Saulės sukimosi aplink savo ašį greitis. Saulės sukimasis ir tinkamas saulės dėmių judėjimas

Pasirodo, kad Žemė nesisuka aplink Saulę? 2017 m. gruodžio 23 d

Tikriausiai kai kurie iš jūsų jau žiūrėjo internete vaizdo įrašą iškalbingu pavadinimu „Žemė nesisuka aplink Saulę“. Jei dar nespėjote jo perskaityti, čia jie yra įrašo pradžioje, o po iškarpa yra mažiau informatyvi pirmoji dalis. Beje, pirmoji dalis surinko beveik tris milijonus peržiūrų.

Išsiaiškinkime, ar čia sensacija...

Jei pažvelgsite į tai, kaip kitų svetainių lankytojai reagavo į vaizdo įrašą, pradedate suprasti, kad veltui buvo nustota dėstyti astronomiją mokyklose, ypač vidurinių mokyklų vaikams. „Profesionalai“, beje, taip pat padarė savo ženklą. Kai kuriose svetainėse šio vaizdo įrašo turinys buvo įrėmintas naujienų apie kitą mokslininkų atradimą dvasia. Tiesa, atsižvelgiant į šio turinio kokybę, jis pasirodė maždaug toks pat, kaip centriniais kanalais rodomi Uzbekijos „Pragaro vartai“, kurie perdavė juos kaip Čeliabinsko meteorito kraterį. Prisiminkite, mes apie tai diskutavome

Jei trumpai kalbėsime apie tai, ką matėme, tai autorius imasi žinomų faktų, pateikdamas juos palankioje šviesoje (ar visi pastebėjo portalo reklamą iš pradžių?), o viską įvelka į „Sensacijos“ ir „Šoko“ kiautą. . Kaip teigia vaizdo įrašo kūrėjas (-ai), pasirodo, kad mūsų planeta skrieja ne aplink Saulę! Tai, kas judina ją, Saulę ir net plaukus ant galvos, yra tam tikra „spiralinė energija“. Kaip įrodymą autorius pateikia keletą pavyzdžių su sraigtais, įskaitant net DNR molekulę. Tarsi tų pačių pavyzdžių ratui nepavyktų rasti.

Čia reikia pažymėti, kad mūsų planeta tikrai juda spirale, ir tai yra gana logiška, nes pati Saulė taip pat nestovi vietoje, o juda kosmose 217 kilometrų per sekundę greičiu. Taigi, praskriedama pro savo orbitą ir atsidūrusi tame pačiame taške kaip ir prieš metus, Žemė nuo ankstesnės padėties bus nutolusi beveik 7 milijardus kilometrų. Jei pažvelgsite į visa tai iš šono, planeta iš tikrųjų juda spirale. Bet tai, atleiskite, nereiškia, kad Žemė nesisuka aplink Saulę. Gravitacija dėl akivaizdžių priežasčių dar nebuvo panaikinta.

Autorius iš tikrųjų viską parodo teisingai, bet pateikia tai kaip „valdžios apgaulę“. Natūralu, kad jei visuomenė išsiaiškins, kad Žemė, hipotetiškai, nesisuka aplink Saulę (nepaisant to, kad žvaigždė reguliariai kyla rytuose ir leidžiasi vakaruose), tada pasaulyje prasidės karai ir įsivyraus chaosas. Tai valdžia slepia. Komedija nesiskiria. Tačiau labiausiai mane juokina įžūlumas, su kuriuo visa tai pateikiama. Vaizdo įraše tiesiogiai rašoma, kad „niekur nerasite informacijos apie Saulės sistemos judėjimą mūsų galaktikoje“. O liūdniausia, kad kai kas tuo tiki, o tai atskleidžia visus šiuolaikinės švietimo sistemos trūkumus. Ir visi autorių pateikti argumentai yra labai gerai paaiškinti moksliniu požiūriu ir patenka į paprastą logiką.

Medžiaga teisinga. Tačiau aiškinimas klaidingas. Tada reikia pasakyti, kad Mėnulis aplink Žemę nesisuka. Autorių žinios paviršutiniškos, o gebėjimas analizuoti artimas nuliui. Gravitacinėse sistemose judėjimas vyksta masės centro atžvilgiu elipsinėmis trajektorijomis. Saulės sistemoje masės centras praktiškai sutampa su Saulės centru, nes Saulės masė yra maždaug 97–99% (reikia patikslinti, nepamenu). Bet jei nagrinėsime PLANETŲ judėjimą galaktikos sistemoje, tai jų sukimosi judėjimas aplink Saulę yra uždėtas bendram Saulės sistemos judėjimui aplink Galaktikos masės centrą ir tt Ir taip išeina, kad galime sako, kad jie nuslėpė nuo mūsų tai, kad kai mes sėdime ar gulime, tada iš tikrųjų judame ir netgi kosminiu greičiu

Tačiau verta paminėti, kad patys vaizdo įrašai yra sukurti labai kokybiškai, nuo Oriono žvaigždyno pačioje pradžioje iki grupės „Two Steps From Hell“ muzikinio akompanimento. Čia baigiasi visi teigiami aspektai. Iš jų išskaičiavimo esmė ta, kad turime destruktyvaus turinio, kuris moksleivius ir kitus pernelyg patiklus asmenis zombina ne blogiau nei vakarinės televizijos laidos, kurias taip mėgsta kone visa šalis.

Žmogus vystydamasis turi įveikti daugybę klaidingų nuomonių. Tai pasakytina ir apie ryškiausius dangaus objektus – Saulę ir Mėnulį. Senovėje žmonės buvo tikri, kad Saulė sukasi aplink Žemę. Tada paaiškėjo, kad Žemė sukasi aplink Saulę. Ir iki šiol beveik visi laikosi šio teiginio, net nesusimąstydami apie tai, kad iš tikrųjų tai nėra teisinga.

Bet kuris vidurinės mokyklos mokinys gali tai suprasti. Tačiau dėl „visuotinai priimtos nuomonės“ uždėjimo ant jo akių net puikus studentas automatiškai paklūsta klaidingai daugumai. Ir, be to, puikus mokinys pirmasis imsis puolimo – apgins savo mirgančias žinias: kodėl, matome, kad Mėnulis išeina už horizonto ir vėl pasirodo, tai yra, Mėnulis daro revoliuciją. aplink Žemę, o tai reiškia, kad jis sukasi aplink Žemę.

Niekas nesiginčija su tuo, kad Mėnulis išeina už horizonto ir vėl grįžta. Tačiau stebėtojo Mėnulyje požiūriu, Žemė taip pat atlieka panašius judesius – bet šį kartą Mėnulio horizonto atžvilgiu. Taigi, kyla natūralus ir logiškas klausimas: kuri planeta sukasi aplink kurią planetą? Ir dar vienas dalykas: tiek Mėnulis, tiek Saulė dangumi juda maždaug vienodai, todėl senovės žmonės buvo tikri, kad abu dangaus kūnai sukasi aplink Žemę. Tačiau paaiškėjo, kad jie juda skirtingais būdais: Mėnulis aplink Žemę, o Žemė - aplink Saulę. Nors, kaip jau minėjome, abu klysta.

Dabar pažiūrėkime, kaip tai padaryti teisingai. Kad suprastume Mėnulio, Žemės ir Saulės judėjimą, turime nuspręsti, kokiu požiūriu mes žiūrime į šią situaciją. Į variantus nesigilinsime, tik pasakysime, kad apskritai visi dangaus kūnai suksis (ar darys kitus judesius) aplink dangaus kūną, ant kurio yra stebėtojas. Ir jei laikysimės šios pozicijos, tai vėl prives prie neteisingo rezultato.

Norint pašalinti suvokimo klaidas, būtina pasiekti tašką, kuris iš tikrųjų yra nejudančioje būsenoje ir gali būti naudojamas kaip „patikima“ atskaitos sistema. Šis taškas yra vieta, kur prasidėjo Didysis sprogimas (šiuolaikiniu šio reiškinio supratimu). Pirmasis dangaus objektas, mūsų Visata, iš tikrųjų sukasi aplink šį tašką. Ir čia tikrai vyksta judėjimas žiedine orbita. Taigi, kas toliau?

Grįžtame į Saulės-Žemės-Mėnulio sistemą. Neįmanoma laikyti Mėnulio ir Žemės izoliuota ramybės būsenos sistema. Žemė juda labai dideliu greičiu, ir į šį Žemės judėjimą reikia atsižvelgti. Nors Mėnulis linkęs „bėgti“ aplink Žemę, Žemė juda dideliu atstumu. Dėl šio poslinkio kiekviename atskirame „revoliucijos“ cikle Mėnulio trajektorija Žemės atžvilgiu niekada negrįžta į ankstesnę padėtį, tai yra, niekada nesusidaro į apskritimą ar panašią figūrą. Kiekvienas paskesnis Mėnulio trajektorijos taškas pasislenka Žemės judėjimo kryptimi greičiu, lygiu Žemės judėjimo „aplink“ Saulę greičio ir Mėnulio judėjimo „aplink“ Žemę greičio geometrinei sumai.

Dėl to Mėnulis patiria sudėtingą periodinį judėjimą cikloidas . Lygiai tą patį judesį atlieka bet kuris rato ratlankio taškas žemės paviršiaus atžvilgiu. O planeta Žemė šiame pavyzdyje sutampa su to paties rato stebulės padėtimi ir juda žemės atžvilgiu tiesia linija. Galima apytiksliai apskaičiuoti tokio Žemės, Mėnulio ir Saulės judėjimo parametrus.

Ryžiai. Dangaus kūnų judėjimas: Žemės trajektorija (tiesi linija) ir Mėnulio trajektorija (cikloidas). Skaičiai nurodo laiko ašį žemiškų dienų sekos skalėje. Tai taip pat yra Žemės ir Mėnulio sistemos judėjimo kryptis.

Atstumas nuo Žemės iki Saulės yra 1 AU. (astronominis vienetas) – Žemės „orbitos“ kreivio spindulys. Tai rodo trajektorijos, iš kurios vyksta kreivumas, ilgio tvarką, panašią į žemės „orbitos“ kreivumą. Atstumas nuo Žemės iki Mėnulio yra tik 0,00257 AU. Ši reikšmė parodo, kiek astronominių vienetų Mėnulis gali nukrypti nuo Žemės kurso viena ar kita kryptimi per Žemės transliacinį judėjimą. Šis nuokrypis yra ±0,257% atstumo tarp Saulės ir Žemės.

Tai reiškia, kad Mėnulio cikloido plotis yra tik 0,5% atstumo tarp Saulės ir Žemės. Palyginimui: jei atstumas tarp Saulės ir Žemės yra 1 metras, tai Mėnulio orbitos smūgis bus tik 5 milimetrai, tai yra, Mėnulis judės beveik tiesia linija, kurios plotis yra 5 milimetrų. Be to, ši linija nebus uždaryta.

O gal nori sužinoti ar pvz

Žemė kartu su planetomis sukasi aplink saulę ir tai žino beveik visi žmonės Žemėje. Tai, kad Saulė sukasi aplink mūsų Paukščių Tako galaktikos centrą, jau žino daug mažesnis planetos gyventojų skaičius. Bet tai dar ne viskas. Mūsų galaktika sukasi aplink visatos centrą. Sužinokime apie tai ir pažiūrėkime įdomius vaizdo įrašus.

Pasirodo, visa Saulės sistema kartu su Saule juda per vietinį tarpžvaigždinį debesį (nekintanti plokštuma išlieka lygiagreti sau pačiam) 25 km/s greičiu. Šis judėjimas nukreiptas beveik statmenai nekintamai plokštumai.

Galbūt čia reikia ieškoti paaiškinimų pastebėtiems Saulės šiaurinio ir pietinio pusrutulių sandaros skirtumams, abiejų Jupiterio pusrutulių juostoms ir dėmėms. Bet kuriuo atveju šis judėjimas lemia galimus Saulės sistemos ir tarpžvaigždinėje erdvėje vienaip ar kitaip išsibarsčiusios materijos susidūrimus. Tikrasis planetų judėjimas erdvėje vyksta išilgai pailgų sraigtinių linijų (pavyzdžiui, Jupiterio orbitos sraigto „stūmimas“ yra 12 kartų didesnis už jo skersmenį).

Per 226 milijonus metų (galaktiniais metais) Saulės sistema atlieka visišką apsisukimą aplink galaktikos centrą, judėdama beveik apskrita trajektorija 220 km/s greičiu.

Mūsų Saulė yra didžiulės žvaigždžių sistemos, vadinamos galaktika (dar vadinama Paukščių Taku), dalis. Mūsų galaktika turi disko formą, panašią į dvi plokštes, sulankstytas kraštuose. Jo centre yra apvali galaktikos šerdis.

Jei pažvelgsite į mūsų galaktiką iš viršaus, ji atrodo kaip spiralė, kurioje žvaigždžių medžiaga daugiausia sutelkta jos šakose, vadinamose galaktikos ginklais. Ginklai yra galaktikos disko plokštumoje.

Mūsų galaktikoje yra daugiau nei 100 milijardų žvaigždžių. Galaktikos disko skersmuo yra apie 30 tūkstančių parsekų (100 000 šviesmečių), o jo storis – apie 1000 šviesmečių.

Žvaigždės diske juda apskritimais aplink Galaktikos centrą, kaip Saulės sistemos planetos skrieja aplink Saulę. Galaktikos sukimasis vyksta pagal laikrodžio rodyklę žiūrint į Galaktiką iš jos šiaurinio ašigalio (esančios Komos Berenikos žvaigždyne). Disko sukimosi greitis skirtingais atstumais nuo centro nėra vienodas: tolstant nuo jo jis mažėja.

Kuo arčiau Galaktikos centro, tuo didesnis žvaigždžių tankis. Jei gyventume planetoje šalia žvaigždės, esančios netoli Galaktikos šerdies, tada danguje būtų matomos dešimtys žvaigždžių, kurių ryškumas prilygsta Mėnulio ryškumui.

Tačiau Saulė yra labai toli nuo Galaktikos centro, galima sakyti – jos pakraštyje, maždaug 26 tūkstančių šviesmečių (8,5 tūkst. parsekų) atstumu, netoli galaktikos plokštumos. Jis yra Oriono rankoje, sujungtas su dviem didesnėmis rankomis - vidine Šaulio ranka ir išorine Persėjo ranka.

Saulė juda apie 220–250 kilometrų per sekundę greičiu aplink Galaktikos centrą ir, įvairiais vertinimais, per 220–250 milijonų metų padaro visišką apsisukimą aplink savo centrą. Per savo egzistavimą Saulės apsisukimo laikotarpis kartu su aplinkinėmis žvaigždėmis netoli mūsų žvaigždžių sistemos centro vadinamas galaktikos metais. Bet jūs turite suprasti, kad galaktikai nėra bendro laikotarpio, nes ji nesisuka kaip standus kūnas. Per savo egzistavimą Saulė apie Galaktiką apskriejo maždaug 30 kartų.

Saulės apsisukimas aplink Galaktikos centrą yra svyruojantis: kas 33 milijonus metų ji kerta galaktikos pusiaują, tada pakyla virš savo plokštumos iki 230 šviesmečių aukščio ir vėl nusileidžia iki pusiaujo.

Įdomu tai, kad Saulė visiškai apsisuka aplink Galaktikos centrą lygiai taip pat, kaip ir spiralės. Dėl to Saulė nekerta aktyvaus žvaigždžių formavimosi regionų, kuriuose dažnai išsiveržia supernovos – gyvybei naikinančios radiacijos šaltiniai. Tai yra, ji yra Galaktikos sektoriuje, kuris yra palankiausias gyvybės atsiradimui ir palaikymui.

Saulės sistema tarpžvaigždine mūsų Galaktikos terpe juda daug lėčiau, nei manyta anksčiau, o jos priekiniame krašte nesusiformuoja jokia smūginė banga. Tai nustatė astronomai, išanalizavę zondo IBEX surinktus duomenis, praneša RIA Novosti.

„Beveik neabejotinai galima teigti, kad prieš heliosferą (burbulas, ribojantis Saulės sistemą nuo tarpžvaigždinės terpės) nėra smūginės bangos, o jos sąveika su tarpžvaigždine terpe yra daug silpnesnė ir labiau priklausoma nuo magnetinių laukų. anksčiau manyta“, – rašo mokslininkai žurnale „Science“.
NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer), paleistas 2008 m. birželį, yra skirtas tyrinėti Saulės sistemos ir tarpžvaigždinės erdvės ribą – heliosferą, esančią maždaug 16 milijardų kilometrų atstumu nuo Saulės.

Tokiu atstumu įkrautų dalelių srautas nuo saulės vėjo ir Saulės magnetinio lauko stiprumas taip susilpnėja, kad nebegali įveikti išsikrovusios tarpžvaigždinės medžiagos ir jonizuotų dujų slėgio. Dėl to susidaro heliosferos „burbulas“, viduje užpildytas saulės vėjo, o išorėje apsuptas tarpžvaigždinių dujų.

Saulės magnetinis laukas nukreipia įkrautų tarpžvaigždinių dalelių trajektoriją, bet neturi jokios įtakos neutraliems vandenilio, deguonies ir helio atomams, kurie laisvai prasiskverbia į centrinius Saulės sistemos regionus. IBEX palydovo detektoriai „pagauna“ tokius neutralius atomus. Jų tyrimas leidžia astronomams padaryti išvadas apie Saulės sistemos pasienio zonos ypatybes.

Grupė mokslininkų iš JAV, Vokietijos, Lenkijos ir Rusijos pristatė naują IBEX palydovo duomenų analizę, pagal kurią Saulės sistemos greitis buvo mažesnis nei manyta anksčiau. Tuo pačiu metu, kaip rodo nauji duomenys, smūgio banga nekyla priekinėje heliosferos dalyje.

„Garso bumas, atsirandantis, kai reaktyvinis lėktuvas pramuša garso barjerą, gali būti antžeminis smūgio bangos pavyzdys. Kai lėktuvas pasiekia viršgarsinį greitį, oras priešais jį negali pakankamai greitai pasitraukti iš kelio, todėl kyla smūgio banga“, – sakė tyrimo vadovas Davidas McComasas, cituojamas Pietvakarių tyrimų instituto pranešime spaudai. JAV).

Maždaug ketvirtį amžiaus mokslininkai manė, kad heliosfera tarpžvaigždine erdve juda pakankamai dideliu greičiu, kad prieš ją susidarytų tokia smūginė banga. Tačiau nauji IBEX duomenys parodė, kad Saulės sistema iš tikrųjų juda per vietinį tarpžvaigždinių dujų debesį 23,25 kilometro per sekundę greičiu, tai yra 3,13 kilometro per sekundę lėčiau, nei manyta anksčiau. Ir šis greitis yra mažesnis už ribą, kuriai esant atsiranda smūginė banga.

„Nors smūginė banga egzistuoja prieš daugelį kitų žvaigždžių supančius burbulus, mes nustatėme, kad mūsų Saulės sąveika su aplinka nepasiekia slenksčio, prie kurio susidaro smūginė banga“, – sakė McComas.

Anksčiau IBEX zondas užsiėmė heliosferos ribos kartografavimu ir atrado paslaptingą heliosferos juostą su padidėjusiais energetinių dalelių srautais, supančią heliosferos „burbulą“. Taip pat IBEX pagalba buvo nustatyta, kad Saulės sistemos judėjimo greitis per pastaruosius 15 metų dėl nepaaiškinamų priežasčių sumažėjo daugiau nei 10 proc.

Visata sukasi kaip sukasi. Astronomai atrado visatos sukimosi pėdsakus.

Iki šiol dauguma tyrinėtojų buvo linkę manyti, kad mūsų visata yra statiška. Arba jei juda, tai tik šiek tiek. Įsivaizduokite, kaip nustebo Mičigano universiteto (JAV) mokslininkų komanda, vadovaujama profesoriaus Michaelo Longo, kai jie aptiko aiškius mūsų visatos sukimosi erdvėje pėdsakus. Pasirodo, nuo pat pradžių, net Didžiojo sprogimo metu, kai Visata tik gimė, ji jau sukosi. Atrodė, kad kažkas jį būtų paleidęs kaip suktuką. O ji vis dar sukasi ir sukasi.

Tyrimas atliktas vykdant tarptautinį projektą „Sloan Digital Sky Survey“. O mokslininkai šį reiškinį atrado kataloguodami maždaug 16 000 spiralinių galaktikų sukimosi kryptį iš šiaurinio Paukščių Tako ašigalio. Iš pradžių mokslininkai bandė rasti įrodymų, kad Visata turi veidrodinės simetrijos savybių. Tokiu atveju galaktikų, kurios sukasi pagal laikrodžio rodyklę ir „sukasi“ priešinga kryptimi, skaičius būtų vienodas, skelbia pravda.ru.

Tačiau paaiškėjo, kad link šiaurinio Paukščių Tako ašigalio tarp spiralinių galaktikų vyrauja sukimasis prieš laikrodžio rodyklę, tai yra, jos yra orientuotos į dešinę. Ši tendencija matoma net daugiau nei 600 milijonų šviesmečių atstumu.

Simetrijos pažeidimas nedidelis, tik apie septynis procentus, bet tikimybė, kad tai tokia kosminė avarija, yra maždaug viena iš milijono“, – komentavo profesorius Longo. „Mūsų rezultatai yra labai svarbūs, nes atrodo, kad jie prieštarauja beveik visuotiniam įsitikinimui, kad paėmus pakankamai didelį mastelį, Visata bus izotropinė, tai yra, neturės aiškios krypties.

Pasak ekspertų, simetriška ir izotropinė Visata turėjo atsirasti iš sferiškai simetriško sprogimo, kuris turėjo būti krepšinio kamuolio formos. Tačiau jei gimimo metu Visata suktųsi aplink savo ašį tam tikra kryptimi, tai galaktikos išlaikytų šią sukimosi kryptį. Tačiau kadangi jie sukasi skirtingomis kryptimis, tai reiškia, kad Didžiojo sprogimo kryptis buvo įvairi. Tačiau greičiausiai Visata vis dar sukasi.

Apskritai astrofizikai anksčiau spėjo apie simetrijos ir izotropijos pažeidimą. Jų spėjimai buvo pagrįsti kitų milžiniškų anomalijų stebėjimais. Tai apima kosminių stygų pėdsakus – neįtikėtinai išplėstus nulinio storio erdvėlaikio defektus, hipotetiškai gimusius pirmomis akimirkomis po Didžiojo sprogimo. „Mėlynių“ atsiradimas ant Visatos kūno - vadinamieji pėdsakai iš praeities susidūrimų su kitomis visatomis. Taip pat „Dark Stream“ judėjimas - didžiulis galaktikos spiečių srautas, didžiuliu greičiu besiveržiantis viena kryptimi.

>> Ar Saulė sukasi?

Ar saulė sukasi? aplink ašį: nuotraukoje esančios žvaigždės sluoksnių judėjimas, ašigalių ir pusiaujo greitis, dienos ilgumas Saulėje, sukimasis aplink Paukščių Tako centrą.

Saulės sukimasis gana sunku nustatyti. Viskas priklauso nuo to, apie kurią Saulės dalį kalbame. Nusivylęs? Ši problema ilgą laiką glumino astronomus. Pažiūrėkime, kaip keičiasi Saulės sukimasis.

Saulės pusiaujo taškas apsisuka per 24,47 dienos. Astronomai tai vadina sideriniu sukimosi periodu, kuris skiriasi nuo sinodinio periodo (laikas, per kurį saulės dėmė atsigręžia į Žemę). Mūsų žvaigždės ašies sukimosi greitis mažėja artėjant prie ašigalių, todėl žvaigždžių sukimosi periodas regionuose aplink ašigalius gali užtrukti iki 38 dienų.

Stebint galima pastebėti Saulės sukimąsi. Visos dėmės juda per jo paviršių. Tai yra bendro Saulės sukimosi aplink savo ašį dalis. Tyrimai rodo, kad Saulė sukasi skirtingai, o ne kaip standus kūnas. Tai reiškia, kad mūsų žvaigždė greičiau sukasi ties pusiauju ir lėčiau ties ašigaliais.

taip pat turi diferencialinį sukimąsi.

Taigi astronomai pradėjo matuoti sukimosi ašies greitį iš savavališkos 26 laipsnių padėties pusiaujo; maždaug čia matome daugiausia saulės dėmių. Šiuo metu sukimasis ties pusiauju trunka 25,38 dienos (tiek laiko reikia apsisukti ir grįžti į tą pačią vietą erdvėje).

Saulės sistema nuolat sukasi aplinkui. Vidutinis mūsų sistemos sukimosi greitis yra 828 000 km/val. Šiuo atveju mūsų Saulei prireiks 230 milijonų metų, kad ji apsisuktų aplink Paukščių Taką. Paukščių takas laikomas spiraline galaktika, susidedančia iš centrinio išsikišimo, keturių rankų ir kelių mažų segmentų. Saulė yra šalia Oriono rankos, tarp rankų ir. Mūsų galaktikos dydis yra šimtas tūkstančių šviesmečių, o mes esame 28 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo centro. Visai neseniai buvo pasiūlyta, kad mūsų galaktika iš tikrųjų yra spiralė. Tai reiškia, kad vietoj dujų ir žvaigždžių išsipūtimo galaktikos šerdyje yra žvaigždžių spiečius, kertantis centrinį iškilimą.

Taigi, jei kas nors klausia, koks yra Saulės ašies sukimasis, paklauskite, kuri dalis juos domina.

Pagrindiniai Marso parametrai, lemiantys įtaką daugeliui šios planetos savybių, atsirado Saulės sistemos atsiradimo metu. Tai apima masę, ašies posvyrį, periodą ir orbitos formą. Sėkmingas šių savybių tyrimas yra Marso projekto ir gyvybės paieškos šioje planetoje pagrindas.

Marso orbita. Rotacijos priežastys

Orbitos judėjimas atsiranda dėl saulės gravitacinių jėgų įtakos. Kuo objektas masyvesnis, tuo didesnis jo gravitacinis poveikis kitiems erdvės objektams. Saulė turi didžiausią masę Saulės sistemoje. Jo masė yra 1,98892x1030 kilogramų. Dėl šių savybių Saulė turi daug didesnę traukos jėgą nei Žemė ir Marsas kartu paėmus. Pastaruoju metu vis dažniau galima susidurti su teiginiu, kad Marsas ir kitos planetos sukasi aplink Saulės sistemos masės centrą. Ir tai nėra klaida, nes mokslininkai nustatė, kad mūsų sistemos masės centras yra beveik Saulės centre.

Dėl žvaigždės gravitacinės jėgos Marsas ištraukiamas į orbitą aplink Saulę. Bet kodėl tada jis sukasi ir nenukrenta ant Saulės? Norėdami rasti atsakymą, pažvelkime į pavyzdį. Vienoje pusėje prie ilgos virvės pririšamas rutulys, o kitas jo galas tvirtinamas rankoje. Jei suksite šį rutulį, jis suksis aplink jūsų ranką, bet negalės pasislinkti toliau nei leidžia virvės ilgis. Marsas juda pagal tą patį principą, Saulės gravitacinė jėga jo nepaleidžia ir priverčia judėti orbita, o išcentrinė jėga, atsirandanti judant sukamaisiais judesiais, yra linkusi išstumti planetą už jos judėjimo trajektorijos. Marso judėjimo erdvėje principas pagrįstas šia trapia jėgų pusiausvyra.

Marso laikotarpis aplink Saulę yra dvigubai ilgesnis nei Žemės. Visą apsisukimą aplink Saulę jis užbaigia per 687 Žemės dienas. Arba 1,88, matuojant Žemės metais. Tačiau šis matavimas atspindi planetos padėties pasikeitimą žvaigždžių atžvilgiu ir vadinamas sideriniu sukimosi periodu.

Taip pat galite apskaičiuoti apsisukimo aplink Saulę laikotarpį Žemės atžvilgiu – tai vadinama sinodiniu sukimosi periodu. Tai reiškia atotrūkį tarp planetos jungčių tam tikrame dangaus taške, paprastai šis taškas yra Saulė. Raudonosios planetos sinodinis periodas yra – 2.135.

Marso judėjimas. Pagrindiniai nustatymai

Marso judėjimo orbitoje ir aplink jo ašį charakteristikos turi daug bendro su judėjimo Žemėje charakteristikos. Tačiau ašinis Marso judėjimas yra chaotiškesnis ir nestabilesnis nei Žemės judėjimas. Judėjimo metu Marso ašis gali pakreipti chaotiškai ir nenuspėjamai, tai paaiškinama tuo, kad nėra tokio masyvaus palydovo kaip Mėnulis, kuris gravitacijos jėga reguliuotų ir stabilizuotų planetos judėjimą. Jo palydovai „Phobos“ ir „Deimos“ yra nereikšmingi, jų įtaka sukimosi greičiui yra nereikšminga ir į tai neatsižvelgiama atliekant skaičiavimus.

Marso orbitos charakteristikos

Marsas skrieja aplink Saulę apskritimo orbita, kuri yra ne apskritimas, o sudėtinga elipsės formos figūra. Marso orbita yra pusantro karto toliau nuo saulės nei Žemės. Jis yra elipsės formos, susidaręs veikiant kitų Saulės sistemos planetų gravitacinėms jėgoms. Mokslininkai nustatė, kad prieš 1,35 milijono metų jo orbita buvo beveik lygus apskritimas. Marso orbitos ekscentriškumas (charakteristika, rodanti, kiek orbita nukrypsta nuo apskritimo) yra 0,0934. Jo orbita yra antra ekscentriškiausia sistemoje, o Merkurijus yra pirmoje vietoje. Palyginimui, Žemės orbitos ekscentriškumas yra 0,017.

Kai planeta yra arčiausiai Saulės esančiame taške – perihelyje, orbitos spindulys yra 206,7 milijono kilometrų, kai ji yra didžiausiame atstumu nuo Saulės – afelio, spindulys padidėja iki 249,2 milijono kilometrų. Dėl atstumų skirtumo į planetą patenkančios saulės energijos kiekis kinta 20-30%, todėl Marse yra platus temperatūrų diapazonas.

Viena iš pagrindinių charakteristikų yra orbitos greitis. Vidutinis sukimosi aplink Saulę greitis yra 24,13 km/s.

Marsas yra toliau nuo Saulės nei Žemė, todėl Marso orbitos spindulys skiriasi ir didesne kryptimi. Jau išsiaiškinome, kad Marso trajektorija yra pailga elipsė, todėl jos spindulys nėra pastovi reikšmė, vidutinis atstumas iki Saulės yra 228 milijonai kilometrų.

Kas 26 mėnesius Žemė orbitoje pasiveja Marsą. Taip yra dėl planetų judėjimo greičio skirtumo (Žemės – 30 kilometrų per sekundę) ir mažesnio orbitos skersmens. Šiuo metu atstumas tarp planetų yra minimalus, todėl šiuo laikotarpiu patogiausia planuoti kosmines misijas planetai tirti. Tai sumažina degalų ir laiko sąnaudas 6-8 mėnesiais, o tai pagal erdvės standartus nėra tiek daug.

Ašinis sukimasis

Marsas neapsiriboja judėjimu tik orbita, jis taip pat sukasi aplink savo ašį. Pusiaujo sukimosi greitis yra 868,22 km/h, palyginimui Žemėje – 1674,4 km/h. Diena raudonojoje planetoje yra 24 valandų trukmės, jei žiūrite į vidutinę saulės dieną, arba 24 valandos, 56 minutės ir 4 sekundės, jei atsižvelgiama į šoninę dieną. Pasirodo, raudonoji planeta sukasi tik 40 minučių lėčiau nei Žemė.

Sukimasis užtikrina ne tik dienos ir nakties ciklą planetoje, bet ir keičia planetos formą veikiant išcentrinei jėgai, išlygina ją nuo ašigalių 0,3%. Formos pasikeitimas nėra toks pastebimas dėl didelio planetos tankio.

Marso sukimosi ašies pokrypis yra 25,19°, Žemės - 23,5°. Marso žiemos-pavasario sezonų kaita vyksta dėl sukimosi ašies pasvirimo ir orbitos ekscentriškumo. Žiemos ir vasaros sezonų kaita Marse vyksta priešfazėje, tai yra, kai vasara prasideda viename pusrutulyje, žiemos šaltis visada prasideda kitame. Tačiau dėl orbitos formos sezonų trukmė čia gali pailgėti, o gal ir sutrumpėti. Taigi šiauriniame pusrutulyje vasara ir pavasaris trunka 371 sol. Jie atsiranda, kai Marsas yra toje savo orbitos dalyje, kuri yra toliausiai nuo Saulės. Todėl Marso vasara šiaurėje ilga, bet vėsi, o pietuose trumpa ir šilta. Žemėje metų laikai pasiskirsto tolygiau, nes Žemės orbita yra arti tobulo apskritimo formos. Verta paminėti, kad Marsas aplink savo ašį sukasi chaotiškiau nei planetos su masyvesniais palydovais, o tai bet kada gali turėti įtakos žiemos-pavasario sezonų trukmei.

Mūsų planeta nuolat juda. Kartu su Saule ji juda erdvėje aplink Galaktikos centrą. Ir ji, savo ruožtu, juda Visatoje. Tačiau Žemės sukimasis aplink Saulę ir savo ašį vaidina didžiausią reikšmę visoms gyvoms būtybėms. Be šio judėjimo sąlygos planetoje būtų netinkamos gyvybei palaikyti.

saulės sistema

Mokslininkų teigimu, Žemė kaip Saulės sistemos planeta susiformavo daugiau nei prieš 4,5 mlrd. Per tą laiką atstumas nuo šviestuvo praktiškai nepasikeitė. Planetos judėjimo greitis ir Saulės gravitacinė jėga subalansavo jos orbitą. Jis nėra visiškai apvalus, bet stabilus. Jei žvaigždės gravitacija būtų buvusi stipresnė arba Žemės greitis būtų pastebimai sumažėjęs, ji būtų nukritusi į Saulę. Priešingu atveju anksčiau ar vėliau jis išskris į kosmosą ir nustos būti sistemos dalimi.

Atstumas nuo Saulės iki Žemės leidžia palaikyti optimalią temperatūrą jos paviršiuje. Atmosfera čia taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Kai Žemė sukasi aplink Saulę, keičiasi metų laikai. Gamta prisitaikė prie tokių ciklų. Bet jei mūsų planeta būtų didesniu atstumu, temperatūra joje taptų neigiama. Jei būtų arčiau, visas vanduo išgaruotų, nes termometras viršytų virimo temperatūrą.

Planetos kelias aplink žvaigždę vadinamas orbita. Šio skrydžio trajektorija nėra tobulai apskrita. Turi elipsę. Didžiausias skirtumas yra 5 milijonai km. Artimiausias orbitos taškas nuo Saulės yra 147 km atstumu. Tai vadinama perihelionu. Jo žemė praeina sausio mėn. Liepos mėnesį planeta yra didžiausiu atstumu nuo žvaigždės. Didžiausias atstumas yra 152 milijonai km. Šis taškas vadinamas afeliu.

Žemės sukimasis aplink savo ašį ir Saulę užtikrina atitinkamą dienos modelių ir metinių laikotarpių pasikeitimą.

Žmonėms planetos judėjimas aplink sistemos centrą yra nepastebimas. Taip yra todėl, kad Žemės masė yra didžiulė. Nepaisant to, kas sekundę kosmose nuskrendame apie 30 km. Tai atrodo nerealu, bet tokie yra skaičiavimai. Vidutiniškai manoma, kad Žemė yra maždaug 150 milijonų km atstumu nuo Saulės. Jis vieną pilną apsisukimą aplink žvaigždę padaro per 365 dienas. Per metus nuvažiuojamas atstumas siekia beveik milijardą kilometrų.

Tikslus atstumas, kurį mūsų planeta nukeliauja per metus, judant aplink žvaigždę, yra 942 milijonai km. Kartu su ja mes judame per erdvę elipsine orbita 107 000 km/val. greičiu. Sukimosi kryptis yra iš vakarų į rytus, tai yra prieš laikrodžio rodyklę.

Planeta neįvykdo pilnos revoliucijos tiksliai per 365 dienas, kaip įprasta manyti. Tokiu atveju praeina dar maždaug šešios valandos. Tačiau chronologijos patogumui į šį laiką atsižvelgiama iš viso 4 metus. Dėl to vasario mėnesį „susikaupia“ viena papildoma diena; Šie metai laikomi keliamaisiais.

Žemės sukimosi aplink Saulę greitis nėra pastovus. Jis turi nukrypimų nuo vidutinės vertės. Taip yra dėl elipsės orbitos. Skirtumas tarp verčių ryškiausias perihelio ir afelio taškuose ir yra 1 km/sek. Šie pokyčiai yra nematomi, nes mes ir visi mus supantys objektai judame toje pačioje koordinačių sistemoje.

Metų laikų kaita

Dėl Žemės sukimosi aplink Saulę ir planetos ašies pasvirimo įmanomi metų laikai. Tai mažiau pastebima ties pusiauju. Tačiau arčiau ašigalių metinis cikliškumas yra ryškesnis. Šiaurinį ir pietinį planetos pusrutulius Saulės energija šildo netolygiai.

Judėdami aplink žvaigždę, jie praeina keturis įprastinius orbitos taškus. Tuo pačiu metu pakaitomis du kartus per šešių mėnesių ciklą jie atsiduria toliau ar arčiau jo (gruodį ir birželį - saulėgrįžos dienomis). Atitinkamai, toje vietoje, kur planetos paviršius įšyla geriau, ten aplinkos temperatūra yra aukštesnė. Laikotarpis tokioje teritorijoje paprastai vadinamas vasara. Kitame pusrutulyje šiuo metu pastebimai šalčiau – ten žiema.

Po trijų mėnesių tokio judėjimo su šešių mėnesių periodiškumu planetos ašis yra išdėstyta taip, kad abu pusrutuliai būtų tomis pačiomis šildymo sąlygomis. Šiuo metu (kovą ir rugsėjį – lygiadienio dienomis) temperatūros režimai yra maždaug vienodi. Tada, priklausomai nuo pusrutulio, prasideda ruduo ir pavasaris.

Žemės ašis

Mūsų planeta yra besisukantis rutulys. Jo judėjimas atliekamas aplink įprastą ašį ir vyksta pagal viršaus principą. Padėdama savo pagrindą į plokštumą nesusukta būsena, ji išlaikys pusiausvyrą. Kai sukimosi greitis susilpnėja, nukrenta viršus.

Žemė neturi atramos. Planetą veikia Saulės, Mėnulio ir kitų sistemos bei Visatos objektų gravitacinės jėgos. Nepaisant to, jis išlaiko pastovią padėtį erdvėje. Jo sukimosi greitis, gautas formuojant šerdį, yra pakankamas santykinei pusiausvyrai palaikyti.

Žemės ašis nekerta statmenai per planetos gaublį. Jis pasviręs 66°33' kampu. Žemės sukimasis aplink savo ašį ir Saulę leidžia keisti metų laikus. Planeta „sugriūtų“ erdvėje, jei nebūtų griežtos orientacijos. Apie jokį aplinkos sąlygų ir gyvybės procesų pastovumą jos paviršiuje nebūtų nė kalbos.

Ašinis Žemės sukimasis

Žemės sukimasis aplink Saulę (vienas apsisukimas) vyksta ištisus metus. Dieną pakaitomis keičiasi diena ir naktis. Jei pažvelgtumėte į Žemės Šiaurės ašigalį iš kosmoso, pamatytumėte, kaip jis sukasi prieš laikrodžio rodyklę. Visą apsisukimą jis užbaigia maždaug per 24 valandas. Šis laikotarpis vadinamas diena.

Sukimosi greitis lemia dienos ir nakties kaitos greitį. Per valandą planeta apsisuka maždaug 15 laipsnių kampu. Sukimosi greitis skirtinguose jo paviršiaus taškuose yra skirtingas. Taip yra dėl to, kad jis turi sferinę formą. Ties pusiauju linijinis greitis yra 1669 km/h, arba 464 m/sek. Arčiau ašigalių šis skaičius mažėja. Trisdešimtoje platumoje linijinis greitis jau bus 1445 km/h (400 m/sek.).

Dėl savo ašinio sukimosi planeta turi šiek tiek suspaustą formą ties ašigaliais. Šis judėjimas taip pat „verčia“ judančius objektus (įskaitant oro ir vandens srautus) nukrypti nuo pradinės krypties (Koriolio jėga). Kita svarbi šio sukimosi pasekmė – potvynių ir atoslūgių atoslūgiai.

nakties ir dienos kaita

Sferinis objektas tam tikru momentu yra tik pusiau apšviestas vienu šviesos šaltiniu. Kalbant apie mūsų planetą, vienoje jos dalyje šiuo metu bus dienos šviesa. Neapšviesta dalis bus paslėpta nuo Saulės – ten naktis. Ašinis sukimasis leidžia kaitalioti šiuos laikotarpius.

Be šviesos režimo, keičiasi ir sąlygos planetos paviršiui šildyti šviestuvo energija. Šis cikliškumas yra svarbus. Šviesos ir šiluminių režimų kaitos greitis vykdomas gana greitai. Per 24 valandas paviršius nespėja nei per daug įkaisti, nei atvėsti žemiau optimalaus lygio.

Gyvūnų pasauliui lemiamą reikšmę turi Žemės sukimasis aplink Saulę ir jos ašį santykinai pastoviu greičiu. Be nuolatinės orbitos planeta neliktų optimalaus šildymo zonoje. Be ašinio sukimosi diena ir naktis truktų šešis mėnesius. Nei vienas, nei kitas neprisidėtų prie gyvybės atsiradimo ir išsaugojimo.

Netolygus sukimasis

Per visą savo istoriją žmonija priprato prie to, kad dienos ir nakties kaita vyksta nuolat. Tai buvo savotiškas laiko standartas ir gyvenimo procesų vienodumo simbolis. Žemės sukimosi aplink Saulę periodą tam tikru mastu įtakoja orbitos elipsė ir kitos sistemos planetos.

Kitas bruožas – dienos trukmės pasikeitimas. Žemės ašinis sukimasis vyksta netolygiai. Yra keletas pagrindinių priežasčių. Sezoniniai svyravimai, susiję su atmosferos dinamika ir kritulių pasiskirstymu, yra svarbūs. Be to, potvynio banga, nukreipta prieš planetos judėjimo kryptį, nuolat ją lėtina. Šis skaičius yra nereikšmingas (40 tūkstančių metų per 1 sekundę). Tačiau per 1 milijardą metų dėl to dienos trukmė pailgėjo 7 valandomis (nuo 17 iki 24).

Tiriamos Žemės sukimosi aplink Saulę ir jos ašį pasekmės. Šie tyrimai turi didelę praktinę ir mokslinę reikšmę. Jie naudojami ne tik norint tiksliai nustatyti žvaigždžių koordinates, bet ir nustatyti modelius, kurie gali turėti įtakos žmogaus gyvenimo procesams ir gamtos reiškiniams hidrometeorologijos ir kitose srityse.