kruga - 22. decembra.

polarna noć traje od jednog dana na geografskoj širini arktičkog kruga do 176 dana na polovima. Tokom polarne noći, Sunce se ne pojavljuje iznad horizonta. Na sjevernoj hemisferi, na geografskoj širini arktičkog kruga, ovaj fenomen se opaža 22. decembra.

Nemoguće je ne primijetiti tako divan prirodni fenomen kao što su bijele noći. Bijele noći- ovo su vedre noći na početku ljeta, kada se večernja zora spaja sa jutarnjom zorom i sumrak traje cijelu noć. Oni se primećuju na obe hemisfere na geografskim širinama većim od 60°, kada centar Sunca u ponoć padne ispod horizonta za najviše 7°. U Sankt Peterburgu (oko 60°N) bijele noći traju od 11. juna do 2. jula, u Arhangelsku (64°N) od 13. maja do 30. jula.

Sezonski ritam u vezi sa godišnjim kretanjem prvenstveno utiče na osvetljenost zemljine površine. U zavisnosti od promene visine Sunca iznad horizonta na Zemlji, postoji pet rasvjetni pojasevi. Vrući pojas leži između sjevernog i južnog tropa (trop Raka i Tropik Jarca), zauzima 40% zemljine površine i odlikuje se najvećom količinom topline koja dolazi od Sunca. Između tropa i arktičkih krugova na južnoj i sjevernoj hemisferi postoje umjerene zone osvjetljenja. Godišnja doba su ovdje već izražene: što je dalje od tropskih krajeva, ljeto je kraće i svježije, zima je duža i hladnija. Polarni pojasevi na sjevernoj i južnoj hemisferi ograničeni su arktičkim krugovima. Ovde je visina Sunca iznad horizonta tokom godine niska, pa je količina sunčeve toplote minimalna. Polarne zone karakterišu polarni dani i noći.

U zavisnosti od godišnjeg kretanja Zemlje oko Sunca, ne dolazi samo do smene godišnjih doba i povezanog neravnomernog osvetljenja zemljine površine po geografskim širinama, već i do značajnog dela procesa u geografskom omotaču: sezonskih vremenskih promena, režim rijeka i jezera, ritam u životu biljaka i životinja, vrste i rokovi poljoprivrednih radova.

Kalendar.Kalendar- sistem za računanje dugih vremenskih perioda. Ovaj sistem se zasniva na periodičnim prirodnim fenomenima povezanim sa kretanjem nebeskih tela. Kalendar koristi astronomske fenomene - smjenu godišnjih doba, dana i noći, promjenu mjesečevih faza. Prvi kalendar je bio egipatski, nastao u 4. veku. BC e. Julije Cezar je 1. januara 45. uveo julijanski kalendar, koji još uvijek koristi Ruska pravoslavna crkva. Zbog činjenice da je trajanje julijanske godine duže od astronomske za 11 minuta i 14 sekundi, do 16. veka. nakupila se "greška" od 10 dana - dan prolećne ravnodnevice nije došao 21. marta, već 11. marta. Ova greška je ispravljena 1582. dekretom pape Grgura XIII. Broj dana je pomjeren za 10 dana unaprijed, a dan nakon 4. oktobra propisan je da se smatra petak, ali ne 5. oktobar, već 15. oktobar. Prolećna ravnodnevica ponovo je vraćena na 21. mart, a kalendar je postao poznat kao gregorijanski. U Rusiji je uveden 1918. Međutim, ima i niz nedostataka: nejednako trajanje mjeseci (28, 29, 30, 31 dan), nejednakost kvartala (90, 91, 92 dana), nedosljednost broja mjeseci po danima u sedmici.

Prosječna udaljenost od Zemlje do Sunca je otprilike 150 miliona kilometara. Ali pošto rotacija Zemlje oko Sunca se ne dešava u krugu, već u elipsi, tada je u različito doba godine Zemlja ili malo dalje od Sunca, ili mu je malo bliže.

Na ovoj fotografiji u realnom vremenu vidimo put koji Zemlja pređe za 20-30 minuta u odnosu na druge planete i galaksije, rotirajući oko svoje ose.

Promjena godišnjih doba

Poznato je da je ljeti, u najtoplije doba godine - u junu, Zemlja udaljena oko 5 miliona kilometara od Sunca nego zimi, u najhladnijoj sezoni - u decembru. shodno tome, promjena godišnjih doba ne dešava se zato što je Zemlja dalje ili bliže Suncu, već iz drugog razloga.

Zemlja, u svom translatornom kretanju oko Sunca, stalno održava isti smjer svoje ose. A sa translatornom rotacijom Zemlje oko Sunca u orbiti, ova imaginarna Zemljina osa je uvijek nagnuta prema ravni Zemljine orbite. Razlog za promjenu godišnjih doba je upravo činjenica da je Zemljina osa uvijek na isti način nagnuta prema ravni Zemljine orbite.

Dakle, 22. juna, kada naša hemisfera ima najduži dan u godini, Sunce obasjava i Sjeverni pol, a Južni pol ostaje u mraku, jer ga sunčevi zraci ne obasjavaju. Dok ljeto na sjevernoj hemisferi ima duge dane i kratke noći, na južnoj hemisferi, naprotiv, ima dugih noći i kratkih dana. Tamo je, dakle, zima, gdje zraci padaju "koso" i imaju nisku kalorijsku vrijednost.

Vremenska razlika između dana i noći

Poznato je da smjena dana i noći nastaje kao rezultat rotacije Zemlje oko svoje ose, (detaljnije:). ALI vremenska razlika između dana i noći zavisi od rotacije Zemlje oko Sunca. Zimi, 22. decembra, kada počinje najduža noć i najkraći dan na sjevernoj hemisferi, Sjeverni pol uopće nije osvijetljen Suncem, on je "u mraku", a osvijetljen je Južni pol. Zimi, kao što znate, stanovnici sjeverne hemisfere imaju duge noći i kratke dane.

21-22. marta dan je jednak noći, prolećna ravnodnevica; isti ekvinocij jesen- dešava se 23. septembra. Danas Zemlja zauzima takav položaj u svojoj orbiti u odnosu na Sunce da sunčevi zraci istovremeno obasjavaju i sjeverni i južni pol, a padaju okomito na ekvator (Sunce je u zenitu). Dakle, 21. marta i 23. septembra bilo koja tačka na površini globusa je 12 sati obasjana Suncem i 12 sati je u mraku: danju i noću širom sveta.

Klimatske zone Zemlje

Rotacija Zemlje oko Sunca objašnjava postojanje raznih klimatskim zonama Zemlje. Zbog činjenice da Zemlja ima sferni oblik i da je njena zamišljena osa uvijek nagnuta prema ravni zemljine orbite pod istim uglom, različiti dijelovi zemljine površine se zagrijavaju i osvjetljavaju sunčevim zracima na različite načine. Padaju na odvojena područja zemljine površine pod različitim uglovima nagiba, pa kao rezultat toga, njihova kalorijska vrijednost u različitim zonama zemljine površine nije ista. Kada je Sunce nisko iznad horizonta (na primjer, uveče) i njegove zrake padaju na površinu zemlje pod malim uglom, zagrijavaju vrlo malo. Naprotiv, kada je Sunce visoko iznad horizonta (na primjer, u podne), njegove zrake padaju na Zemlju pod velikim uglom, a njihova kalorijska vrijednost raste.

Tamo gdje je Sunce nekih dana u zenitu, a zraci mu padaju gotovo okomito, postoji tzv. vrući pojas. Na ovim mjestima životinje su se prilagodile vrućoj klimi (na primjer, majmuni, slonovi i žirafe); visoke palme, rastu banane, sazrijevaju ananasi; tamo, pod sjenom tropskog Sunca, široko šireći svoju krunu, nalaze se gigantska stabla baobaba čija debljina u opsegu doseže 20 metara.

Tamo gdje sunce nikad ne izlazi visoko iznad horizonta, postoje dve hladne zone sa siromašnom florom i faunom. Ovdje je životinjski i biljni svijet monoton; velike površine su gotovo bez vegetacije. Snijeg pokriva bezgranična prostranstva. Između tople i hladne zone nalaze se dvije umjereni pojasevi, koji zauzimaju najveće površine na Zemljinoj kugli.

Rotacija Zemlje oko Sunca objašnjava postojanje pet klimatskih zona: jedna vruća, dva umjerena i dva hladna.

Vrući pojas se nalazi u blizini ekvatora, a njegove uslovne granice su sjeverni tropski (trop Raka) i južni tropski pojas (trop Jarca). Uvjetne granice hladnih pojaseva su sjeverni i južni polarni krug. Polarne noći traju tamo skoro 6 mjeseci. Dani su iste dužine. Ne postoji oštra granica između termalnih zona, ali postoji postepeno smanjenje topline od ekvatora prema južnom i sjevernom polu.

Oko sjevernog i južnog pola ogromne prostore zauzimaju neprekidna ledena polja. U okeanima koji peru ove negostoljubive obale plutaju kolosalni santi leda (više:).

Istraživači sjevernog i južnog pola

Reach Sjeverni ili Južni pol je dugo bio hrabar san čovjeka. Hrabri i neumorni istraživači Arktika činili su ove pokušaje više puta.

Takav je bio i ruski istraživač Georgij Jakovlevič Sedov, koji je 1912. organizovao ekspediciju na Sjeverni pol na brodu St. Foca. Carska vlada je bila ravnodušna prema ovom velikom poduhvatu i nije pružila adekvatnu podršku hrabrom mornaru i iskusnom putniku. Zbog nedostatka sredstava, G. Sedov je bio primoran da prvu zimu provede na Novoj Zemlji, a drugu. Godine 1914. Sedov je, zajedno sa dvojicom pratilaca, konačno napravio posljednji pokušaj da stigne do Sjevernog pola, ali stanje zdravlja i snage promijenili su ovog smjelog čovjeka, te je u martu te godine umro na putu ka svom cilju.

Više puta su bile opremljene velike ekspedicije na brodovima do Polja, ali ni ove ekspedicije nisu uspjele postići svoj cilj. Težak led je „okovao“ brodove, ponekad ih lomeći i odvozeći zanošenjem daleko u pravcu suprotnom od planiranog puta.

Tek 1937. godine, prvi put je sovjetska ekspedicija dopremljena zračnim brodovima na Sjeverni pol. Hrabra četvorka - astronom E. Fedorov, hidrobiolog P. Širšov, radio-operater E. Krenkel i stari mornar, vođa ekspedicije I. Papanin - živeli su 9 meseci na lebdećem ledu. Ogromna ledena ploha ponekad je pucala i rušila se. Hrabri istraživači su više puta bili u opasnosti da umru u talasima hladnog arktičkog mora, ali su, uprkos tome, svoja naučna istraživanja sproveli tamo gde niko do sada nije kročio. Važna istraživanja sprovedena su u oblastima gravimetrije, meteorologije i hidrobiologije. Potvrđena je činjenica postojanja pet klimatskih zona povezanih s rotacijom Zemlje oko Sunca.

Zemlja je uvek u pokretu. Iako se čini da stojimo nepomično na površini planete, ona se neprestano rotira oko svoje ose i Sunca. To kretanje mi ne osjećamo, jer liči na letenje u avionu. Krećemo se istom brzinom kao i avion, tako da se uopće ne osjećamo kao da se krećemo.

Kolikom brzinom se Zemlja okreće oko svoje ose?

Zemlja se okrene jednom oko svoje ose svaka 24 sata. (tačnije, za 23 sata 56 minuta 4,09 sekundi ili 23,93 sata). Budući da je obim Zemlje 40075 km, bilo koji objekat na ekvatoru rotira brzinom od približno 1674 km na sat ili približno 465 metara (0,465 km) u sekundi (40075 km podijeljeno sa 23,93 sata i dobijemo 1674 km na sat).

Na (90 stepeni severne geografske širine) i (90 stepeni južne geografske širine), brzina je efektivno nula jer se tačke polova rotiraju veoma sporom brzinom.

Da biste odredili brzinu na bilo kojoj drugoj geografskoj širini, jednostavno pomnožite kosinus geografske širine sa brzinom rotacije planete na ekvatoru (1674 km na sat). Kosinus od 45 stepeni je 0,7071, dakle pomnožite 0,7071 sa 1674 km na sat i dobijete 1183,7 km na sat.

Kosinus tražene geografske širine lako je odrediti pomoću kalkulatora ili pogledati u tablici kosinusa.

Brzina rotacije Zemlje za druge geografske širine:

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

Ciklično kočenje

Sve je ciklično, čak i brzina rotacije naše planete koju geofizičari mogu izmjeriti s točnošću u milisekundama. Zemljina rotacija obično ima petogodišnje cikluse usporavanja i ubrzanja, a posljednja godina ciklusa usporavanja često je u korelaciji s porastom zemljotresa širom svijeta.

Budući da je 2018. posljednja godina u ciklusu usporavanja, naučnici ove godine očekuju povećanje seizmičke aktivnosti. Korelacija nije uzročna veza, ali geolozi uvijek traže alate za pokušaj predviđanja kada će se dogoditi sljedeći veliki zemljotres.

Oscilacija zemljine ose

Zemlja se lagano njiše dok se rotira dok se njena osa pomera na polovima. Uočeno je da se pomeranje Zemljine ose ubrzalo od 2000. godine, krećući se brzinom od 17 cm godišnje prema istoku. Naučnici su otkrili da se osovina i dalje kreće na istok umjesto naprijed-nazad zbog kombinovanog efekta topljenja Grenlanda i, kao i gubitka vode u Evroaziji.

Očekuje se da će pomeranje osovine biti posebno osetljivo na promene koje se dešavaju na 45 stepeni severne i južne geografske širine. Ovo otkriće dovelo je do činjenice da su naučnici konačno mogli da odgovore na dugogodišnje pitanje zašto se osovina uopšte pomera. Ljuljanje prema istoku ili zapadu uzrokovano je sušnim ili vlažnim godinama u Evroaziji.

Još u davna vremena, posmatrajući zvezdano nebo, ljudi su primetili da tokom dana sunce, a na noćnom nebu - skoro sve zvezde - s vremena na vreme ponavljaju svoj put. Ovo sugerira da postoje dva razloga za ovaj fenomen. Ili se odvija na pozadini fiksnog zvjezdanog neba, ili se nebo okreće oko Zemlje. Činilo se da je Klaudije Ptolomej, izvanredni starogrčki astronom, naučnik i geograf, riješio ovo pitanje uvjeravajući sve da se Sunce i nebo okreću oko nepokretne Zemlje. Uprkos tome što nije znala da objasni, mnogi su se pomirili sa ovim.

Heliocentrični sistem, zasnovan na drugoj verziji, dobio je svoje priznanje u dugoj i dramatičnoj borbi. Giordano Bruno je umro na lomači, ostarjeli Galileo je prepoznao "ispravnost" Inkvizicije, ali "... ona se i dalje vrti!"

Danas se rotacija Zemlje oko Sunca smatra potpuno dokazanom. Konkretno, kretanje naše planete u skoro solarnoj orbiti dokazuje se aberacijom svjetlosti zvijezda i paralaktičkim pomakom s periodičnošću jednakom jednoj godini. Danas je utvrđeno da se smjer rotacije Zemlje, tačnije njenog baricentra, duž orbite poklapa sa smjerom njene rotacije oko svoje ose, odnosno odvija se od zapada prema istoku.

Mnogo je činjenica koje ukazuju da se Zemlja kreće u svemiru po veoma složenoj orbiti. Rotaciju Zemlje oko Sunca prati njeno kretanje oko ose, precesija, nutacione oscilacije i brzi let zajedno sa Suncem u spirali unutar Galaksije, koja takođe ne miruje.

Rotacija Zemlje oko Sunca, kao i drugih planeta, odvija se po eliptičnoj orbiti. Dakle, jednom godišnje, 3. januara, Zemlja je što bliže Suncu, a jednom, 5. jula, udaljava se od njega na najvećoj udaljenosti. Razlika između perihela (147 miliona km) i afela (152 miliona km), u poređenju sa udaljenosti od Sunca do Zemlje, veoma je mala.

Krećući se u skoro solarnoj orbiti, naša planeta pravi 30 km u sekundi, a revolucija Zemlje oko Sunca se obavlja za 365 dana i 6 sati.Ovo je takozvana siderična, odnosno zvezdana godina. Radi praktičnosti, uobičajeno je uzeti u obzir 365 dana u godini. "Dodatnih" 6 sati u 4 godine daje 24 sata, odnosno još jedan dan. Ovi (tekući, dodatni) dani se dodaju februaru jednom svake 4 godine. Dakle, u našem kalendaru 3 godine obuhvataju 365 dana, a prestupna godina - četvrta godina, sadrži 366 dana.

Zemljina vlastita os rotacije je nagnuta prema orbitalnoj ravni za 66,5°. S tim u vezi, tokom godine, sunčevi zraci padaju na svaku tačku na zemljinoj površini ispod

uglovi. Tako, u različito doba godine, tačke na različitim lokacijama primaju u isto vrijeme nejednaku količinu svjetlosti i topline. Zbog toga, u umjerenim geografskim širinama, godišnja doba imaju izražen karakter. Istovremeno, tokom cijele godine, sunčevi zraci na ekvatoru padaju na Zemlju pod istim uglom, tako da se godišnja doba malo razlikuju jedno od drugog.