Zemlja se okreće ili... Ako se Zemlja zaustavi, šta će se dogoditi? Brzina Zemljine rotacije. Sjeverni i Južni pol. Šta bi se desilo da se Zemlja iznenada zaustavi

Naša planeta je unutra stalno kretanje. Zajedno sa Suncem, kreće se u svemiru oko centra Galaksije. A ona se, zauzvrat, kreće u Univerzumu. Ali najveća vrijednost Za sva živa bića rotacija Zemlje oko Sunca i njene vlastite ose igra ulogu. Bez ovog pokreta uslovi na planeti ne bi bili pogodni za održavanje života.

Solarni sistem

Prema naučnicima, Zemlja kao planeta u Sunčevom sistemu nastala je prije više od 4,5 milijardi godina. Za to vrijeme udaljenost od svjetiljke praktički se nije promijenila. Brzina kretanja planete i gravitaciona sila Sunca uravnotežili su njenu orbitu. Nije savršeno okrugla, ali je stabilna. Da je gravitacija zvijezde bila jača ili je brzina Zemlje osjetno smanjena, tada bi pala na Sunce. U suprotnom, prije ili kasnije bi odleteo u svemir i prestao da bude dio sistema.

Udaljenost od Sunca do Zemlje omogućava održavanje optimalne temperature na njenoj površini. Ima mnogo toga u ovome važnu ulogu igra se i atmosfera. Kako se Zemlja okreće oko Sunca, godišnja doba se mijenjaju. Priroda se prilagodila takvim ciklusima. Ali da je naša planeta na većoj udaljenosti, temperatura na njoj bi postala negativna. Da je bliže, sva voda bi isparila, jer bi termometar premašio tačku ključanja.

Putanja planete oko zvijezde naziva se orbita. Putanja ovog leta nije savršeno kružna. Ima elipsu. Maksimalna razlika je 5 miliona km. Najbliža tačka orbite Suncu je na udaljenosti od 147 km. Zove se perihel. Njegovo zemljište prolazi u januaru. U julu je planeta na maksimalnoj udaljenosti od zvijezde. Najveća udaljenost je 152 miliona km. Ova tačka se zove afel.

Rotacija Zemlje oko svoje ose i Sunca osigurava odgovarajuću promjenu dnevnih obrazaca i godišnjih perioda.

Za ljude, kretanje planete oko centra sistema je neprimetno. To je zato što je masa Zemlje ogromna. Ipak, svake sekunde letimo oko 30 km u svemiru. Ovo izgleda nerealno, ali ovo su kalkulacije. U prosjeku se vjeruje da se Zemlja nalazi na udaljenosti od oko 150 miliona km od Sunca. Napravi jednu punu revoluciju oko zvijezde za 365 dana. Razdaljina koja se prijeđe godišnje je skoro milijardu kilometara.

Tačna udaljenost koju naša planeta prijeđe za godinu dana, krećući se oko zvijezde, iznosi 942 miliona km. Zajedno s njom krećemo se kroz svemir po eliptičnoj orbiti brzinom od 107.000 km/h. Smjer rotacije je od zapada prema istoku, odnosno u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Planeta ne završi punu revoluciju za tačno 365 dana, kako se obično veruje. U ovom slučaju prođe još oko šest sati. Ali radi pogodnosti hronologije, ovo vrijeme se uzima u obzir ukupno za 4 godine. Kao rezultat, jedan dodatni dan se „akumulira“, dodaje se u februaru. Ova godina se smatra prestupnom.

Brzina rotacije Zemlje oko Sunca nije konstantna. Ima odstupanja od prosječne vrijednosti. To je zbog eliptične orbite. Razlika između vrijednosti je najizraženija na tačkama perihela i afela i iznosi 1 km/sec. Ove promjene su nevidljive, jer se mi i svi objekti oko nas kreću u istom koordinatnom sistemu.

Promjena godišnjih doba

Zemljina rotacija oko Sunca i nagib ose planete omogućavaju godišnja doba. Ovo je manje uočljivo na ekvatoru. Ali bliže polovima, godišnja cikličnost je izraženija. Sjeverna i južna hemisfera planete se neravnomjerno zagrijavaju energijom Sunca.

Krećući se oko zvijezde, prolaze četiri konvencionalne orbitalne točke. Istovremeno, dva puta naizmjenično tokom šestomjesečnog ciklusa nalaze se dalje ili bliže njemu (u decembru i junu - dani solsticija). Shodno tome, na mjestu gdje se površina planete bolje zagrijava, tamo je temperatura okruženje viši. Razdoblje na takvoj teritoriji obično se naziva ljeto. Na drugoj hemisferi je u ovo doba primetno hladnije - tamo je zima.

Nakon tri mjeseca takvog kretanja sa periodičnošću od šest mjeseci, osa planeta se postavlja na način da su obje hemisfere u istim uslovima za zagrijavanje. U ovom trenutku (u martu i septembru - dani ekvinocija) temperaturni režimi su približno jednaki. Zatim, ovisno o hemisferi, počinje jesen i proljeće.

Zemljina osa

Naša planeta je rotirajuća lopta. Njegovo kretanje se odvija oko konvencionalne ose i odvija se po principu vrha. Oslanjajući svoju bazu na avion u neuvijenom stanju, održaće ravnotežu. Kada brzina rotacije oslabi, vrh pada.

Zemlja nema podršku. Na planetu utiču gravitacione sile Sunca, Meseca i drugih objekata sistema i Univerzuma. Ipak, zadržava stalan položaj u prostoru. Brzina njegove rotacije, dobijena tokom formiranja jezgra, dovoljna je za održavanje relativne ravnoteže.

Zemljina osa ne prolazi okomito kroz globus planete. Nagnuta je pod uglom od 66°33´. Rotacija Zemlje oko svoje ose i Sunca omogućava promenu godišnjih doba. Planeta bi se „kotrljala“ u svemiru da nije imala strogu orijentaciju. Ne bi bilo govora o postojanosti uslova sredine i životnih procesa na njenoj površini.

Aksijalna rotacija Zemlje

Rotacija Zemlje oko Sunca (jedan obrt) se dešava tokom cele godine. Tokom dana se mijenja dan i noć. Ako iz svemira pogledate Sjeverni pol Zemlje, možete vidjeti kako se rotira u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Završava punu rotaciju za otprilike 24 sata. Ovaj period se zove dan.

Brzina rotacije određuje brzinu dana i noći. Za jedan sat planeta se okrene za oko 15 stepeni. Brzina rotacije u različitim tačkama na njegovoj površini je različita. To je zbog činjenice da ima sferni oblik. Na ekvatoru linearna brzina iznosi 1669 km/h, odnosno 464 m/s. Bliže polovima ova brojka se smanjuje. Na tridesetoj geografskoj širini, linearna brzina će već biti 1445 km/h (400 m/s).

Zbog svoje aksijalne rotacije, planeta ima donekle komprimiran oblik na polovima. Ovo kretanje također "tjera" pokretne objekte (uključujući tokove zraka i vode) da odstupe od svog prvobitnog smjera (Coriolisova sila). Druga važna posljedica ove rotacije je oseka i oseka.

promena dana i noći

Sferni objekt je u određenom trenutku samo do pola osvijetljen jednim izvorom svjetlosti. U odnosu na našu planetu, u jednom njenom dijelu u ovom trenutku će biti dnevnog svjetla. Neosvetljeni deo biće sakriven od Sunca - tamo je noć. Aksijalna rotacija omogućava izmjenu ovih perioda.

Pored svetlosnog režima, menjaju se i uslovi zagrevanja površine planete energijom svetila. Ova cikličnost ima bitan. Brzina promjene svjetlosnog i termičkog režima se odvija relativno brzo. Za 24 sata površina nema vremena da se preterano zagreje ili ohladi ispod optimalnog nivoa.

Rotacija Zemlje oko Sunca i njene ose relativno konstantnom brzinom je od odlučujućeg značaja za životinjski svet. Bez stalne orbite, planeta ne bi ostala u optimalnoj zoni grijanja. Bez aksijalne rotacije dan i noć bi trajali šest mjeseci. Ni jedno ni drugo ne bi doprinijelo nastanku i očuvanju života.

Neravnomjerna rotacija

Čovječanstvo se kroz svoju historiju naviklo na činjenicu da se smjena dana i noći događa neprestano. To je služilo kao svojevrsni mjerilo vremena i simbol ujednačenosti životnih procesa. Na period rotacije Zemlje oko Sunca u određenoj meri utiču elipsa orbite i druge planete u sistemu.

Još jedna karakteristika je promjena dužine dana. Aksijalna rotacija Zemlje odvija se neravnomjerno. Postoji nekoliko glavnih razloga. Važne su sezonske varijacije povezane s atmosferskom dinamikom i distribucijom padavina. Osim toga, plimni val usmjeren protiv smjera kretanja planete stalno ga usporava. Ova brojka je zanemarljiva (za 40 hiljada godina u jednoj sekundi). Ali više od milijardu godina, pod uticajem toga, dužina dana se povećala za 7 sati (sa 17 na 24).

Proučavaju se posljedice Zemljine rotacije oko Sunca i njene ose. Ove studije su od velikog praktičnog i naučnog značaja. Koriste se ne samo za precizno određivanje zvjezdanih koordinata, već i za identifikaciju obrazaca koji mogu utjecati na ljudske životne procese i prirodne pojave u hidrometeorologiji i drugim područjima.

Kretanje planete u orbiti određuju dva razloga:
- linearna inercija kretanja (teži pravolinijskom - tangencijalnom)
i gravitacione sile Sunca.

To je sila gravitacije koja će promijeniti smjer kretanja iz linearnog u kružni. I gravitacijske sile primijenjene na manji radijus će djelovati
jači na planeti.
Ako smatramo gravitaciju kao silu koja se primjenjuje na centar, onda to daje promjenu smjera kretanja u kružni.
Ako gravitaciju posmatramo kao zbir sila primenjenih na celu masu planete,
onda ovo daje i promjenu vektora kretanja u kružni i rotaciju oko ose.

Pogledaj sliku.
Planeta ima tačke koje se nalaze bliže Suncu i tačke udaljenije.
Tačka A će biti bliže Suncu nego tačka B.
A privlačnost tačke A bit će veća od one točke B. Podsjetimo da sila gravitacije ovisi o polumjeru na kvadrat.
Kada se planeta kreće u smeru kazaljke na satu, gravitaciona sila kroz tačku A odvući će planetu više nego kroz tačku B. Ova razlika u gravitacionim silama primenjenim na dijametralno suprotne tačke planete, uz istovremeno kretanje, stvara rotaciju.

Dakle, period okretanja planete oko svoje ose direktno zavisi od ekvatorijalnog radijusa planete.
Kod velikih planeta kao što su Jupiter i Saturn, razlika u privlačenju suprotnih tačaka je veća i planeta rotira brže.

Tabela solarnih dana za planete i ekvatorijalni radijus:
t r
Merkur..... - 175,9421 .... - 0,3825
Venera..... - 116,7490 .....-0,9488
Zemlja...... - 1.0 .... .. - 1.0
M a r s.... - 1,0275 ... ... - 0,5326
Jupiter..... - 0,41358 ... - 11.209
Saturn..... - 0,44403 .... - 9,4491
U r a n..... - 0,71835 ... - 4,0073
Neptun..... - 0,67126 ... - 3,8826
Pluton..... - 6,38766 .... - 0,1807

Prvi broj je period rotacije planete oko svoje ose u zemaljskim danima, drugi broj je sličan - ekvatorijalni radijus planete. I jasno je da se najbrži okreće velika planeta-Jupiter, najsporiji je najmanji - Merkur.

Općenito, razlog rotacije Zemlje može se jednostavno objasniti.
Kako se planeta kreće u orbiti, dolazi do stalne promjene smjera njenog kretanja od pravog do kružnog. A istovremeno dolazi do simultane rotacije planete, zbog činjenice da će tačke privlačenja planeta koje se nalaze bliže Suncu povući planetu jače od onih dalje.

Na primjer, na Jupiteru, gdje planeta nije monolit, rotacija se događa u slojevima. Posebno je uočljivo ekvatorijalno kretanje slojeva.

Recenzije

Dragi Nikolay!
Nema gravitacije. Njutnovi i Ajnštajnovi zakoni ne funkcionišu.
Koristeći takve metode, nemoguće je potkrijepiti uzroke rotacije.
Ali tema je zanimljiva.
Nadam se da ćemo zajedničkim snagama, a ne na ovoj stranici, to riješiti.

br. Gravitacija je tu! Ali još nismo utvrdili razloge njegovog pojavljivanja.
„Gravitaciona sila“, termin koji se u daljem tekstu konvencionalno prihvata, označava spoljašnji uticaj na telo. Uobičajeno, u fizici se to naziva "sila" gravitacije.

A rotacija nastaje djelovanjem dvije sile: inercije pravolinijsko kretanje i mijenjajući ga u kružni pod utjecajem gravitacije, koji je vektor okomit na vektor inercije.

Dragi Nikolay!

Dragi Nikolay!
Vaši radovi već sadrže proračune, neću reći, koji potvrđuju odsustvo gravitacije. Ovi radovi su izazvali moje interesovanje za vas, jer jasno je da postoji veliki statistički materijal i na njemu ćemo zajedno i brzo izgraditi za sebe nauku u kojoj će mnoge stvari sjesti na svoje mjesto. I prihvatili oni to ili ne, to nas se ne tiče. Neka Volosatov to dokaže, a mi ćemo to učiniti.

Svoj stav o gravitaciji mogu ovako formulisati.
Gravitacija, kao privlačna sila koja nastaje između dva tijela, ne postoji.
Postoji spoljašnji uticaj na tela, čija je posledica pojava sile koja dovodi do njihovog pomeranja jedno prema drugom. Sila ne dovodi do pojave druge sile, već do kretanja. IN u ovom slučaju vektor ove sile je usmjeren duž linije koja spaja ova dva tijela.
Ne privlačnost, već kretanje ka.
I to ne sila koja nastaje u samim tijelima, već sila vanjskog utjecaja.
Kao što vetar duva na jedro.
Općenito, ja razumijem silu kao faktor vanjskog utjecaja.

Dragi Nikolay!
Nakon što ste opovrgli snage i njihove reakcije, vi im se ponovo vraćate.
Da, to su "težine" naših učenja od kojih se teško otrgnuti. I dalje se otkidam od ostataka učenja “instituta”. Ali fizika svijeta je potpuno drugačija. Intuitivno ste to osetili. Ostalo u ličnoj prepisci.

Kad sam bila mala naučila sam to Zemlja se okreće. Moj deda mi je jednom pričao o sunčanim satovima i šta je njihov princip. Tako je uobičajeno gledati izlazak i zalazak sunca Ned, ali šta će se dogoditi ako Zemlja će stati?

U kom pravcu se Zemlja okreće?

Sve zavisi kako na to gledate. Relativno Južni pol, globus će se rotirati u smjeru u smjeru kazaljke na satu, a sasvim suprotno na sjeverni pol. Logično je da se rotacija događa u smjeru istoka - na kraju krajeva, Sunce se pojavljuje s istoka i nestaje na zapadu. Naučnici su otkrili da je planeta postepeno usporava za hiljaditi dio sekunde godišnje. Većina planeta u našem sistemu ima isti smjer rotacije, izuzeci su samo Uran I Venera. Ako Zemlju pogledate iz svemira, možete primijetiti dvije vrste kretanja: oko svoje ose, a oko zvezde - Sunca.

Malo ljudi nije primijetilo whirlpool vode u kupatilu. Ovaj fenomen, uprkos svojoj zajedničkosti, prilično je misterija za naučni svet. Zaista, in Sjeverna hemisfera vrtlog je usmjeren u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, a naprotiv - sve je obrnuto. Većina naučnika ovo smatra demonstracijom moći Coriolis(inercija uzrokovana rotacijom zemlja). Neke druge manifestacije ove sile mogu se navesti u prilog ovoj teoriji:

• V sjeverna hemisfera vjetrovi centralnog dijela ciklon pušu suprotno od kazaljke na satu, na jugu - obrnuto;
• lijeva tračnica željeznica najviše se istroši Južna hemisfera, dok u suprotnom - desno;

• pored reka u Sjeverna hemisfera izrečena desna strma obala, u Južnom je obrnuto.

Šta ako prestane

Zanimljivo je zamisliti šta bi se dogodilo da naša planeta prestaje da se okreće. Za obicna osoba ovo bi bilo ekvivalentno vožnji automobila brzinom od 2000 km/h i onda naglo kočenje. Mislim da nema potrebe objašnjavati posljedice takvog događaja, ali to neće biti najgore. Ako jesi u ovom trenutku ekvator, ljudsko tijelo će nastaviti da "leti" brzinom od skoro 500 metara u sekundi, ali oni koji budu imali sreće da budu bliže stubovi, moći ćete preživjeti, ali ne zadugo. Vjetar će postati toliko jak da će sila njegovog djelovanja biti uporediva sa silom eksplozija nuklearne bombe, a trenje vjetra će uzrokovati požari širom planete.

Milijardi godina, dan za danom, Zemlja se okreće oko svoje ose. Ovo čini izlaske i zalaske sunca uobičajenim za život na našoj planeti. Zemlja to radi otkako je nastala prije 4,6 milijardi godina. I nastavit će to činiti sve dok ne prestane postojati. To će se vjerovatno dogoditi kada se Sunce pretvori u crvenog diva i proguta našu planetu. Ali zašto Zemlja?

Zašto se Zemlja okreće?

Zemlja je nastala od diska plina i prašine koji se okreće oko novorođenog Sunca. Zahvaljujući ovom prostornom disku, prašina i čestice stijena su se slagale i formirale Zemlju. Kako je Zemlja rasla, svemirske stene su nastavile da se sudaraju sa planetom. I oni su utjecali na to da se naša planeta okreće. A pošto su svi ostaci u ranim fazama Solarni sistem okreće se oko Sunca u približno istom smjeru, sudari koji su uzrokovali rotaciju Zemlje (i većine drugih tijela u Sunčevom sistemu) okrenuli su je u istom smjeru.

Disk za gas i prašinu

Postavlja se razumno pitanje: zašto se sam disk za gas i prašinu rotirao? Sunce i Sunčev sistem nastali su u trenutku kada je oblak prašine i gasa počeo da postaje gušći pod uticajem sopstvene težine. Većina plina se spojila i postala Sunce, a preostali materijal je stvorio planetarni disk koji ga okružuje. Prije nego što je dobio oblik, molekule plina i čestice prašine kretale su se unutar njegovih granica ravnomjerno u svim smjerovima. Ali u nekom trenutku, nasumično, neki molekuli plina i prašine spojili su svoju energiju u jednom smjeru. Time je uspostavljen smjer rotacije diska. Kako se oblak gasa počeo sabijati, njegova rotacija se ubrzavala. Isti proces se dešava kada klizači počnu brže da se okreću ako prislone ruke bliže telu.

Nema mnogo faktora u svemiru koji mogu uzrokovati rotaciju planeta. Stoga, čim počnu rotirati, ovaj proces se ne zaustavlja. Rotirajući mladi solarni sistem ima veliki ugaoni moment. Ova karakteristika opisuje sklonost objekta da se nastavi okretati. Može se pretpostaviti da sve egzoplanete vjerovatno počinju da se rotiraju u istom smjeru oko svojih zvijezda kada se formira njihov planetarni sistem.

A mi se vrtimo u rikverc!

Zanimljivo je da u Sunčevom sistemu neke planete imaju smjer rotacije suprotan od njihovog kretanja oko Sunca. Venera rotira u suprotnom smjeru u odnosu na Zemlju. A osa rotacije Urana je nagnuta za 90 stepeni. Naučnici ne razumiju u potpunosti procese koji su doveli do toga da ove planete poprime takve smjerove rotacije. Ali oni imaju neka nagađanja. Venera je možda primila ovu rotaciju kao rezultat sudara sa drugim kosmičkim tijelom u ranoj fazi svog formiranja. Ili je možda Venera počela da se okreće na isti način kao i ostale planete. Ali s vremenom je Sunčeva gravitacija počela usporavati njegovu rotaciju zbog gustih oblaka. Što je, u kombinaciji sa trenjem između jezgra planete i njenog omotača, dovelo do toga da se planeta okreće u drugom smjeru.

U slučaju Urana, naučnici su sugerisali da se planeta sudarila sa ogromnim kamenim krhotinama. Ili možda s nekoliko različitih objekata koji su promijenili svoju os rotacije.

Unatoč takvim anomalijama, jasno je da se svi objekti u svemiru rotiraju u jednom ili drugom smjeru.

Sve se vrti

Asteroidi rotiraju. Zvijezde se vrte. Prema NASA-i, galaksije također rotiraju. Sunčevom sistemu je potrebno 230 miliona godina da izvrši jednu revoluciju oko svog centra. mliječni put. Neki od objekata koji se najbrže okreću u svemiru su gusti, okrugli objekti koji se nazivaju pulsari. Oni su ostaci masivnih zvijezda. Neki pulsari veličine grada mogu se rotirati oko svoje ose stotine puta u sekundi. Najbrži i najpoznatiji od njih, otkriven 2006. godine i nazvan Terzan 5ad, rotira se 716 puta u sekundi.

Crne rupe to mogu učiniti još brže. Vjeruje se da je jedan od njih, nazvan GRS 1915+105, sposoban da se okreće između 920 i 1150 puta u sekundi.

Međutim, zakoni fizike su neumoljivi. Sve rotacije se na kraju usporavaju. Kada je rotirao oko svoje ose brzinom od jednog obrtaja svaka četiri dana. Danas našoj zvijezdi treba oko 25 dana da izvrši jednu revoluciju. Naučnici vjeruju da je razlog tome to što Sunčevo magnetsko polje stupa u interakciju sa solarnim vjetrom. To je ono što usporava njegovu rotaciju.

Zemljina rotacija se takođe usporava. Mjesečeva gravitacija djeluje na Zemlju na takav način da ona polako usporava svoju rotaciju. Naučnici su izračunali da se Zemljina rotacija usporila za ukupno oko 6 sati u proteklih 2.740 godina. To iznosi samo 1,78 milisekundi tokom jednog vijeka.

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

Naša planeta je stalno u pokretu:

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

Kretanje Zemlje oko sopstvene ose

Rotacija Zemlje oko svoje ose(Sl. 1). Zemljina os je uzeta kao zamišljena linija oko koje se rotira. Ova os je odstupljena za 23°27" od okomice na ravan ekliptike. Zemljina os se sece sa Zemljinom površinom u dve tačke - pol - severni i južni. Kada se posmatra sa severnog pola, Zemljina rotacija se dešava suprotno od kazaljke na satu, ili , kako se uobičajeno vjeruje, sa zapada prema istoku.Planeta završi punu rotaciju oko svoje ose za jedan dan.

Rice. 1. Rotacija Zemlje oko svoje ose

Dan je jedinica vremena. Postoje zvezdani i solarni dani.

Sideralni dan- ovo je vremenski period tokom kojeg će se Zemlja okretati oko svoje ose u odnosu na zvijezde. One su jednake 23 sata 56 minuta i 4 sekunde.

Sunčan dan- ovo je vremenski period tokom kojeg se Zemlja okreće 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 Zemljinoj površini se pomeri za 15° od svog prvobitnog položaja. Ali u isto vrijeme, brzina kretanja je obrnuto proporcionalna geografska širina: na ekvatoru iznosi 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. Svakim narednim pokretom klatno je završavalo na novim podjelima. 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 rotacijske sile - Coriolisove sile. U 19. vijeku prvi ga je izračunao francuski naučnik iz oblasti mehanike G. Coriolis (1792-1843). Ovo je jedna od inercijskih sila uvedena da se uzme u obzir uticaj rotacije pokretnog referentnog okvira na relativno kretanje materijalne tačke. Njegov efekat se može ukratko izraziti na sledeći način: svako pokretno telo na severnoj hemisferi se skreće udesno, a na južnoj hemisferi - ulevo. 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, au tropskim geografskim širinama - istočni. Slična manifestacija Coriolisove sile nalazi se u smjeru kretanja oceanskih voda. Asimetrija riječnih dolina je također povezana sa ovom silom (desna obala je obično visoka na sjevernoj hemisferi, a lijeva obala na južnoj hemisferi).

Rotacija Zemlje oko svoje ose takođe dovodi do kretanja sunčeve svetlosti zemljine površine od istoka prema zapadu, odnosno do promjene dana i noći.

Smjena dana i noći stvara dnevni ritam u živoj i neživoj prirodi. Cirkadijalni ritam je usko povezan sa svetlosnim i temperaturnim uslovima. Poznate su dnevne varijacije temperature, dnevni i noćni povjetarac itd. U živoj prirodi se javljaju i cirkadijalni ritmovi - fotosinteza je moguća samo tokom dana, većina biljaka otvara cvjetove u različito vrijeme; Neke životinje su aktivne danju, druge noću. Ljudski život takođe teče u cirkadijanskom ritmu.

Još jedna posljedica Zemljine rotacije oko svoje ose je vremenska razlika u različitim tačkama na našoj planeti.

Od 1884. godine usvojeno je zonsko vrijeme, odnosno cijela površina Zemlje podijeljena je na 24 vremenske zone od po 15°. Iza standardno vrijeme uzeti lokalno vrijeme srednjeg meridijana svake zone. Vrijeme u susjednim vremenskim zonama se razlikuje za jedan sat. Granice pojaseva su nacrtane uzimajući u obzir političke, administrativne i ekonomske granice.

Nultim pojasom se smatra Greenwich pojas (nazvan po Greenwich opservatoriju u blizini Londona), koji se prostire na obje strane početnog meridijana. Razmatra se vrijeme početnog meridijana Univerzalno vrijeme.

Meridian 180° se uzima kao međunarodni datumska linija— uslovna linija na površini globus, na čijem se obje strane sati i minute poklapaju, a kalendarski datumi se razlikuju za jedan dan.

Radi racionalnijeg korišćenja dnevne svetlosti ljeti, 1930. godine uvodi naša zemlja porodiljsko vrijeme, jedan sat ispred vremenske zone. 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, od aprila do oktobra, vrijeme se pomjera za jedan sat unaprijed. Ovo je tzv ljetno vrijeme. Uvodi se radi uštede energije. Ljeti je Moskva dva sata ispred standardnog vremena.

Vrijeme vremenske zone u kojoj se Moskva nalazi 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 praktičnosti, vjeruje 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- blizu, blizu i helios- Sunce) - tačka orbite najbliža Suncu - 3. januara, udaljenost je 147 miliona km. U ovo vrijeme na sjevernoj hemisferi je zima. Najveća 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 nadmorskom visinom Sunca i promjenama položaja njegovog izlaska i zalaska, trajanjem svijetlih i tamnih dijelova dan se menja.

Kada se krećete u orbiti, smjer zemljine ose se ne menja, uvek je usmerena ka severnoj zvezdi.

Kao rezultat promjena udaljenosti od Zemlje do Sunca, kao i zbog nagiba Zemljine ose prema ravni njenog kretanja oko Sunca, na Zemlji se uočava neravnomjerna raspodjela sunčevog zračenja tokom cijele godine. Tako dolazi do promjene godišnjih doba, što je karakteristično za sve planete čija je osa rotacije nagnuta prema ravni orbite. (ekliptika) različito od 90°. Orbitalna brzina planete na sjevernoj hemisferi je veća u zimsko vrijeme a ljeti manje. Dakle, zimsko polugodište traje 179 dana, a ljetno - 186 dana.

Kao rezultat kretanja Zemlje oko Sunca i nagiba Zemljine ose prema ravni orbite za 66,5°, naša planeta doživljava ne samo promjenu godišnjih doba, već i promjenu dužine dana i noći.

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

Samo dva puta godišnje - u dane ekvinocija, dužina dana i noći na cijeloj Zemlji je gotovo 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 danima ekvinocija 20-21. marta i 22-23. septembra pokazuje se neutralnim u odnosu na Sunce, a delovi planete okrenuti prema njemu ravnomerno su osvetljeni od pola do stub (sl. 5). Sunčevi zraci padaju okomito na ekvator.

Najduži dan i najduži kratka noc posmatrano na letnji solsticij.

Rice. 5. Osvetljenje Zemlje Suncem u dane ekvinocija

Solsticij- trenutak kada centar Sunca prođe tačke ekliptike najudaljenije 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 tropski pojas, čija je geografska širina 23°27". Ne samo da su polarna područja osvijetljena 24 sata, već i prostor iza njih do geografske širine od 66°. 33" (Arktički krug). Na južnoj hemisferi u ovom trenutku je osvijetljen samo onaj njen dio koji leži između ekvatora i južnog arktičkog kruga (66°33"). Iznad njega, zemaljska površina ovog dana nije osvijetljena.

Na dan zimskog solsticija, 21.-22. decembra, sve se dešava obrnuto (sl. 6). Sunčeve zrake već padaju okomito na južne tropske krajeve. Područja koja su osvijetljena na južnoj hemisferi nisu samo između ekvatora i tropa, već i oko Južnog pola. Ovakva situacija traje do dana prolećna ravnodnevica.

Rice. 6. Osvetljenje Zemlje u vreme zimskog solsticija

Na dve paralele Zemlje u dane solsticija, Sunce u podne je direktno iznad glave posmatrača, odnosno u zenitu. Takve paralele se nazivaju tropima. U sjevernom tropiku (23° S) Sunce je u zenitu 22. juna, u južnom tropu (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.

Arktički krugovi 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 pol udaljeniji od arktičkog kruga, 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 s jutarnjom, a 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 zonama osvetljenja. Vruća zona se nalazi između sjeverne i Južni tropi(Trop Raka i Tropik Jarca), zauzima 40% zemljine površine i odlikuje se najvećom količinom toplote koja dolazi od Sunca. Između tropa i arktičkih krugova na južnoj i sjevernoj hemisferi postoje umjerene svjetlosne zone. Godišnja doba su ovdje već izražene: što je dalje od tropskih krajeva, ljeto je kraće i svježije, zima je duža i hladnija. Polarne zone na sjevernoj i južnoj hemisferi ograničene su arktičkim krugovima. Ovdje je visina Sunca iznad horizonta niska tokom cijele godine, pa je količina sunčeve topline minimalna. Polarne zone karakterišu polarni dani i noći.

Od godišnjeg kretanja Zemlje oko Sunca ne zavisi samo promena godišnjih doba i s tim povezana neravnomernost osvetljenja zemljine površine po geografskim širinama, već i značajan deo procesa u geografska omotnica: sezonske promjene vremena, režim rijeka i jezera, ritam života biljaka i životinja, vrste i vrijeme poljoprivrednih radova.

Kalendar.Kalendar- sistem za računanje dugih vremenskih perioda. Ovaj sistem se zasniva na periodičnim prirodnim fenomenima povezanim sa kretanjem nebeskih tela. Kalendar se koristi astronomske pojave- promjena godišnjih doba, dana i noći, promjena 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 koriste ruski Pravoslavna crkva. Zbog činjenice da je dužina julijanske godine za 11 minuta i 14 sekundi duža od astronomske, do 16. veka. nakupila se "greška" od 10 dana - dan prolećne ravnodnevice nije nastupio 21. marta, već 11. marta. Ova greška je ispravljena 1582. dekretom pape Grgura XIII. Brojanje dana je pomjereno za 10 dana unaprijed, a dan nakon 4. oktobra propisano je da se smatra petak, ali ne 5. oktobar, već 15. oktobar. Prolećna ravnodnevica je ponovo vraćena na 21. mart, a kalendar je počeo da se zove gregorijanski kalendar. U Rusiji je uveden 1918. Međutim, ima i niz nedostataka: nejednaku dužinu mjeseci (28, 29, 30, 31 dan), nejednakost kvartala (90, 91, 92 dana), nedosljednost brojeva mjeseci po danu u sedmici.