Laluan yang diambil oleh bumi untuk beredar mengelilingi matahari. Apakah nama putaran planet mengelilingi matahari? Sejarah sistem heliosentrik

Planet kita sentiasa bergerak. Bersama-sama dengan Matahari, ia bergerak di angkasa sekitar pusat Galaksi. Dan itu, seterusnya, bergerak di alam semesta. Tetapi perkara yang paling penting bagi semua makhluk hidup ialah putaran Bumi mengelilingi Matahari dan paksinya sendiri. Tanpa pergerakan ini, keadaan di planet ini tidak sesuai untuk mengekalkan kehidupan.

sistem suria

Bumi sebagai planet sistem suria, menurut saintis, telah terbentuk lebih daripada 4.5 bilion tahun yang lalu. Pada masa ini, jarak dari matahari secara praktikal tidak berubah. Kelajuan planet dan tarikan graviti matahari mengimbangi orbitnya. Ia tidak bulat sempurna, tetapi stabil. Sekiranya daya tarikan bintang itu lebih kuat atau kelajuan Bumi berkurangan dengan ketara, maka ia akan jatuh ke Matahari. Jika tidak, lambat laun ia akan terbang ke angkasa lepas, berhenti menjadi sebahagian daripada sistem.

Jarak dari Matahari ke Bumi memungkinkan untuk mengekalkan suhu optimum di permukaannya. Suasana juga memainkan peranan penting dalam hal ini. Apabila Bumi berputar mengelilingi Matahari, musim berubah. Alam telah menyesuaikan diri dengan kitaran sedemikian. Tetapi jika planet kita berada lebih jauh, maka suhu di atasnya akan menjadi negatif. Jika lebih dekat, semua air akan tersejat, kerana termometer akan melebihi takat didih.

Laluan planet mengelilingi bintang dipanggil orbit. Trajektori penerbangan ini tidak bulat sempurna. Ia mempunyai elips. Perbezaan maksimum ialah 5 juta km. Titik terdekat orbit dengan Matahari adalah pada jarak 147 km. Ia dipanggil perihelion. Tanahnya berlalu pada bulan Januari. Pada bulan Julai, planet ini berada pada jarak maksimum dari bintang. Jarak terbesar ialah 152 juta km. Titik ini dipanggil aphelion.

Putaran Bumi mengelilingi paksinya dan Matahari memberikan, masing-masing, perubahan dalam rejim harian dan tempoh tahunan.

Bagi seseorang, pergerakan planet di sekeliling pusat sistem tidak dapat dilihat. Ini kerana jisim Bumi adalah sangat besar. Namun begitu, setiap saat kita terbang merentasi angkasa kira-kira 30 km. Nampak tidak realistik, tetapi begitulah pengiraannya. Secara purata, dipercayai bahawa Bumi terletak pada jarak kira-kira 150 juta km dari Matahari. Ia membuat satu revolusi lengkap mengelilingi bintang dalam masa 365 hari. Jarak perjalanan dalam setahun hampir satu bilion kilometer.

Jarak tepat yang dilalui planet kita dalam setahun, bergerak mengelilingi matahari, ialah 942 juta km. Bersama-sama dengannya, kami bergerak di angkasa dalam orbit elips pada kelajuan 107,000 km / j. Arah putaran adalah dari barat ke timur, iaitu lawan jam.

Planet ini tidak menyelesaikan revolusi lengkap dalam masa 365 hari, seperti yang lazimnya dipercayai. Ia masih mengambil masa kira-kira enam jam. Tetapi untuk kemudahan kronologi, kali ini diambil kira secara keseluruhan selama 4 tahun. Akibatnya, satu hari tambahan "berjalan", ia ditambah pada bulan Februari. Tahun sedemikian dianggap sebagai tahun lompat.

Kelajuan putaran Bumi mengelilingi Matahari tidak tetap. Ia mempunyai penyelewengan daripada min. Ini disebabkan oleh orbit elips. Perbezaan antara nilai paling ketara pada titik perihelion dan aphelion dan ialah 1 km/saat. Perubahan ini tidak dapat dilihat, kerana kita dan semua objek di sekeliling kita bergerak dalam sistem koordinat yang sama.

perubahan musim

Putaran Bumi mengelilingi Matahari dan kecondongan paksi planet membolehkan musim berubah. Ia kurang ketara di khatulistiwa. Tetapi lebih dekat dengan kutub, kitaran tahunan lebih ketara. Hemisfera utara dan selatan planet ini dipanaskan oleh tenaga Matahari secara tidak sekata.

Bergerak mengelilingi bintang, mereka melepasi empat titik bersyarat orbit. Pada masa yang sama, dua kali pada gilirannya semasa kitaran separuh tahunan, mereka ternyata lebih jauh atau lebih dekat dengannya (pada bulan Disember dan Jun - hari-hari solstis). Sehubungan itu, di tempat di mana permukaan planet menjadi lebih panas, suhu ambien lebih tinggi di sana. Tempoh di wilayah sedemikian biasanya dipanggil musim panas. Di hemisfera lain pada masa ini adalah lebih sejuk - di sana musim sejuk.

Selepas tiga bulan pergerakan sedemikian, dengan kekerapan enam bulan, paksi planet terletak sedemikian rupa sehingga kedua-dua hemisfera berada dalam keadaan yang sama untuk pemanasan. Pada masa ini (pada bulan Mac dan September - hari-hari ekuinoks) rejim suhu adalah lebih kurang sama. Kemudian, bergantung pada hemisfera, musim luruh dan musim bunga datang.

paksi bumi

Planet kita adalah bola yang berputar. Pergerakannya dilakukan di sekeliling paksi bersyarat dan berlaku mengikut prinsip gasing. Bersandar dengan pangkalan dalam pesawat dalam keadaan tidak berpusing, ia akan mengekalkan keseimbangan. Apabila kelajuan putaran lemah, bahagian atas jatuh.

Bumi tiada henti. Daya tarikan Matahari, Bulan dan objek lain dalam sistem dan Alam Semesta bertindak di planet ini. Walau bagaimanapun, ia mengekalkan kedudukan tetap di angkasa. Kelajuan putarannya, yang diperoleh semasa pembentukan nukleus, adalah mencukupi untuk mengekalkan keseimbangan relatif.

Paksi bumi melalui bola planet tidak berserenjang. Ia condong pada sudut 66°33′. Putaran Bumi pada paksinya dan Matahari memungkinkan untuk mengubah musim dalam setahun. Planet ini akan "terjatuh" di angkasa jika ia tidak mempunyai orientasi yang ketat. Tidak akan timbul persoalan tentang kestabilan keadaan persekitaran dan proses kehidupan di permukaannya.

Putaran paksi Bumi

Putaran Bumi mengelilingi Matahari (satu revolusi) berlaku sepanjang tahun. Pada siang hari ia silih berganti antara siang dan malam. Jika anda melihat Kutub Utara Bumi dari angkasa, anda boleh melihat bagaimana ia berputar mengikut lawan jam. Ia melengkapkan putaran penuh dalam kira-kira 24 jam. Tempoh ini dipanggil hari.

Kelajuan putaran menentukan kelajuan perubahan siang dan malam. Dalam satu jam, planet berputar kira-kira 15 darjah. Kelajuan putaran pada titik yang berbeza pada permukaannya adalah berbeza. Ini disebabkan oleh fakta bahawa ia mempunyai bentuk sfera. Di khatulistiwa, kelajuan linear ialah 1669 km / j, atau 464 m / s. Lebih dekat dengan kutub, angka ini berkurangan. Pada latitud ketiga puluh, kelajuan linear sudah menjadi 1445 km / j (400 m / s).

Oleh kerana putaran paksi, planet ini mempunyai bentuk yang sedikit termampat dari kutub. Juga, pergerakan ini "memaksa" objek bergerak (termasuk aliran udara dan air) untuk menyimpang dari arah asal (daya Coriolis). Satu lagi akibat penting dari putaran ini ialah pasang surut.

perubahan malam dan siang

Objek sfera dengan satu-satunya sumber cahaya pada masa tertentu hanya diterangi separuh. Berhubung dengan planet kita di satu bahagiannya pada masa ini akan ada satu hari. Bahagian yang tidak terang akan disembunyikan dari Matahari - ada malam. Putaran paksi memungkinkan untuk menukar tempoh ini.

Sebagai tambahan kepada rejim cahaya, keadaan untuk memanaskan permukaan planet dengan tenaga cahaya berubah. Kitaran ini penting. Kelajuan perubahan rejim cahaya dan terma dijalankan dengan agak cepat. Dalam 24 jam, permukaan tidak mempunyai masa untuk sama ada terlalu panas atau sejuk di bawah tahap optimum.

Putaran Bumi mengelilingi Matahari dan paksinya dengan kelajuan yang agak tetap adalah penting untuk dunia haiwan. Tanpa keteguhan orbit, planet ini tidak akan kekal dalam zon pemanasan optimum. Tanpa putaran paksi, siang dan malam akan berlangsung selama enam bulan. Tidak seorang pun atau yang lain akan menyumbang kepada asal usul dan pemeliharaan kehidupan.

Putaran tidak sekata

Manusia telah terbiasa dengan hakikat bahawa perubahan siang dan malam berlaku secara berterusan. Ini berfungsi sebagai sejenis piawaian masa dan simbol keseragaman proses kehidupan. Tempoh putaran Bumi mengelilingi Matahari pada tahap tertentu dipengaruhi oleh elips orbit dan planet lain sistem.

Ciri lain ialah perubahan dalam tempoh hari. Putaran paksi Bumi tidak sekata. Terdapat beberapa sebab utama. Turun naik bermusim yang berkaitan dengan dinamik atmosfera dan taburan kerpasan adalah penting. Di samping itu, gelombang pasang surut, yang diarahkan terhadap gerakan planet, sentiasa memperlahankannya. Angka ini boleh diabaikan (selama 40 ribu tahun selama 1 saat). Tetapi lebih dari 1 bilion tahun, di bawah pengaruh ini, panjang hari meningkat sebanyak 7 jam (dari 17 hingga 24).

Akibat putaran Bumi mengelilingi Matahari dan paksinya sedang dikaji. Kajian-kajian ini mempunyai kepentingan praktikal dan saintifik yang besar. Ia digunakan bukan sahaja untuk menentukan koordinat bintang dengan tepat, tetapi juga untuk mengenal pasti corak yang boleh menjejaskan proses kehidupan manusia dan fenomena semula jadi dalam hidrometeorologi dan kawasan lain.

Laluan tahunan Matahari

Ungkapan "jalan Matahari di antara bintang-bintang" akan kelihatan pelik kepada seseorang. Anda tidak dapat melihat bintang pada siang hari. Oleh itu, tidak mudah untuk menyedari bahawa Matahari perlahan-lahan, kira-kira 1˚ sehari, bergerak di antara bintang dari kanan ke kiri. Tetapi anda boleh melihat bagaimana rupa langit berbintang berubah sepanjang tahun. Semua ini adalah akibat daripada revolusi Bumi mengelilingi Matahari.

Laluan pergerakan tahunan Matahari yang boleh dilihat terhadap latar belakang bintang dipanggil ekliptik (dari bahasa Yunani "eclipsis" - "gerhana"), dan tempoh revolusi di sepanjang ekliptik dipanggil tahun bintang. Ia bersamaan dengan 265 hari 6 jam 9 minit 10 saat, atau 365.2564 purata hari suria.

Ekliptik dan khatulistiwa cakerawala bersilang pada sudut 23˚26 "di titik ekuinoks musim bunga dan musim luruh. Pada titik pertama ini, Matahari biasanya berlaku pada 21 Mac, apabila ia melintas dari hemisfera selatan langit ke utara Pada yang kedua, pada 23 September, apabila mereka bergerak dari hemisfera utara Di titik paling jauh ekliptik ke utara, Matahari ialah 22 Jun (solstis musim panas), dan ke selatan - 22 Disember (musim sejuk solstis).Dalam tahun lompat, tarikh ini dianjakkan sebanyak satu hari.

Daripada empat titik pada ekliptik, titik utama ialah ekuinoks vernal. Dari dialah salah satu koordinat cakerawala diukur - kenaikan kanan. Ia juga berfungsi untuk mengira masa sidereal dan tahun tropika - selang masa antara dua laluan berturut-turut pusat Matahari melalui ekuinoks vernal. Tahun tropika menentukan perubahan musim di planet kita.

Oleh kerana ekuinoks vernal bergerak perlahan-lahan di antara bintang-bintang disebabkan oleh pendahuluan paksi bumi, tempoh tahun tropika adalah kurang daripada tempoh sidereal. Ia ialah 365.2422 purata hari suria.

Kira-kira 2 ribu tahun yang lalu, apabila Hipparchus menyusun katalog bintangnya (yang pertama diturunkan kepada kita secara keseluruhan), ekuinoks vernal berada dalam buruj Aries. Pada zaman kita, ia telah bergerak hampir 30˚, ke dalam buruj Pisces, dan titik ekuinoks musim luruh telah berpindah dari buruj Libra ke buruj Virgo. Tetapi menurut tradisi, titik-titik ekuinoks ditetapkan oleh tanda-tanda bekas buruj "ekuinoks" - Aries dan Libra. Perkara yang sama berlaku dengan titik solstis: musim panas dalam buruj Taurus ditandai dengan tanda Kanser, dan musim sejuk di buruj Sagittarius ditandai dengan tanda Capricorn.

Dan akhirnya, perkara terakhir berkaitan dengan pergerakan tahunan Matahari yang jelas. Separuh daripada ekliptik dari ekuinoks musim bunga hingga musim luruh (dari 21 Mac hingga 23 September) Matahari berlalu dalam 186 hari. Separuh masa kedua, dari ekuinoks musim luruh hingga ekuinoks musim bunga, mengambil masa 179 hari (180 dalam tahun lompat). Bagaimanapun, bahagian ekliptik adalah sama: setiap satu ialah 180˚. Oleh itu, Matahari bergerak di sepanjang ekliptik secara tidak sekata. Ketidaksamaan ini dijelaskan oleh perubahan dalam kelajuan pergerakan Bumi dalam orbit elips mengelilingi Matahari.

Pergerakan Matahari yang tidak sekata di sepanjang ekliptik membawa kepada panjang musim yang berbeza. Bagi penduduk di hemisfera utara, contohnya, musim bunga dan musim panas adalah enam hari lebih lama daripada musim luruh dan musim sejuk. Bumi pada 2-4 Jun terletak dari Matahari 5 juta kilometer lebih panjang daripada pada 2-3 Januari, dan bergerak dalam orbitnya dengan lebih perlahan mengikut undang-undang kedua Kepler. Pada musim panas, Bumi menerima kurang haba daripada Matahari, tetapi musim panas di Hemisfera Utara lebih lama daripada musim sejuk. Oleh itu, Hemisfera Utara lebih panas daripada Hemisfera Selatan.

GERHANA SOLAR

Pada masa bulan baru lunar, gerhana matahari boleh berlaku - lagipun, pada bulan baru itu Bulan berlalu di antara Matahari dan Bumi. Ahli astronomi mengetahui lebih awal bila dan di mana gerhana matahari akan diperhatikan, dan melaporkannya dalam kalendar astronomi.

Bumi mempunyai satu satelit, tetapi betapa satelitnya! Bulan adalah 400 kali lebih kecil daripada Matahari dan hanya 400 kali lebih dekat dengan Bumi, jadi di langit Matahari dan Bulan kelihatan seperti cakera dengan saiz yang sama. Jadi semasa gerhana matahari penuh, Bulan mengaburkan sepenuhnya permukaan Matahari yang terang, sambil membiarkan seluruh atmosfera suria terdedah.

Tepat pada jam dan minit yang ditetapkan, melalui kaca gelap, seseorang dapat melihat bagaimana sesuatu hitam merangkak dari tepi kanan ke cakera terang Matahari, ketika lubang hitam muncul di atasnya. Ia secara beransur-ansur berkembang, sehingga akhirnya bulatan suria mengambil bentuk bulan sabit sempit. Pada masa yang sama, siang hari cepat lemah. Di sini Matahari benar-benar bersembunyi di sebalik tirai gelap, sinaran siang terakhir padam, dan kegelapan, yang kelihatan semakin dalam, semakin tiba-tiba, menyebar ke sekeliling, menjerumuskan manusia dan seluruh alam ke dalam kejutan senyap.

Ahli astronomi Inggeris Francis Bailey menceritakan tentang gerhana Matahari pada 8 Julai 1842 di bandar Pavia (Itali): “Apabila gerhana total datang dan cahaya matahari serta-merta padam, beberapa jenis sinaran terang tiba-tiba muncul di sekeliling badan gelap itu. Bulan, serupa dengan mahkota atau lingkaran cahaya di sekeliling kepala orang suci. Tidak ada catatan tentang gerhana masa lalu yang menulis tentang perkara seperti ini, dan saya sama sekali tidak menyangka untuk melihat kemegahan yang kini ada di depan mata saya. Lebarnya mahkota, diukur dari lilitan cakera Bulan, adalah sama dengan kira-kira separuh diameter bulan. Ia seolah-olah terdiri daripada sinaran terang. Cahayanya lebih tumpat dekat pinggir bulan, dan semasa ia bergerak. jauh, sinar korona menjadi lebih lemah dan nipis. Kelemahan cahaya berjalan dengan agak lancar dengan jarak yang semakin meningkat. Korona muncul dalam bentuk pancaran sinar lemah langsung; hujung luarnya menyimpang seperti kipas, sinarnya tidak sama. Panjang mahkota itu tidak kemerah-merahan, bukan mutiara, ia putih sepenuhnya. Sinarnya berkilauan atau berkilauan seperti api azov. Tidak kira betapa hebatnya fenomena ini, tidak kira betapa gembiranya di kalangan penonton, pasti ada sesuatu yang mencemaskan dalam tontonan yang aneh dan menakjubkan ini, dan saya faham sepenuhnya betapa terkejut dan takutnya orang pada masa fenomena ini berlaku sepenuhnya. tanpa diduga.

Perincian yang paling mengejutkan dari keseluruhan gambar ialah rupa tiga tebing besar (tonjolan), yang naik di atas pinggir Bulan, tetapi jelas membentuk sebahagian daripada mahkota. Mereka kelihatan seperti gunung yang sangat tinggi, seperti puncak bersalji di Alps apabila diterangi oleh sinaran merah matahari terbenam. Warna merah mereka pudar menjadi ungu atau ungu; mungkin teduhan bunga pic paling sesuai di sini. Cahaya tonjolan, berbeza dengan mahkota yang lain, benar-benar tenang, "gunung" tidak berkilauan atau berkilauan. Ketiga-tiga tonjolan, saiz yang agak berbeza, kelihatan sehingga saat terakhir fasa keseluruhan gerhana. Tetapi sebaik sahaja sinar pertama Matahari menembusi, tonjolan, bersama-sama dengan korona, hilang tanpa jejak, dan cahaya terang hari itu segera dipulihkan. "Fenomena ini, yang digambarkan secara halus dan berwarna-warni oleh Bailey, berlarutan. lebih sedikit daripada dua minit.

Ingat budak-budak Turgenev di Bezhinsky Meadow? Pavlusha bercakap tentang bagaimana Matahari tidak dapat dilihat, tentang seorang lelaki dengan kendi di kepalanya, yang disalah anggap sebagai Antikristus Trishka. Jadi ia adalah cerita tentang gerhana yang sama pada 8 Julai 1842!

Tetapi tidak ada gerhana di Rus lebih daripada itu, yang diceritakan oleh "Kata Kempen Igor" dan kronik kuno. Pada musim bunga tahun 1185, Putera Igor Svyatoslavich dari Novgorod-Seversky dan saudaranya Vsevolod, yang dipenuhi dengan semangat perang, pergi ke Polovtsians untuk mendapatkan kemuliaan untuk diri mereka sendiri, dan harta rampasan untuk skuad. Pada 1 Mei, pada lewat petang, sebaik sahaja rejimen "cucu Dazhd-God" (keturunan Matahari) memasuki tanah asing, ia menjadi gelap lebih awal daripada yang dijangkakan, burung-burung terdiam, kuda-kuda mengerang dan melakukan tidak pergi, bayang-bayang penunggang tidak jelas dan pelik, padang rumput bernafas sejuk. Igor melihat sekeliling dan melihat bahawa "matahari berdiri seperti sebulan" sedang melihat mereka pergi. Dan Igor berkata kepada bangsawannya dan pengikutnya: "Adakah kamu melihat? Apakah maksud sinaran ini??" Mereka melihat, dan melihat, dan menundukkan kepala mereka. Dan orang-orang itu berkata: "Putera kami! Cahaya ini tidak memberi petanda yang baik untuk kami!" Igor menjawab: "Saudara-saudara dan pengikut! Misteri Tuhan tidak diketahui oleh sesiapa pun. Dan apa yang Tuhan akan berikan kepada kita - untuk kebaikan kita atau untuk kesedihan - kita akan lihat." Pada hari kesepuluh Mei, skuad Igor terkorban di padang rumput Polovtsian, dan putera yang cedera telah ditawan.

Bumi melakukan bukan sahaja putaran harian gerakan mengelilingi paksi (dengan lebih terperinci:), tetapi juga mempunyai pergerakan translasi di sepanjangnya mengorbit mengelilingi matahari, bersama-sama dengan planet lain, yang, bagaimanapun, kita tidak perasan. Bumi mengelilingi matahari. Nampaknya kepada kita bahawa Bumi berada dalam keadaan pegun, dan Matahari beredar mengelilinginya. Untuk bayangkan secara visual, bayangkan kapal anda telah berlabuh dan dipasang di atas jalan berhampiran beberapa bandar pelabuhan. Anda menurunkan bot dan pergi ke muara sungai kecil. Cuaca cerah dan tenang. Bot itu bergegas di sepanjang permukaan air, dan nampaknya tebing sungai itu dengan cepat berlari ke arah anda, dan bot itu tidak bergerak. Ini adalah orang yang tidak bergerak yang digunakan untuk mempertimbangkan Bumi, memerhatikan pergerakan Matahari yang jelas melalui buruj zodiak.

Jumlah masuk sistem suria dikenali sembilan besar planet: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun dan Pluto. Planet-planet tidak mempunyai cahaya sendiri, dan jika kadang-kadang kita perhatikan mereka dalam bentuk bintang yang sangat terang, ini kerana ia memantulkan cahaya Matahari yang jatuh ke atasnya.
Planet-planet bergerak melintasi langit di antara bintang-bintang, itulah sebabnya mereka dipanggil planet, iaitu, "penerang yang mengembara."

Tempoh putaran planet mengelilingi matahari

Kelajuan dan tempoh putaran planet mengelilingi matahari berbeza-beza bergantung pada jarak mereka dari Matahari. Planet yang lebih dekat dengan Matahari berputar pada kadar yang lebih cepat dan melengkapkan laluan mengelilinginya dalam tempoh masa yang lebih singkat daripada planet yang lebih jauh dari Matahari. Sebagai contoh, Merkuri- planet yang paling hampir dengan Matahari - mengelilingi Matahari dalam masa sahaja 88 hari. Pluto, yang merupakan jarak paling jauh dari Matahari berbanding semua planet lain yang kita ketahui, berada di 249 tahun bumi.

Laluan yang dilalui planet mengelilingi matahari

Laluan yang dilalui planet mengelilingi matahari, mereka dipanggil orbit. Orbit planet adalah elips, atau bulatan memanjang. Ini pertama kali dibuktikan oleh seorang ahli matematik dan astronomi yang cemerlang Johannes Kepler. Tahap pemanjangan orbit planet adalah berbeza dan agak kecil. Orbit Mercury dan Pluto adalah yang paling memanjang. Mengenai orbit bumi, kita boleh katakan begitu ia hampir tidak berbeza daripada bulatan. Elips mudah dilukis. Ambil benang pendek dan ikat hujungnya. Kami meletakkan benang ini pada dua pin yang tersangkut dalam helaian kertas yang terletak rapat di atas meja, satu dari yang lain pada jarak kurang daripada separuh daripada keseluruhan benang. Kami meregangkan benang dengan pensil dan, mengekalkannya dalam kedudukan ini, lukiskannya di atas selembar kertas yang terletak di atas meja. Dapatkan elips. Titik di mana pin tersangkut dipanggil muslihat. Matahari berada dalam salah satu fokus elips orbit Bumi dan semua planet lain dalam sistem suria. Fokus orbit planet sangat dekat dengan pusat elips, yang terletak di tengah-tengah antara fokus.

Jarak Bumi dari Matahari

Purata Jarak bumi dari Matahari ianya mengenai 150 juta kilometer. Jarak ini hampir 3750 kali lilit khatulistiwa bumi. Untuk menempuh jarak dari Bumi ke Matahari, kereta api yang bergerak pada kelajuan 50 kilometer sejam mesti berjalan tanpa henti selama kira-kira 350 tahun. Walaupun dalam kapal terbang yang terbang pada kelajuan kira-kira 350 kilometer sejam, kita akan mengambil masa 50 tahun untuk sampai ke Matahari. Bumi membuat revolusi lengkap mengelilingi Matahari dalam setahun, lebih tepat lagi dalam 365 ¼ hari. Pada masa ini, planet kita meliputi jarak kira-kira 900 juta kilometer di angkasa dunia. Selama lebih daripada 20 ribu tahun, pejalan kaki mesti berjalan tanpa henti, melepasi 5 kilometer setiap jam untuk menempuh jarak ini. Sebuah kapal terbang yang terbang pada kelajuan 350 kilometer sejam akan mengambil masa kira-kira 300 tahun untuk membuat penerbangan tanpa henti pada jarak yang sama dengan laluan tahunan Bumi kita. Setiap saat, Bumi bergerak dalam orbitnya hampir 30 kilometer.. Pada pukul satu dia berlalu laluan adalah kira-kira 108 ribu kilometer. Bayangkan sekarang berapa lama laluan tahunan Bumi dan dengan kelajuan yang luar biasa ia bergegas melalui hamparan dunia yang tidak terbatas. Kami, penumpang biasa di dunia, tidak merasakan sebarang gegaran atau sebarang kesulitan lain dalam perjalanan kami melalui Alam Semesta di atas "kapal" ini. Kami tidak takut dengan jurang yang mengelilingi kami - kami telah menetap dengan kukuh di Bumi kami. Sekiranya kita boleh mencipta peluru terbang sedemikian, kelajuan penerbangannya akan sama dengan kelajuan Bumi di sepanjang orbitnya, atau sekurang-kurangnya 11-12 kilometer sesaat, maka peluru ini akan meninggalkan Bumi semasa penerbangan pertamanya dan , setelah mengatasi kuasa gravitinya, selama-lamanya akan bersembunyi dari mata kita di angkasa dunia yang tidak terbatas. Jika kita mempunyai senjata sedemikian, peluru yang mempunyai kelajuan penerbangan kira-kira 9 kilometer sesaat, maka peluru ini akan bertukar menjadi satelit kekal di planet kita, mereka akan mengelilingi Bumi selama-lamanya dan tidak boleh terbang jauh ke angkasa lepas mahupun jatuh ke tanah.

Laluan bumi dalam orbit

Bumi tidak bergerak pada kelajuan yang sama dalam orbitnya mengelilingi Matahari. Semakin dekat dengan Matahari, semakin besar kelajuannya, dan, sebaliknya, apabila ia bergerak menjauhi Matahari, kelajuannya berkurangan. AT titik aphelion(titik di orbit bumi yang paling jauh dari matahari), kelajuan pergerakan bumi adalah yang paling kecil, dan pada titik perihelion(titik dalam orbit bumi yang paling hampir dengan Matahari) adalah yang terbesar.

Planet kita sentiasa bergerak:

• putaran mengelilingi paksinya sendiri, pergerakan mengelilingi Matahari;
• putaran bersama-sama dengan Matahari mengelilingi pusat galaksi kita;
• pergerakan relatif kepada pusat Kumpulan Tempatan galaksi dan lain-lain.

Pergerakan bumi mengelilingi paksinya sendiri

Putaran Bumi mengelilingi paksinya(Rajah 1). Garis khayalan diambil untuk paksi bumi, di mana ia berputar. Paksi ini diseleweng sebanyak 23 ° 27 "dari serenjang dengan satah ekliptik. Paksi bumi bersilang dengan permukaan bumi pada dua titik - kutub - Utara dan Selatan. Apabila dilihat dari Kutub Utara, putaran Bumi berlaku mengikut arah lawan jam atau, seperti yang lazimnya dipercayai, dengan barat ke timur. Planet ini membuat putaran lengkap mengelilingi paksinya dalam satu hari.

nasi. 1. Putaran Bumi mengelilingi paksinya

Sehari ialah satu unit masa. Asingkan hari sidereal dan solar.

hari sidereal ialah jumlah masa yang diperlukan bumi untuk berputar pada paksinya berkenaan dengan bintang. Ia sama dengan 23 jam 56 minit 4 saat.

hari solar ialah jumlah masa yang diperlukan untuk bumi berputar pada paksinya terhadap matahari.

Sudut putaran planet kita di sekeliling paksinya adalah sama di semua latitud. Dalam satu jam, setiap titik di permukaan Bumi bergerak 15° daripada kedudukan asalnya. Tetapi pada masa yang sama, kelajuan pergerakan adalah berkadar songsang dengan latitud geografi: di khatulistiwa ia adalah 464 m / s, dan pada latitud 65 ° - hanya 195 m / s.

Putaran Bumi mengelilingi paksinya pada tahun 1851 telah dibuktikan oleh J. Foucault dalam eksperimennya. Di Paris, di Pantheon, bandul digantung di bawah kubah, dan di bawahnya bulatan dengan bahagian. Dengan setiap pergerakan seterusnya, pendulum ternyata berada di bahagian baru. Ini hanya boleh berlaku jika permukaan Bumi di bawah bandul berputar. Kedudukan satah ayunan bandul di khatulistiwa tidak berubah, kerana satah itu bertepatan dengan meridian. Putaran paksi Bumi mempunyai akibat geografi yang penting.

Apabila Bumi berputar, satu daya empar timbul, yang memainkan peranan penting dalam membentuk bentuk planet dan mengurangkan daya graviti.

Satu lagi akibat terpenting putaran paksi ialah pembentukan daya pusing - Pasukan Coriolis. Pada abad ke-19 ia pertama kali dikira oleh saintis Perancis dalam bidang mekanik G. Coriolis (1792-1843). Ini adalah salah satu daya inersia yang diperkenalkan untuk mengambil kira pengaruh putaran kerangka rujukan bergerak ke atas gerakan relatif titik material. Kesannya boleh dinyatakan secara ringkas seperti berikut: setiap badan yang bergerak di Hemisfera Utara menyimpang ke kanan, dan di Selatan - ke kiri. Di khatulistiwa, daya Coriolis adalah sifar (Rajah 3).

nasi. 3. Tindakan pasukan Coriolis

Tindakan pasukan Coriolis meluas ke banyak fenomena sampul geografi. Kesan pesongannya amat ketara dalam arah pergerakan jisim udara. Di bawah pengaruh daya pesongan putaran Bumi, angin latitud sederhana kedua-dua hemisfera mengambil arah kebanyakannya ke barat, dan di latitud tropika - timur. Manifestasi serupa dari daya Coriolis ditemui dalam arah pergerakan perairan lautan. Asimetri lembah sungai juga dikaitkan dengan daya ini (tebing kanan biasanya tinggi di Hemisfera Utara, di Selatan - kiri).

Putaran Bumi di sekeliling paksinya juga membawa kepada pergerakan pencahayaan suria merentasi permukaan bumi dari timur ke barat, iaitu kepada perubahan siang dan malam.

Perubahan siang dan malam mencipta irama harian dalam alam semula jadi yang bernyawa dan tidak bernyawa. Irama harian berkait rapat dengan keadaan cahaya dan suhu. Perjalanan harian suhu, angin siang dan malam, dan lain-lain terkenal. Irama harian juga berlaku dalam hidupan liar - fotosintesis hanya boleh dilakukan pada waktu siang, kebanyakan tumbuhan membuka bunganya pada waktu yang berbeza; Sesetengah haiwan aktif pada waktu siang, yang lain pada waktu malam. Kehidupan manusia juga berjalan mengikut rentak harian.

Akibat lain dari putaran Bumi di sekeliling paksinya ialah perbezaan masa pada titik yang berbeza di planet kita.

Sejak 1884, akaun masa zon telah diterima pakai, iaitu, seluruh permukaan Bumi dibahagikan kepada 24 zon waktu 15 ° setiap satu. belakang masa standard ambil masa tempatan meridian tengah setiap zon. Zon waktu jiran berbeza dengan satu jam. Sempadan tali pinggang dilukis dengan mengambil kira sempadan politik, pentadbiran dan ekonomi.

Tali pinggang sifar ialah Greenwich (dengan nama Balai Cerap Greenwich berhampiran London), yang berjalan di kedua-dua belah meridian utama. Masa sifar, atau permulaan, meridian dipertimbangkan Masa Dunia.

Meridian 180° diterima sebagai antarabangsa garis ukuran tarikh- garisan bersyarat pada permukaan dunia, di kedua-dua belah yang jam dan minit bertepatan, dan tarikh kalendar berbeza dengan satu hari.

Untuk penggunaan siang hari yang lebih rasional pada musim panas pada tahun 1930, negara kita memperkenalkan masa bersalin, mendahului zon dengan satu jam. Untuk melakukan ini, jarum jam digerakkan ke hadapan satu jam. Dalam hal ini, Moscow, berada di zon waktu kedua, hidup mengikut masa zon waktu ketiga.

Sejak 1981, antara April dan Oktober, masa telah dialihkan ke hadapan satu jam. Ini kononnya waktu musim panas. Ia diperkenalkan untuk menjimatkan tenaga. Pada musim panas, Moscow adalah dua jam lebih awal daripada waktu biasa.

Zon waktu di mana Moscow berada ialah Moscow.

Pergerakan Bumi mengelilingi Matahari

Berputar mengelilingi paksinya, Bumi secara serentak bergerak mengelilingi Matahari, mengelilingi bulatan dalam 365 hari 5 jam 48 minit 46 saat. Tempoh ini dipanggil tahun astronomi. Untuk kemudahan, ia dianggap bahawa terdapat 365 hari dalam setahun, dan setiap empat tahun, apabila 24 jam daripada enam jam "terkumpul", tidak ada 365, tetapi 366 hari dalam setahun. Tahun ini dipanggil tahun lompat, dan satu hari ditambah kepada Februari.

Laluan di angkasa di mana Bumi bergerak mengelilingi Matahari dipanggil orbit(Gamb. 4). Orbit Bumi berbentuk elips, jadi jarak dari Bumi ke Matahari tidak tetap. Apabila bumi berada di dalam perihelion(dari bahasa Yunani. peri- dekat, sekitar dan helios- Matahari) - titik terdekat orbit dengan Matahari - pada 3 Januari, jaraknya ialah 147 juta km. Pada masa ini musim sejuk di Hemisfera Utara. Jarak paling jauh dari Matahari dalam aphelion(dari bahasa Yunani. aro- jauh dari dan helios- Matahari) - jarak terjauh dari Matahari - 5 Julai. Ia bersamaan dengan 152 juta km. Pada masa ini, musim panas di Hemisfera Utara.

nasi. 4. Pergerakan Bumi mengelilingi Matahari

Pergerakan tahunan Bumi mengelilingi Matahari diperhatikan oleh perubahan berterusan kedudukan Matahari di langit - ketinggian tengah hari Matahari dan kedudukan matahari terbit dan terbenamnya berubah, tempoh bahagian terang dan gelap hari berubah.

Apabila bergerak di orbit, arah paksi bumi tidak berubah, ia sentiasa menghala ke arah Bintang Utara.

Akibat perubahan dalam jarak dari Bumi ke Matahari, serta disebabkan oleh kecondongan paksi Bumi ke satah pergerakannya mengelilingi Matahari, taburan sinaran suria yang tidak sekata diperhatikan di Bumi sepanjang tahun. . Ini adalah bagaimana musim berubah, yang tipikal untuk semua planet yang mempunyai kecondongan paksi putaran ke satah orbitnya. (ekliptik) berbeza daripada 90°. Kelajuan orbit planet di Hemisfera Utara lebih tinggi pada musim sejuk dan lebih rendah pada musim panas. Oleh itu, setengah tahun musim sejuk berlangsung 179, dan setengah tahun musim panas - 186 hari.

Hasil daripada pergerakan Bumi mengelilingi Matahari dan kecondongan paksi bumi ke satah orbitnya sebanyak 66.5 °, bukan sahaja perubahan musim diperhatikan di planet kita, tetapi juga perubahan panjang hari. dan malam.

Putaran Bumi mengelilingi Matahari dan perubahan musim di Bumi ditunjukkan dalam Rajah. 81 (ekuinoks dan solstis mengikut musim di Hemisfera Utara).

Hanya dua kali setahun - pada hari-hari ekuinoks, panjang siang dan malam di seluruh Bumi hampir sama.

Ekuinoks- saat di mana pusat Matahari, semasa pergerakan tahunan yang jelas di sepanjang ekliptik, melintasi khatulistiwa cakerawala. Terdapat ekuinoks musim bunga dan musim luruh.

Kecondongan paksi putaran Bumi mengelilingi Matahari pada ekuinoks pada 20-21 Mac dan 22-23 September adalah neutral berkenaan dengan Matahari, dan bahagian-bahagian planet yang menghadapnya diterangi secara seragam dari kutub ke kutub (Gamb. 5). Sinaran matahari jatuh secara menegak di khatulistiwa.

Hari terpanjang dan malam terpendek berlaku pada solstis musim panas.

nasi. 5. Pencahayaan Bumi oleh Matahari pada hari-hari ekuinoks

Solstis- momen laluan oleh pusat Matahari bagi titik-titik ekliptik, yang paling jauh dari khatulistiwa (titik solstis). Terdapat solstis musim panas dan musim sejuk.

Pada hari solstis musim panas pada 21-22 Jun, Bumi mengambil kedudukan di mana hujung utara paksinya condong ke arah Matahari. Dan sinaran jatuh secara menegak bukan di khatulistiwa, tetapi di tropika utara, yang latitudnya ialah 23 ° 27 "Sepanjang siang dan malam, bukan sahaja kawasan kutub diterangi, tetapi juga ruang di luarnya sehingga latitud 66 ° 33" ( Bulatan Artik). Di Hemisfera Selatan pada masa ini, hanya bahagian yang terletak di antara khatulistiwa dan Bulatan Artik selatan (66 ° 33 ") ternyata bercahaya. Di luar itu, pada hari ini, permukaan bumi tidak diterangi.

Pada hari solstis musim sejuk pada 21-22 Disember, semuanya berlaku sebaliknya (Rajah 6). Sinaran matahari sudah pun turun di kawasan tropika selatan. Bercahaya di Hemisfera Selatan adalah kawasan yang terletak bukan sahaja di antara khatulistiwa dan tropika, tetapi juga di sekitar Kutub Selatan. Keadaan ini berterusan sehingga ekuinoks musim bunga.

nasi. 6. Pencahayaan Bumi pada hari solstis musim sejuk

Pada dua selari Bumi pada hari-hari solstis, Matahari pada tengah hari berada tepat di atas kepala pemerhati, iaitu, di zenit. Persamaan sedemikian dipanggil kawasan tropika. Di Tropic of the North (23° N), Matahari berada di puncaknya pada 22 Jun, di Tropic of the South (23° S) pada 22 Disember.

Di khatulistiwa, siang sentiasa sama dengan malam. Sudut datang sinar matahari di permukaan bumi dan tempoh hari di sana sedikit berubah, jadi perubahan musim tidak dinyatakan.

bulatan artik luar biasa kerana ia adalah sempadan kawasan di mana terdapat hari dan malam kutub.

hari kutub- tempoh apabila matahari tidak jatuh di bawah ufuk. Semakin jauh dari Bulatan Artik berhampiran kutub, semakin lama hari kutub. Di latitud Bulatan Artik (66.5°) ia berlangsung hanya satu hari, dan di Kutub ia berlangsung selama 189 hari. Di Hemisfera Utara di latitud Bulatan Artik, hari kutub diperhatikan pada 22 Jun - hari solstis musim panas, dan di Hemisfera Selatan di latitud Bulatan Artik Selatan - pada 22 Disember.

malam kutub berlangsung dari satu hari di latitud Bulatan Artik hingga 176 hari di kutub. Semasa malam kutub, Matahari tidak muncul di atas ufuk. Di Hemisfera Utara, di latitud Bulatan Artik, fenomena ini diperhatikan pada 22 Disember.

Tidak mustahil untuk tidak melihat fenomena semula jadi yang indah seperti malam putih. Malam Putih- ini adalah malam yang cerah pada permulaan musim panas, apabila fajar petang bercantum dengan fajar pagi dan senja berlangsung sepanjang malam. Mereka diperhatikan di kedua-dua hemisfera pada latitud melebihi 60°, apabila pusat Matahari pada tengah malam jatuh di bawah ufuk tidak lebih daripada 7°. Di St. Petersburg (kira-kira 60°U) malam putih berlangsung dari 11 Jun hingga 2 Julai, di Arkhangelsk (64°U) dari 13 Mei hingga 30 Julai.

Irama bermusim berkaitan dengan pergerakan tahunan terutamanya mempengaruhi pencahayaan permukaan bumi. Bergantung pada perubahan ketinggian Matahari di atas ufuk di Bumi, terdapat lima tali pinggang lampu. Tali pinggang panas terletak di antara kawasan tropika Utara dan Selatan (Tropik Kanser dan Tropik Capricorn), menduduki 40% permukaan bumi dan dibezakan dengan jumlah haba terbesar yang datang dari Matahari. Di antara kawasan tropika dan Bulatan Artik di Hemisfera Selatan dan Utara terdapat zon pencahayaan sederhana. Musim tahun sudah dinyatakan di sini: semakin jauh dari kawasan tropika, semakin pendek dan lebih sejuk musim panas, semakin lama dan lebih sejuk musim sejuk. Tali pinggang kutub di Hemisfera Utara dan Selatan dihadkan oleh Bulatan Artik. Di sini, ketinggian Matahari di atas ufuk pada tahun adalah rendah, jadi jumlah haba suria adalah minimum. Zon kutub dicirikan oleh hari dan malam kutub.

Bergantung pada pergerakan tahunan Bumi mengelilingi Matahari, terdapat bukan sahaja perubahan musim dan pencahayaan tidak sekata yang berkaitan permukaan bumi merentasi latitud, tetapi juga sebahagian besar proses dalam sampul geografi: perubahan cuaca bermusim, rejim sungai dan tasik, irama dalam kehidupan tumbuhan dan haiwan, jenis dan syarat kerja pertanian.

Kalendar.Kalendar- sistem untuk mengira tempoh masa yang panjang. Sistem ini berdasarkan fenomena semula jadi berkala yang berkaitan dengan pergerakan benda angkasa. Kalendar menggunakan fenomena astronomi - perubahan musim, siang dan malam, perubahan fasa bulan. Kalendar pertama adalah Mesir, dicipta pada abad ke-4. BC e. Pada 1 Januari 45, Julius Caesar memperkenalkan kalendar Julian, yang masih digunakan oleh Gereja Ortodoks Rusia. Disebabkan oleh fakta bahawa tempoh tahun Julian lebih lama daripada tahun astronomi sebanyak 11 minit 14 saat, menjelang abad ke-16. "kesilapan" 10 hari terkumpul - hari ekuinoks vernal tidak datang pada 21 Mac, tetapi pada 11 Mac. Kesilapan ini telah diperbetulkan pada tahun 1582 melalui dekri Pope Gregory XIII. Kiraan hari telah dialihkan ke hadapan sebanyak 10 hari, dan hari selepas 4 Oktober ditetapkan untuk dianggap hari Jumaat, tetapi bukan 5 Oktober, tetapi 15 Oktober. Ekuinoks musim bunga sekali lagi dikembalikan kepada 21 Mac, dan kalendar itu dikenali sebagai Gregorian. Ia diperkenalkan di Rusia pada tahun 1918. Walau bagaimanapun, ia juga mempunyai beberapa kelemahan: tempoh bulan yang tidak sama (28, 29, 30, 31 hari), ketidaksamaan suku (90, 91, 92 hari), tidak konsisten bilangan bulan mengikut hari dalam seminggu.