ชีวประวัติ ลักษณะเฉพาะ การวิเคราะห์

ความเร็วการหมุนของโลกที่เส้นศูนย์สูตร การหมุนของโลก

โลกเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา หมุนรอบดวงอาทิตย์และรอบแกนของมันเอง การเคลื่อนที่นี้และการเอียงคงที่ของแกนโลก (23.5°) เป็นตัวกำหนดผลกระทบหลายอย่างที่เราสังเกตได้ว่าเป็นปรากฏการณ์ปกติ: กลางคืนและกลางวัน (เนื่องจากการหมุนของโลกบนแกนของมัน) การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล (เนื่องจาก เอียงของแกนโลก) และภูมิอากาศที่แตกต่างกันในแต่ละพื้นที่ ลูกโลกสามารถหมุนได้และแกนของมันมีความเอียงเหมือนแกนโลก (23.5°) ดังนั้นด้วยความช่วยเหลือของลูกโลก คุณสามารถติดตามการเคลื่อนที่ของโลกรอบแกนของมันได้อย่างแม่นยำ และด้วยความช่วยเหลือของ "โลก - ดวงอาทิตย์ " ระบบติดตามการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์

การหมุนรอบแกนของโลก

โลกหมุนตามแกนของตัวเองจากตะวันตกไปตะวันออก (ทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองจากขั้วโลกเหนือ) โลกใช้เวลา 23 ชั่วโมง 56 นาที และ 4.09 วินาทีในการหมุนรอบตัวเองจนครบหนึ่งรอบ กลางวันและกลางคืนเกิดจากการหมุนของโลก ความเร็วเชิงมุมของการหมุนรอบแกนของโลกหรือมุมที่จุดใดๆ บนพื้นผิวโลกหมุนจะเท่ากัน เป็น 15 องศาในหนึ่งชั่วโมง แต่ความเร็วเชิงเส้นของการหมุนรอบตำแหน่งใดๆ บนเส้นศูนย์สูตรนั้นอยู่ที่ประมาณ 1,669 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (464 เมตร/วินาที) ซึ่งลดลงเป็นศูนย์ที่ขั้วโลก ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการหมุนที่ละติจูด 30° คือ 1445 กม./ชม. (400 ม./วินาที)
เราไม่สังเกตเห็นการหมุนของโลกด้วยเหตุผลง่ายๆ ว่าวัตถุทั้งหมดรอบตัวเราเคลื่อนที่ในแนวขนานและพร้อมกันกับเราด้วยความเร็วเท่ากัน และไม่มีการเคลื่อนที่แบบ "สัมพัทธ์" ของวัตถุรอบตัวเรา ตัวอย่างเช่น หากเรือเคลื่อนที่อย่างเท่าเทียมกันโดยไม่มีการเร่งความเร็วและการชะลอความเร็วข้ามทะเลในสภาพอากาศที่เงียบสงบ โดยไม่มีคลื่นบนผิวน้ำ เราจะไม่รู้สึกว่าเรือลำดังกล่าวเคลื่อนที่ได้อย่างไรหากเราอยู่ในห้องโดยสารที่ไม่มีช่องหน้าต่าง เนื่องจากวัตถุทั้งหมดภายในห้องโดยสารจะเคลื่อนที่ไปในแนวขนานกับเราและตัวเรือ

การเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์

ในขณะที่โลกหมุนรอบตัวเอง มันยังหมุนรอบดวงอาทิตย์จากตะวันตกไปตะวันออกทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองจากขั้วโลกเหนือ โลกใช้เวลาหนึ่งปีของดาวฤกษ์ (ประมาณ 365.2564 วัน) ในการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์ครบหนึ่งรอบ เส้นทางของโลกรอบดวงอาทิตย์เรียกว่าวงโคจรของโลกและวงโคจรนี้ไม่กลมอย่างสมบูรณ์ ระยะทางเฉลี่ยจากโลกถึงดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร และระยะทางนี้แปรผันได้ถึง 5 ล้านกิโลเมตร เกิดเป็นวงโคจรวงรีเล็กๆ (วงรี) จุดที่อยู่ในวงโคจรของโลกใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดเรียกว่า จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด โลกผ่านจุดนี้ในต้นเดือนมกราคม จุดในวงโคจรของโลกที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ที่สุดเรียกว่า Aphelion โลกผ่านจุดนี้ในต้นเดือนกรกฎาคม
เนื่องจากโลกของเราเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในวิถีโคจรเป็นวงรี ความเร็วในการโคจรจึงเปลี่ยนไป ในเดือนกรกฎาคม ความเร็วจะน้อยที่สุด (29.27 กม./วินาที) และหลังจากผ่านระยะ aphelion (จุดสีแดงด้านบนในแอนิเมชัน) มันจะเริ่มเร่งความเร็ว และในเดือนมกราคม ความเร็วจะสูงสุด (30.27 กม./วินาที) และเริ่มช้าลงหลังจาก ผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด (จุดสีแดงล่าง) ).
ในขณะที่โลกทำการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ มันเอาชนะระยะทางเท่ากับ 942 ล้านกิโลเมตรใน 365 วัน 6 ชั่วโมง 9 นาที 9.5 วินาที นั่นคือเรารีบวิ่งไปพร้อมกับโลกรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วเฉลี่ย 30 กิโลเมตรต่อวินาที (หรือ 107 460 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) และในขณะเดียวกันโลกก็หมุนรอบตัวเองใน 24 ชั่วโมงหนึ่งครั้ง (365 ครั้งต่อปี)
ในความเป็นจริงหากเราพิจารณาการเคลื่อนที่ของโลกอย่างถี่ถ้วนมากขึ้น ก็จะมีความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากปัจจัยต่างๆ ที่มีอิทธิพลต่อโลก ได้แก่ การหมุนของดวงจันทร์รอบโลก การดึงดูดของดาวเคราะห์และดาวดวงอื่น

โลกของเราเคลื่อนไหวตลอดเวลา:

  • การหมุนรอบตัวเอง การเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์
  • การหมุนรอบตัวเองพร้อมกับดวงอาทิตย์รอบใจกลางดาราจักรของเรา
  • การเคลื่อนที่ที่สัมพันธ์กับศูนย์กลางของกลุ่มกาแลคซีในพื้นที่และอื่นๆ

การเคลื่อนที่ของโลกรอบแกนของมันเอง

การหมุนรอบแกนของโลก(รูปที่ 1) เส้นจินตภาพใช้สำหรับแกนโลกซึ่งหมุนไปรอบ ๆ แกนนี้เบี่ยงเบนไป 23° 27" จากแนวตั้งฉากกับระนาบสุริยุปราคา แกนโลกตัดกับพื้นผิวโลก 2 จุด คือ ขั้วเหนือและใต้ เมื่อมองจากขั้วโลกเหนือ โลกจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา หรือตามที่เชื่อกันโดยทั่วไปคือจากตะวันตกไปตะวันออก ดาวเคราะห์จะหมุนรอบแกนของมันอย่างสมบูรณ์ในหนึ่งวัน

ข้าว. 1. การหมุนรอบแกนของโลก

วันเป็นหน่วยของเวลา แยกวันดาวฤกษ์และวันสุริยคติ

วันดาวฤกษ์คือระยะเวลาที่โลกใช้ในการหมุนรอบแกนของมันโดยเทียบกับดวงดาว เท่ากับ 23 ชั่วโมง 56 นาที 4 วินาที

วันสุริยะคือระยะเวลาที่โลกหมุนรอบแกนตามดวงอาทิตย์

มุมการหมุนของโลกรอบแกนจะเท่ากันในทุกละติจูด ในหนึ่งชั่วโมง แต่ละจุดบนพื้นผิวโลกจะเคลื่อนที่ 15° จากตำแหน่งเดิม แต่ในเวลาเดียวกันความเร็วในการเคลื่อนที่จะแปรผกผันกับละติจูดทางภูมิศาสตร์: ที่เส้นศูนย์สูตรคือ 464 m / s และที่ละติจูด 65 ° - เพียง 195 m / s

การหมุนรอบแกนของโลกในปี 1851 ได้รับการพิสูจน์โดย J. Foucault ในการทดลองของเขา ในปารีสใน Pantheon ลูกตุ้มแขวนอยู่ใต้โดมและใต้โดมมีวงกลมที่แบ่งเป็นส่วนๆ ในการเคลื่อนไหวแต่ละครั้งลูกตุ้มกลายเป็นส่วนใหม่ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อพื้นผิวโลกใต้ลูกตุ้มหมุน ตำแหน่งของระนาบการแกว่งของลูกตุ้มที่เส้นศูนย์สูตรไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากระนาบนั้นตรงกับเส้นเมอริเดียน การหมุนตามแกนของโลกมีผลกระทบทางภูมิศาสตร์ที่สำคัญ

เมื่อโลกหมุนรอบตัวเอง แรงหนีศูนย์กลางจะเกิดขึ้น ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการกำหนดรูปร่างของดาวเคราะห์และลดแรงโน้มถ่วง

ผลที่สำคัญที่สุดอีกประการหนึ่งของการหมุนตามแนวแกนคือการก่อตัวของแรงหมุน - กองกำลังโคริโอลิสในศตวรรษที่ 19 มันถูกคำนวณครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสในสาขากลศาสตร์ จี. โคริโอลิส (1792-1843). นี่เป็นหนึ่งในแรงเฉื่อยที่นำมาพิจารณาอิทธิพลของการหมุนของกรอบอ้างอิงที่เคลื่อนไหวต่อการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของจุดวัสดุ ผลกระทบของมันสามารถแสดงสั้น ๆ ได้ดังนี้: ทุก ๆ วัตถุที่เคลื่อนไหวในซีกโลกเหนือเบี่ยงเบนไปทางขวาและทางใต้ - ไปทางซ้าย ที่เส้นศูนย์สูตร แรง Coriolis จะเป็นศูนย์ (รูปที่ 3)

ข้าว. 3. การกระทำของแรง Coriolis

การกระทำของแรง Coriolis ขยายไปสู่ปรากฏการณ์ต่างๆ ของเปลือกโลกทางภูมิศาสตร์ เอฟเฟกต์การหักเหของแสงจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในทิศทางการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ ภายใต้อิทธิพลของแรงหักเหของการหมุนของโลก ลมของละติจูดพอสมควรของซีกโลกทั้งสองจะหันไปทางทิศตะวันตกเป็นส่วนใหญ่ และในละติจูดเขตร้อน - ตะวันออก การสำแดงที่คล้ายกันของแรง Coriolis นั้นพบได้ในทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ำทะเล ความไม่สมดุลของหุบเขาแม่น้ำก็เกี่ยวข้องกับแรงนี้เช่นกัน (ฝั่งขวามักจะสูงในซีกโลกเหนือในภาคใต้ - ฝั่งซ้าย)

การหมุนรอบแกนของโลกยังนำไปสู่การเคลื่อนที่ของแสงจากดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลกจากตะวันออกไปตะวันตก เช่น การเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืน

การเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืนทำให้เกิดจังหวะในแต่ละวันในธรรมชาติที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต จังหวะในแต่ละวันสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับสภาพแสงและอุณหภูมิ เป็นที่ทราบกันดีว่าอุณหภูมิในแต่ละวันลมกลางวันและกลางคืน ฯลฯ จังหวะรายวันเกิดขึ้นในสัตว์ป่าเช่นกัน - การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นไปได้เฉพาะในระหว่างวันพืชส่วนใหญ่เปิดดอกไม้ในเวลาที่ต่างกัน สัตว์บางชนิดออกหากินในเวลากลางวัน ส่วนสัตว์บางชนิดออกหากินในเวลากลางคืน ชีวิตมนุษย์ยังดำเนินไปตามจังหวะประจำวัน

ผลที่ตามมาอีกประการหนึ่งของการหมุนรอบแกนของโลกคือความแตกต่างของเวลาที่จุดต่างๆ บนโลกของเรา

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2427 มีการใช้บัญชีโซนเวลา นั่นคือ พื้นผิวโลกทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็น 24 โซนเวลา โซนละ 15° ต่อ เวลามาตรฐานใช้เวลาท้องถิ่นของเส้นเมอริเดียนกลางของแต่ละสายพาน เขตเวลาใกล้เคียงต่างกันหนึ่งชั่วโมง ขอบเขตของเข็มขัดถูกวาดขึ้นโดยคำนึงถึงขอบเขตทางการเมือง การบริหาร และเศรษฐกิจ

แถบศูนย์คือกรีนิช (ตามชื่อของหอดูดาวกรีนิชใกล้ลอนดอน) ซึ่งวิ่งบนทั้งสองด้านของเส้นเมอริเดียนหลัก จะพิจารณาเวลาของศูนย์หรือเส้นเมริเดียนเริ่มต้น เวลาโลก.

Meridian 180° เป็นที่ยอมรับในระดับสากล เส้นวัดวันที่- เส้นเงื่อนไขบนพื้นผิวโลกทั้งสองด้านซึ่งชั่วโมงและนาทีตรงกันและวันที่ในปฏิทินต่างกันหนึ่งวัน

สำหรับการใช้แสงแดดอย่างมีเหตุผลมากขึ้นในฤดูร้อนในปี 1930 ประเทศของเราได้เปิดตัว เวลาคลอดบุตร,ก่อนโซนหนึ่งชั่วโมง ในการทำเช่นนี้ เข็มนาฬิกาเดินไปข้างหน้าหนึ่งชั่วโมง ในเรื่องนี้ มอสโกซึ่งอยู่ในเขตเวลาที่สองใช้ชีวิตตามเวลาของเขตเวลาที่สาม

ตั้งแต่ปี 1981 ระหว่างเดือนเมษายนถึงตุลาคม เวลาได้เลื่อนไปข้างหน้าหนึ่งชั่วโมง สิ่งนี้เรียกว่า เวลาฤดูร้อนเป็นการแนะนำเพื่อประหยัดพลังงาน ในฤดูร้อน มอสโกเร็วกว่าเวลามาตรฐานสองชั่วโมง

เขตเวลาที่มอสโกตั้งอยู่คือ มอสโก.

การเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์

โลกหมุนรอบแกนโลกพร้อมๆ กัน เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ 1 รอบใน 365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 46 วินาที ช่วงนี้เรียกว่า ปีทางดาราศาสตร์เพื่อความสะดวกถือว่ามี 365 วันในหนึ่งปีและทุก ๆ สี่ปีเมื่อ 24 ชั่วโมงจากหกชั่วโมง "สะสม" ไม่มี 365 แต่มี 366 วันในหนึ่งปี ปีนี้เรียกว่า ปีอธิกสุรทิน,และเพิ่มวันในเดือนกุมภาพันธ์

เส้นทางในอวกาศที่โลกเคลื่อนไปรอบดวงอาทิตย์เรียกว่า วงโคจร(รูปที่ 4) วงโคจรของโลกเป็นวงรี ดังนั้นระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์จึงไม่คงที่ เมื่อแผ่นดินเข้า จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด(จากภาษากรีก. เปรี- ใกล้ รอบ และ เฮลิออส- Sun) - จุดที่วงโคจรใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด - วันที่ 3 มกราคม ระยะทาง 147 ล้านกม. ขณะนี้ซีกโลกเหนือเป็นฤดูหนาว ระยะทางที่ไกลที่สุดจากดวงอาทิตย์ใน เพลี้ย(จากภาษากรีก. อาโร- ห่างจาก และ เฮลิออส- ดวงอาทิตย์) - ระยะทางที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจากดวงอาทิตย์ - 5 กรกฎาคม เท่ากับ 152 ล้านกม. ในเวลานี้เป็นฤดูร้อนในซีกโลกเหนือ

ข้าว. 4. การเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์

การเคลื่อนไหวประจำปีของโลกรอบดวงอาทิตย์นั้นสังเกตได้จากการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าอย่างต่อเนื่อง - ความสูงในตอนเที่ยงของดวงอาทิตย์และตำแหน่งของดวงอาทิตย์ขึ้นและตกเปลี่ยนแปลงระยะเวลาของส่วนที่สว่างและมืดของ วันเปลี่ยนแปลง

เมื่อเคลื่อนที่ในวงโคจร ทิศทางของแกนโลกจะไม่เปลี่ยนแปลง แต่จะหันไปทางดาวเหนือเสมอ

อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์รวมถึงความเอียงของแกนโลกกับระนาบการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ทำให้มีการสังเกตการกระจายรังสีดวงอาทิตย์ที่ไม่สม่ำเสมอบนโลกในระหว่างปี . นี่คือการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับดาวเคราะห์ทุกดวงที่มีความเอียงของแกนหมุนกับระนาบวงโคจรของมัน (สุริยุปราคา)แตกต่างจาก 90° ความเร็วการโคจรของดาวเคราะห์ในซีกโลกเหนือจะสูงขึ้นในฤดูหนาวและต่ำกว่าในฤดูร้อน ดังนั้นครึ่งปีฤดูหนาวจึงยาวนาน 179 วันและครึ่งปีฤดูร้อน - 186 วัน

อันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์และความเอียงของแกนโลกไปยังระนาบวงโคจรของมัน 66.5 °ไม่เพียง แต่สังเกตการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลบนโลกของเราเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงของความยาวของวันด้วย และกลางคืน

การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์และการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลบนโลกแสดงในรูปที่ 81 (วิษุวัตและอายันตามฤดูกาลในซีกโลกเหนือ)

เพียงปีละสองครั้ง - ในวันที่วิษุวัตความยาวของกลางวันและกลางคืนบนโลกทั้งโลกเกือบจะเท่ากัน

อีควินอกซ์- ช่วงเวลาที่ศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ระหว่างการเคลื่อนที่รอบปีตามสุริยุปราคาข้ามเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า มีฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง

ความเอียงของแกนหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์ในวันที่ 20-21 มีนาคมและ 22-23 กันยายนนั้นเป็นกลางเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ และส่วนต่างๆ ของดาวเคราะห์ที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์จะได้รับแสงสว่างอย่างสม่ำเสมอจากขั้วหนึ่งไปอีกขั้วหนึ่ง (รูปที่ 5). แสงอาทิตย์ตกในแนวดิ่งที่เส้นศูนย์สูตร

กลางวันยาวที่สุดและกลางคืนสั้นที่สุดเกิดขึ้นในครีษมายัน

ข้าว. 5. การส่องสว่างของโลกโดยดวงอาทิตย์ในวันวิษุวัต

อายัน- ช่วงเวลาที่ผ่านจุดศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ของจุดสุริยุปราคาซึ่งอยู่ห่างจากเส้นศูนย์สูตรมากที่สุด (จุดอายัน) มีครีษมายันและครีษมายัน

ในวันครีษมายันในวันที่ 21-22 มิถุนายน โลกจะมีตำแหน่งที่ปลายด้านเหนือของแกนเอียงไปทางดวงอาทิตย์ และรังสีตกในแนวตั้งไม่ใช่ที่เส้นศูนย์สูตร แต่อยู่ในเขตร้อนทางตอนเหนือซึ่งมีละติจูด 23 ° 27 "ทั้งวันทั้งคืนไม่เพียง แต่บริเวณขั้วโลกเท่านั้นที่ส่องสว่าง แต่ยังรวมถึงพื้นที่ไกลออกไปถึงละติจูด 66 ° 33" ( อาร์กติกเซอร์เคิล). ในเวลานี้ในซีกโลกใต้มีเพียงส่วนที่อยู่ระหว่างเส้นศูนย์สูตรและวงกลมอาร์กติกใต้ (66 ° 33 ") เท่านั้นที่สว่างไสว ยิ่งไปกว่านั้น ในวันนี้ พื้นผิวโลกไม่สว่าง

ในวันเหมายันวันที่ 21-22 ธันวาคม ทุกอย่างจะเกิดขึ้นในทางตรงกันข้าม (รูปที่ 6) แสงของดวงอาทิตย์กำลังตกลงสู่เขตร้อนทางตอนใต้แล้ว แสงสว่างในซีกโลกใต้เป็นพื้นที่ที่ไม่เพียงอยู่ระหว่างเส้นศูนย์สูตรและเขตร้อนเท่านั้น แต่ยังอยู่รอบ ๆ ขั้วโลกใต้ด้วย สถานการณ์นี้ดำเนินต่อไปจนถึงฤดูใบไม้ผลิ

ข้าว. 6. การส่องสว่างของโลกในวันเหมายัน

ที่แนวขนานของโลกสองเส้นในวันครีษมายัน ดวงอาทิตย์ตอนเที่ยงจะอยู่เหนือศีรษะของผู้สังเกตโดยตรง นั่นคือที่จุดสูงสุด แนวดังกล่าวเรียกว่า เขตร้อนในเขตร้อนทางเหนือ (23° N) ดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดสูงสุดในวันที่ 22 มิถุนายน บนเขตร้อนทางใต้ (23° S) ในวันที่ 22 ธันวาคม

ที่เส้นศูนย์สูตร กลางวันเท่ากับกลางคืนเสมอ มุมตกกระทบของรังสีดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลกและความยาวของวันที่มีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย ดังนั้นจึงไม่แสดงการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล

วงกลมอาร์กติกโดดเด่นตรงที่เป็นรอยต่อของพื้นที่ที่มีกลางวันและกลางคืนแบบขั้วโลก

วันขั้วโลก- ช่วงที่ดวงอาทิตย์ไม่ลับขอบฟ้า ยิ่งห่างจากเส้นอาร์กติกเซอร์เคิลใกล้ขั้วโลกมากเท่าไร ขั้วโลกก็ยิ่งนานขึ้นเท่านั้น ที่ละติจูดของอาร์กติกเซอร์เคิล (66.5°) จะกินเวลาเพียงหนึ่งวัน และที่ขั้วโลกกินเวลาได้ 189 วัน ในซีกโลกเหนือที่ละติจูดของอาร์กติกเซอร์เคิล วันที่ขั้วโลกจะมีขึ้นในวันที่ 22 มิถุนายน - วันครีษมายัน และในซีกโลกใต้ที่ละติจูดของอาร์กติกเซอร์เคิลใต้ - วันที่ 22 ธันวาคม

คืนขั้วโลกกินเวลาตั้งแต่หนึ่งวันที่ละติจูดของอาร์กติกเซอร์เคิลไปจนถึง 176 วันที่ขั้วโลก ในช่วงกลางคืนที่ขั้วโลก ดวงอาทิตย์จะไม่ปรากฏเหนือเส้นขอบฟ้า ในซีกโลกเหนือที่ละติจูดของอาร์กติกเซอร์เคิล ปรากฏการณ์นี้จะเกิดขึ้นในวันที่ 22 ธันวาคม

เป็นไปไม่ได้ที่จะไม่สังเกตปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ยอดเยี่ยมเช่นคืนสีขาว ไวท์ไนท์- เป็นคืนที่สดใสในช่วงต้นฤดูร้อนเมื่อรุ่งเช้ามาบรรจบกับรุ่งเช้าและพลบค่ำจะคงอยู่ตลอดทั้งคืน พวกมันถูกสังเกตในซีกโลกทั้งสองที่ละติจูดมากกว่า 60° เมื่อศูนย์กลางของดวงอาทิตย์เวลาเที่ยงคืนอยู่ต่ำกว่าขอบฟ้าไม่เกิน 7° ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก (ประมาณ 60°N) คืนสีขาวจะสิ้นสุดตั้งแต่วันที่ 11 มิถุนายนถึง 2 กรกฎาคม ใน Arkhangelsk (64°N) ตั้งแต่วันที่ 13 พฤษภาคมถึง 30 กรกฎาคม

จังหวะตามฤดูกาลที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวประจำปีส่งผลต่อการส่องสว่างของพื้นผิวโลกเป็นหลัก ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความสูงของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้าบนโลก มีห้าประการ เข็มขัดไฟ.แถบร้อนอยู่ระหว่างเขตร้อนเหนือและใต้ (Tropic of Cancer และ Tropic of Capricorn) ซึ่งกินพื้นที่ 40% ของพื้นผิวโลกและมีความโดดเด่นด้วยความร้อนปริมาณมากที่สุดที่มาจากดวงอาทิตย์ ระหว่างเขตร้อนและวงกลมอาร์กติกในซีกโลกใต้และซีกโลกเหนือมีโซนส่องสว่างในระดับปานกลาง ฤดูกาลต่างๆ ของปีได้แสดงให้เห็นแล้วที่นี่: ยิ่งไกลจากเขตร้อน ฤดูร้อนก็จะสั้นและเย็นลง ฤดูหนาวก็จะยิ่งยาวและเย็นลง แถบขั้วโลกในซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ถูกจำกัดโดยวงกลมอาร์กติก ที่นี่ ความสูงของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้าในระหว่างปีอยู่ในระดับต่ำ ดังนั้นปริมาณความร้อนจากแสงอาทิตย์จึงน้อยมาก โซนขั้วโลกมีลักษณะกลางวันและกลางคืนแบบขั้วโลก

ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหวประจำปีของโลกรอบดวงอาทิตย์ ไม่เพียง แต่การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลและการส่องสว่างที่ไม่สม่ำเสมอของพื้นผิวโลกในละติจูดเท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการในซองจดหมายทางภูมิศาสตร์: การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศตามฤดูกาล ระบอบการปกครองของแม่น้ำและทะเลสาบ จังหวะชีวิตของพืชและสัตว์ ประเภทและเงื่อนไขของงานเกษตร

ปฏิทิน.ปฏิทิน- ระบบคำนวณระยะเวลานาน ระบบนี้ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติเป็นระยะที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของเทห์ฟากฟ้า ปฏิทินใช้ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ - การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล, กลางวันและกลางคืน, การเปลี่ยนแปลงของดวงจันทร์ ปฏิทินแบบแรกเป็นของอียิปต์ สร้างขึ้นในศตวรรษที่ 4 พ.ศ อี เมื่อวันที่ 1 มกราคม 45 Julius Caesar ได้แนะนำปฏิทิน Julian ซึ่งยังคงใช้โดยคริสตจักรออร์โธดอกซ์รัสเซีย เนื่องจากความจริงที่ว่าระยะเวลาของปีจูเลียนนั้นยาวนานกว่าทางดาราศาสตร์ 11 นาที 14 วินาทีในศตวรรษที่ 16 "ข้อผิดพลาด" สะสม 10 วัน - วันวสันตวิษุวัตไม่ได้มาในวันที่ 21 มีนาคม แต่เป็นวันที่ 11 มีนาคม ข้อผิดพลาดนี้ได้รับการแก้ไขในปี ค.ศ. 1582 โดยกฤษฎีกาของ Pope Gregory XIII การนับวันถูกเลื่อนไปข้างหน้า 10 วัน และวันหลังจากวันที่ 4 ตุลาคมถูกกำหนดให้เป็นวันศุกร์ แต่ไม่ใช่วันที่ 5 ตุลาคม แต่เป็นวันที่ 15 ตุลาคม วันวิษุวัตในฤดูใบไม้ผลิกลับมาเป็นวันที่ 21 มีนาคมอีกครั้ง และปฏิทินนี้กลายเป็นที่รู้จักในชื่อเกรกอเรียน เปิดตัวในรัสเซียในปี 2461 อย่างไรก็ตามยังมีข้อเสียหลายประการ: ระยะเวลาที่ไม่เท่ากันของเดือน (28, 29, 30, 31 วัน) ความไม่เท่าเทียมกันของไตรมาส (90, 91, 92 วัน) ความไม่สอดคล้องกันของจำนวนเดือน ตามวันในสัปดาห์

ระยะทางเฉลี่ยจากโลกถึงดวงอาทิตย์ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร แต่ตั้งแต่ การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์ไม่ได้เกิดขึ้นเป็นวงกลม แต่เป็นวงรี จากนั้นในช่วงเวลาต่างๆ ของปี โลกจะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เพียงเล็กน้อยหรือใกล้เข้ามาเล็กน้อย

ในภาพไทม์แลปส์จริงนี้ เราเห็นเส้นทางที่โลกสร้างขึ้นใน 20-30 นาทีเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์และกาแล็กซีอื่นๆ โดยหมุนรอบแกนของมัน

การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล

เป็นที่ทราบกันดีว่าในฤดูร้อนซึ่งเป็นช่วงที่ร้อนที่สุดของปี - ในเดือนมิถุนายน โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 5 ล้านกิโลเมตรมากกว่าในฤดูหนาว ในฤดูหนาว - ในเดือนธันวาคม เพราะเหตุนี้, การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลไม่ได้เกิดขึ้นเพราะโลกอยู่ไกลหรือใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่า แต่เกิดจากสาเหตุอื่น

โลกในการเคลื่อนที่แบบแปลรอบดวงอาทิตย์ยังคงรักษาทิศทางเดิมของแกนไว้อย่างต่อเนื่อง และด้วยการหมุนรอบตัวเองของโลกรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจร แกนของโลกในจินตนาการนี้จะเอียงกับระนาบวงโคจรของโลกเสมอ สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลคือข้อเท็จจริงที่ว่าแกนของโลกเอียงไปทางระนาบวงโคจรของโลกเสมอในลักษณะเดียวกัน

ดังนั้นในวันที่ 22 มิถุนายน ซึ่งเป็นวันที่ซีกโลกของเรามีกลางวันยาวนานที่สุดในรอบปี ดวงอาทิตย์ยังส่องสว่างที่ขั้วโลกเหนือ และขั้วโลกใต้จะยังมืดอยู่ เนื่องจากรังสีของดวงอาทิตย์ไม่ได้ส่องสว่าง ในขณะที่ฤดูร้อนในซีกโลกเหนือมีกลางวันยาวและกลางคืนสั้น แต่ในซีกโลกใต้มีกลางคืนยาวและกลางวันสั้น ดังนั้นจึงเป็นฤดูหนาวที่รังสีตก "แบบอ้อม" และมีค่าความร้อนต่ำ

ความแตกต่างของเวลาระหว่างกลางวันและกลางคืน

เป็นที่ทราบกันว่าการเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืนเกิดขึ้นจากการหมุนรอบแกนของโลก (รายละเอียดเพิ่มเติม:) แต่ ความแตกต่างของเวลาระหว่างกลางวันและกลางคืนขึ้นอยู่กับการหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์ ในฤดูหนาว วันที่ 22 ธันวาคม เมื่อกลางคืนที่ยาวที่สุดและวันที่สั้นที่สุดเริ่มขึ้นในซีกโลกเหนือ ขั้วโลกเหนือไม่ได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เลย จะอยู่ "ในความมืด" และขั้วโลกใต้จะสว่างไสว อย่างที่คุณทราบในฤดูหนาวชาวซีกโลกเหนือมีคืนที่ยาวนานและวันที่สั้น

วันที่ 21–22 มีนาคม กลางวันเท่ากับกลางคืน วสันตวิษุวัต; equinox เหมือนกัน ฤดูใบไม้ร่วง- เกิดขึ้นในวันที่ 23 กันยายน ทุกวันนี้ โลกอยู่ในตำแหน่งดังกล่าวในวงโคจรของมันเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ ซึ่งรังสีของดวงอาทิตย์จะส่องสว่างทั้งขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้พร้อมกัน และพวกมันจะตกในแนวดิ่งบนเส้นศูนย์สูตร (ดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดสูงสุด) ดังนั้น ในวันที่ 21 มีนาคม และ 23 กันยายน จุดใดๆ บนพื้นผิวโลกจึงได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เป็นเวลา 12 ชั่วโมง และอยู่ในความมืดเป็นเวลา 12 ชั่วโมง: ทั้งกลางวันและกลางคืนทั่วโลก.

เขตภูมิอากาศของโลก

การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์อธิบายการมีอยู่ของสิ่งต่างๆ เขตภูมิอากาศของโลก. เนื่องจากโลกมีรูปร่างเป็นทรงกลมและแกนในจินตนาการของมันมักจะเอียงกับระนาบวงโคจรของโลกในมุมเดียวกันเสมอ ส่วนต่างๆ ของพื้นผิวโลกจึงได้รับความร้อนและส่องสว่างจากแสงอาทิตย์ในรูปแบบต่างๆ พวกมันตกลงบนพื้นที่ที่แยกจากกันของพื้นผิวโลกในมุมเอียงที่แตกต่างกัน และเป็นผลให้ค่าความร้อนของพวกมันในโซนต่างๆ ของพื้นผิวโลกไม่เท่ากัน เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำเหนือเส้นขอบฟ้า (เช่น ในตอนเย็น) และรังสีตกกระทบพื้นผิวโลกเป็นมุมเล็กๆ พวกมันจะให้ความร้อนน้อยมาก ในทางตรงกันข้าม เมื่อดวงอาทิตย์อยู่สูงเหนือขอบฟ้า (เช่น ตอนเที่ยง) รังสีของดวงอาทิตย์จะตกลงสู่พื้นโลกในมุมกว้าง และค่าความร้อนของพวกมันจะเพิ่มขึ้น

ที่ที่ดวงอาทิตย์อยู่ในจุดสูงสุดในบางวันและรังสีตกเกือบอยู่ในแนวดิ่ง ที่นั่นเรียกว่า เข็มขัดร้อน. ในสถานที่เหล่านี้ สัตว์ต่าง ๆ ได้ปรับตัวให้เข้ากับอากาศร้อน (เช่น ลิง ช้าง และยีราฟ) ต้นปาล์มสูง, กล้วยเติบโตที่นั่น, สับปะรดสุก; ที่นั่นภายใต้ร่มเงาของดวงอาทิตย์เขตร้อนแผ่กิ่งก้านสาขาอย่างกว้างขวางมีต้นเบาบับขนาดมหึมาซึ่งมีความหนาถึง 20 เมตร

ที่ที่พระอาทิตย์ไม่เคยขึ้นสูงพ้นขอบฟ้าก็มี สองโซนเย็นด้วยพืชและสัตว์ที่ยากจน ที่นี่โลกของสัตว์และพืชนั้นน่าเบื่อ พื้นที่ขนาดใหญ่แทบไม่มีพืชพรรณ หิมะปกคลุมพื้นที่กว้างใหญ่ไร้ขอบเขต ระหว่างโซนร้อนและเย็นเป็นสองโซน เข็มขัดนิรภัยซึ่งครอบครองพื้นที่ที่ใหญ่ที่สุดของพื้นผิวโลก

การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์อธิบายถึงการมีอยู่ ห้าเขตภูมิอากาศ: หนึ่งร้อน สองปานกลาง และสองเย็น

แถบร้อนตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรและขอบเขตตามเงื่อนไขคือเขตร้อนทางเหนือ (เขตร้อนของมะเร็ง) และเขตร้อนทางใต้ (เขตร้อนของราศีมังกร) ขอบเขตตามเงื่อนไขของแถบเย็นคือวงกลมขั้วโลกเหนือและใต้ คืนขั้วโลกมีระยะเวลาเกือบ 6 เดือน วันมีความยาวเท่ากัน ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างเขตความร้อน แต่มีความร้อนลดลงทีละน้อยจากเส้นศูนย์สูตรไปยังขั้วโลกใต้และขั้วโลกเหนือ

รอบขั้วโลกเหนือและใต้ พื้นที่ขนาดใหญ่ถูกครอบครองโดยทุ่งน้ำแข็งต่อเนื่อง ในมหาสมุทรล้างชายฝั่งที่ไม่เอื้ออำนวยเหล่านี้ ภูเขาน้ำแข็งขนาดมหึมาลอยอยู่ (เพิ่มเติม:)

นักสำรวจขั้วโลกเหนือและใต้

เข้าถึง ขั้วโลกเหนือหรือใต้เป็นความฝันอันกล้าหาญของมนุษย์มานานแล้ว นักสำรวจอาร์กติกผู้กล้าหาญและไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อยพยายามเหล่านี้มากกว่าหนึ่งครั้ง

เช่นเดียวกับนักสำรวจชาวรัสเซีย Georgy Yakovlevich Sedov ซึ่งในปี 1912 ได้จัดคณะสำรวจไปยังขั้วโลกเหนือบนเรือ St. โฟคา รัฐบาลซาร์ไม่สนใจภารกิจอันยิ่งใหญ่นี้และไม่ได้ให้การสนับสนุนอย่างเพียงพอแก่กะลาสีผู้กล้าหาญและนักเดินทางที่มีประสบการณ์ เนื่องจากขาดเงินทุน G. Sedov จึงถูกบังคับให้ใช้ฤดูหนาวครั้งแรกที่ Novaya Zemlya และครั้งที่สอง ในปีพ. ศ. 2457 Sedov ร่วมกับเพื่อนอีกสองคนได้พยายามครั้งสุดท้ายเพื่อไปให้ถึงขั้วโลกเหนือ แต่สุขภาพและพละกำลังได้เปลี่ยนชายผู้กล้าหาญคนนี้ และในเดือนมีนาคมของปีนั้น เขาเสียชีวิตระหว่างทางไปสู่เป้าหมาย

มีการติดตั้งการเดินทางขนาดใหญ่บนเรือไปยังขั้วโลกมากกว่าหนึ่งครั้ง แต่ถึงกระนั้นการเดินทางเหล่านี้ก็ไม่สามารถบรรลุเป้าหมายได้ น้ำแข็งที่หนา "ล่ามโซ่" เรือไว้ บางครั้งทำให้เรือแตกและพาพวกเขาลอยไปไกลในทิศทางตรงกันข้ามกับเส้นทางที่ตั้งใจไว้

เฉพาะในปี พ.ศ. 2480 เท่านั้นที่คณะสำรวจของสหภาพโซเวียตส่งเรือบินไปยังขั้วโลกเหนือเป็นครั้งแรก นักดาราศาสตร์สี่คนที่กล้าหาญ E. Fedorov นักอุทกวิทยา P. Shirshov นักวิทยุกระจายเสียง E. Krenkel และกะลาสีเรือเก่าผู้นำการเดินทาง I. Papanin - อาศัยอยู่บนน้ำแข็งที่ลอยอยู่เป็นเวลา 9 เดือน น้ำแข็งขนาดใหญ่ที่ลอยอยู่นั้นบางครั้งก็เกิดรอยร้าวและพังทลายลงมา นักวิจัยที่กล้าหาญเคยตกอยู่ในอันตรายมากกว่าหนึ่งครั้งที่จะเสียชีวิตในคลื่นของทะเลอาร์กติกที่เย็นยะเยือก แต่ถึงกระนั้นก็ตาม พวกเขาก็ยังดำเนินการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของพวกเขาในที่ที่ไม่เคยมีมนุษย์คนใดเคยย่างกรายมาก่อน มีการวิจัยที่สำคัญในด้านกราวิเมตริก อุตุนิยมวิทยา และอุทกชีววิทยา ข้อเท็จจริงของการมีอยู่ของเขตภูมิอากาศห้าเขตที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์ได้รับการยืนยันแล้ว

โลกเคลื่อนไหวอยู่เสมอ แม้ว่าดูเหมือนว่าเรากำลังยืนนิ่งอยู่บนพื้นผิวโลก แต่มันก็หมุนรอบแกนของมันและดวงอาทิตย์อยู่ตลอดเวลา เราไม่รู้สึกถึงการเคลื่อนไหวนี้เนื่องจากมันคล้ายกับการบินในเครื่องบิน เรากำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากับเครื่องบิน จึงไม่รู้สึกว่าเรากำลังเคลื่อนที่เลย

โลกหมุนรอบแกนด้วยความเร็วเท่าใด

โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบทุกๆ 24 ชั่วโมง (พูดให้แม่นคือใน 23 ชั่วโมง 56 นาที 4.09 วินาที หรือ 23.93 ชั่วโมง). เนื่องจากโลกมีเส้นรอบวง 40075 กม. วัตถุใดๆ ที่เส้นศูนย์สูตรจึงหมุนด้วยความเร็วประมาณ 1674 กม.ต่อชั่วโมง หรือประมาณ 465 เมตร (0.465 กม.) ต่อวินาที (40075 กม. หารด้วย 23.93 ชม. ได้ 1674 กม.ต่อชั่วโมง).

ที่ (ละติจูด 90 องศาเหนือ) และ (ละติจูด 90 องศาใต้) ความเร็วจะเป็นศูนย์เนื่องจากจุดขั้วโลกหมุนด้วยความเร็วที่ช้ามาก

ในการกำหนดความเร็วที่ละติจูดอื่น ๆ เพียงคูณโคไซน์ของละติจูดด้วยความเร็วรอบการหมุนของดาวเคราะห์ที่เส้นศูนย์สูตร (1674 กม. ต่อชั่วโมง) โคไซน์ของ 45 องศาคือ 0.7071 ดังนั้น คูณ 0.7071 ด้วย 1674 กม. ต่อชั่วโมง จะได้ 1183.7 กม. ต่อชั่วโมง.

โคไซน์ของละติจูดที่ต้องการนั้นง่ายต่อการตรวจสอบโดยใช้เครื่องคิดเลขหรือดูในตารางโคไซน์

ความเร็วรอบโลกสำหรับละติจูดอื่น:

  • 10 องศา: 0.9848×1674=1648.6 กม. ต่อชั่วโมง;
  • 20 องศา: 0.9397×1674=1573.1 กม. ต่อชั่วโมง;
  • 30 องศา: 0.866×1674=1449.7 กม./ชม.;
  • 40 องศา: 0.766×1674=1282.3 กม. ต่อชั่วโมง;
  • 50 องศา: 0.6428×1674=1076.0 กม. ต่อชั่วโมง;
  • 60 องศา: 0.5×1674=837.0 กม./ชม.;
  • 70 องศา: 0.342×1674=572.5 กม. ต่อชั่วโมง;
  • 80 องศา: 0.1736×1674=290.6 กม. ต่อชั่วโมง

การเบรกแบบวนรอบ

ทุกสิ่งเป็นวัฏจักร แม้กระทั่งความเร็วในการหมุนรอบตัวเองของโลก ซึ่งนักธรณีฟิสิกส์สามารถวัดได้ภายในเวลาไม่กี่มิลลิวินาที การหมุนรอบตัวเองของโลกมักมีวงจรการชะลอตัวและความเร่งเป็นเวลา 5 ปี และปีสุดท้ายของวงจรการชะลอตัวมักมีความสัมพันธ์กับการเกิดแผ่นดินไหวทั่วโลก

เนื่องจากปี 2018 เป็นปีสุดท้ายของวัฏจักรการชะลอตัว นักวิทยาศาสตร์คาดว่ากิจกรรมแผ่นดินไหวจะเพิ่มขึ้นในปีนี้ ความสัมพันธ์ไม่ใช่สาเหตุ แต่นักธรณีวิทยามักมองหาเครื่องมือเพื่อพยายามทำนายว่าจะเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ครั้งต่อไปเมื่อใด

การสั่นของแกนโลก

โลกโยกเยกเล็กน้อยในขณะที่มันหมุนในขณะที่แกนของมันลอยไปที่ขั้วโลก มีการสังเกตว่าการเคลื่อนตัวของแกนโลกมีความเร่งขึ้นตั้งแต่ปี 2543 โดยเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันออกในอัตรา 17 ซม. ต่อปี นักวิทยาศาสตร์พบว่าแกนยังคงเคลื่อนไปทางทิศตะวันออกแทนที่จะเคลื่อนกลับไปกลับมาเนื่องจากผลรวมของการละลายของเกาะกรีนแลนด์และการสูญเสียน้ำในทวีปยูเรเชีย

การเคลื่อนตัวของแกนคาดว่าจะไวต่อการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นที่ละติจูด 45 องศาเหนือและใต้ การค้นพบนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตอบคำถามที่มีมาอย่างยาวนานว่าเหตุใดแกนจึงลอยได้ในที่สุด การโยกเยกไปทางตะวันออกหรือตะวันตกเกิดจากปีที่แห้งแล้งหรือเปียกชื้นในยูเรเซีย

แม้แต่ในสมัยโบราณการสังเกตท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวผู้คนก็สังเกตเห็นว่าในระหว่างวันดวงอาทิตย์และในท้องฟ้ายามค่ำคืน - ดวงดาวเกือบทั้งหมด - ทำซ้ำเส้นทางของพวกเขาเป็นครั้งคราว สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่ามีเหตุผลสองประการสำหรับปรากฏการณ์นี้ ไม่ว่าจะเกิดขึ้นบนพื้นหลังของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวคงที่หรือท้องฟ้าหมุนรอบโลก Claudius Ptolemy นักดาราศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ และนักภูมิศาสตร์ชาวกรีกโบราณที่โดดเด่น ดูเหมือนจะแก้ปัญหานี้ด้วยการโน้มน้าวใจทุกคนว่าดวงอาทิตย์และท้องฟ้าโคจรรอบโลกที่ไม่เคลื่อนที่ แม้ว่าเธอจะอธิบายไม่ได้ แต่หลายคนก็ยอมจำนนต่อสิ่งนี้

ระบบเฮลิโอเซนตริกซึ่งมีพื้นฐานมาจากเวอร์ชันอื่น ได้รับการยอมรับในการต่อสู้ที่ยาวนานและน่าทึ่ง Giordano Bruno เสียชีวิตบนเสาหลัก กาลิเลโอสูงวัยรับรู้ถึง "ความถูกต้อง" ของการสืบสวน แต่ "... มันยังคงหมุนอยู่!"

วันนี้การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์ได้รับการพิสูจน์อย่างสมบูรณ์แล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเคลื่อนที่ของโลกของเราในวงโคจรใกล้ดวงอาทิตย์ได้รับการพิสูจน์โดยความผิดปกติของแสงดาวและการกระจัดแบบพารัลแลกติกที่มีคาบเท่ากับหนึ่งปี วันนี้เป็นที่ยอมรับแล้วว่าทิศทางการหมุนของโลกที่แม่นยำยิ่งขึ้น barycenter ตามวงโคจรนั้นสอดคล้องกับทิศทางการหมุนรอบแกนของมันนั่นคือมันเกิดจากตะวันตกไปตะวันออก

มีข้อเท็จจริงมากมายที่บ่งชี้ว่าโลกเคลื่อนที่ในอวกาศตามวงโคจรที่ซับซ้อนมาก การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์มาพร้อมกับการเคลื่อนที่รอบแกน การเคลื่อนตัวล่วงหน้า การแกว่งของเปลือกโลก และการบินอย่างรวดเร็วไปพร้อมกับดวงอาทิตย์ในแนวก้นหอยภายในกาแล็กซี ซึ่งไม่หยุดนิ่งเช่นกัน

การหมุนของโลกรอบดวงอาทิตย์ก็เหมือนกับดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ในวงโคจรเป็นวงรี ดังนั้น ปีละครั้งในวันที่ 3 มกราคม โลกจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และอีกครั้งในวันที่ 5 กรกฎาคม โลกจะเคลื่อนออกจากระยะห่างมากที่สุด ความแตกต่างระหว่างจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด (147 ล้านกม.) และไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุด (152 ล้านกม.) เมื่อเทียบกับระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงโลกนั้นน้อยมาก

การเคลื่อนที่ในวงโคจรใกล้ดวงอาทิตย์โลกของเราทำความเร็วได้ 30 กม. ต่อวินาทีและการปฏิวัติของโลกรอบดวงอาทิตย์เสร็จสิ้นภายใน 365 วัน 6 ชั่วโมง นี่คือสิ่งที่เรียกว่าดาวฤกษ์หรือดาวฤกษ์ เพื่อความสะดวกในทางปฏิบัติเป็นเรื่องปกติที่จะต้องพิจารณา 365 วันต่อปี 6 ชั่วโมง "เพิ่มเติม" ใน 4 ปี เพิ่มขึ้นเป็น 24 ชั่วโมง นั่นคืออีกหนึ่งวัน วันเหล่านี้ (ต่อเนื่อง, พิเศษ) จะถูกเพิ่มในเดือนกุมภาพันธ์ทุกๆ 4 ปี ดังนั้นในปฏิทินของเรา 3 ปีมี 365 วัน และปีอธิกสุรทิน - ปีที่สี่มี 366 วัน

แกนหมุนของโลกเอียง 66.5° กับระนาบวงโคจร ทั้งนี้ในระหว่างปีแสงตะวันจะตกกระทบทุกจุดบนผิวโลกภาย

มุม ดังนั้นในช่วงเวลาต่างๆ ของปี จุดบนไซต์ต่างๆ จะได้รับแสงและความร้อนในปริมาณที่ไม่เท่ากันในเวลาเดียวกัน ด้วยเหตุนี้ในละติจูดที่มีอุณหภูมิปานกลาง ฤดูกาลจึงมีลักษณะที่เด่นชัด ในเวลาเดียวกัน ตลอดทั้งปี แสงจากดวงอาทิตย์ที่เส้นศูนย์สูตรจะตกกระทบพื้นโลกในมุมเดียวกัน ดังนั้นฤดูกาลจึงแตกต่างกันเล็กน้อย