Dünyanın yörünge hareketi. Dünyanın uzaydaki temel hareketleri


Dünyanın günlük dönüşü, günlerin ve gecelerin sıralı bir değişimine yol açar ve yörüngesel hareketi, mevsimlerin değişmesine ve yılların değişmesine yol açar. Bu hareketler dünyalılar için en önemli hareketlerdir, çünkü astronomik zaman ölçüm yöntemlerinin temelini oluştururlar, ancak bunlar tek hareketlerden uzaktır. Güneş yörüngesinde ortalama 30 km/s hızla ilerleyen Dünyamız, aynı zamanda çok çeşitli başka hareketler de gerçekleştiriyor.

Daha önce de belirttiğimiz gibi, Dünya'nın dönme ekseni yıl boyunca uzayda sabit bir konumda kalır, yani kendine paralel kalır. Bu eksenin kuzey ucu ise gökyüzünde Kuzey Yıldızı yakınında sabit bir noktaya doğru yönlendirilmektedir. Ancak bu tamamen doğru değil. Yüzyıldan yüzyıla, dünyanın ekseni, dönen bir tepenin ekseni gibi, yavaş yavaş bir koniyi tanımlar ve bu harekete deniz gelgitleriyle aynı kuvvetler neden olur - Ay ve Güneş'in çekiciliği. Ancak bu durumda okyanusların sularını değil, ekvator şişliğini oluşturan Dünya kütlelerini etkilerler.

Uzayda dünyanın ekseninin yönünün değişmesi sonucunda dünyanın kutupları yıldızlar arasında 23 derece 26 dakikalık yay yarıçapına sahip küçük bir daire içinde yavaş yavaş hareket eder. Bu açıda, Dünya'nın dönme ekseni, Dünya'nın yörünge düzlemine (ekliptik düzlem) dik olarak eğilir ve aynı açıda gök ekvatoru ekliptik düzleme eğimlidir. Hatırlatalım: Gök ekvatoru, dünyanın kutuplarına 90 derece uzaklıkta bulunan büyük bir dairedir. İlkbahar ve sonbahar ekinoksunda ekliptik ile kesişir. Ve göksel kutup hareket ettiği anda, ekinoks noktaları ekliptik boyunca yavaşça Güneş'in görünen hareketine doğru hareket eder. Sonuç olarak, bahar her yıl Güneş'in tüm ekliptik etrafında dönmeyi başarmasından 20 dakika 24 saniye daha erken gelir. Dolayısıyla bu fenomen adını aldı devinim Latince'den çevrilen bu kelime "ileriye doğru yürümek" veya ekinoksların öngörülmesi anlamına gelir.

Hesaplamalar, gök kutbunun gök küresi üzerinde tam bir daireyi 25.770 yılda, yani yaklaşık 258 yüzyıl boyunca tamamladığını göstermiştir. Şu anda Polaris'ten yaklaşık 46 yay dakikası uzaklıkta bulunuyor. 2103 yılında, yol gösterici yıldıza minimum 27 yay dakikası mesafeden yaklaşacak ve ardından Cepheus takımyıldızı yönünde hareket ederek yavaş yavaş ondan uzaklaşacak.

Uzun bir süre boyunca, dünyanın Kuzey Kutbu herhangi bir parlak yıldız tarafından "işaretlenmeyecek" ve parlaklığında Polaris'e rakip olan ikinci büyüklükteki bir yıldız olan Alpha Cephei'den yalnızca 7500 civarında 2 derecelik bir mesafeden geçecek . 13.600 civarında, kuzey gökyüzündeki en parlak yıldız Vega, yol gösterici bir ışık görevi görecek. Sonunda, göksel kutbun daha fazla hareketi nedeniyle kraliyet Sirius'un kuzey enlemlerinin göklerinden kaybolacağı, ancak Güney Haç takımyıldızının görülebileceği saat gelecek.

Presesyon sözde karmaşıktır nutasyon- Dünya ekseninin hafif sallanması. Presesyon gibi bu da uydumuzun yerkürenin ekvatoral şişmesi üzerindeki etkisinden kaynaklanmaktadır. Bu iki hareketin eklenmesi sonucunda gök kutbunun hareketi sadece bir daire şeklinde değil, hafif dalgalı bir eğri boyunca meydana gelir. Bu, Dünyanın dördüncü hareketidir.

Dünyanın dönme ekseninin yörünge düzlemine olan eğimi değişmeden kalmaz. Gezegenimiz çok yavaş olmasına rağmen hala “sallanıyor”, yani dünya ekseninin eğimi biraz değişiyor. Şu anda yılda yaklaşık 0,5 yay saniyesi azalıyor. Eğer bu azalma sürekli olarak meydana gelseydi, 177.000 yılında dünyalılar eksene dik bir gezegende yaşamak için mükemmel bir fırsata sahip olacaktı. O zaman doğada ne gibi değişiklikler meydana gelecektir? Ekseni dik olan bir kürede artık mevsimlerin değişimi olmayacaktı. Sakinleri sonsuz baharın tadını çıkarabilirdi! Bununla birlikte, Dünya'nın dönme ekseninin eğimindeki dalgalanmaların aralığı çok küçüktür - 2-3 dereceyi geçmez. Dünya ekseninin mevcut "düzeltilmesi" kesinlikle duracak ve ardından eğimi artacaktır.

Dünyanın yörüngesinin elips olduğunu hatırlayın. Ve bu elipsin şekli de yavaş değişikliklere tabidir. Az ya da çok uzar. Şu anda Dünya elipsinin dışmerkezliği 0,0167 olup, 24.000'de Dünya'nın yörüngesi neredeyse daireye dönüşecektir. Daha sonra 40 bin yıl boyunca tuhaflık yeniden artmaya başlayacak ve görünüşe göre bu, gezegenimiz var olduğu sürece devam edecek. Bu kalıcı dünyanın yörüngesinin dışmerkezliğinde değişiklik Dünyanın altıncı hareketi olarak kabul edilebilir.

Gezegenler de Dünya'yı yalnız bırakmıyor. Kütlelerine ve mesafelerine bağlı olarak üzerinde çok belirgin bir etkiye sahiptirler. Böylece, dünyanın güneşe olan yolunun en yakın ve en uzak noktalarını (günberi ve günöte) birbirine bağlayan dünya yörüngesinin ana ekseni, gezegenlerin birleşik yerçekimi nedeniyle yavaşça döner. 21 bin yıl süren bu döngü laik günberi değişimi ve Dünyanın yedinci hareketidir.

Dünyanın yörüngesindeki yönelimdeki değişikliklerin bir sonucu olarak, Dünya'nın günberi noktasından geçişinin zamanlaması yavaş yavaş değişir. Ve eğer Dünya şimdi Ocak ayı başında günberi noktasından geçerse, o zaman 11.900 civarında yaz gündönümünde günberi noktasında olacaktır: o zaman kışlar özellikle soğuk olacak ve yaz sıcağı en yüksek sınırına ulaşacaktır.

Popüler astronomi kitaplarında "ayın dünyanın etrafında döndüğü" yazılıyor ancak bu ifade tam olarak doğru değil. Gerçek şu ki, yalnızca Dünya Ay'ı çekmekle kalmıyor, Ay da Dünya'yı çekiyor ve her iki gök cismi, Dünya-Ay sisteminin ortak kütle merkezi etrafında tek vücut olarak birlikte hareket ediyor. Ay'ın kütlesi Dünya'nın kütlesinden 81,3 kat daha azdır ve bu nedenle bu merkez, Dünya'nın merkezine Ay'ın merkezine göre 81,3 kat daha yakındır. Merkezleri arasındaki ortalama mesafe 384.400 km'dir. Bu verileri kullanarak şunu elde ederiz: Dünya-Ay sisteminin kütle merkezi, Dünya'nın merkezinden Ay'a doğru 4671 km uzaklıkta, yani Dünya yüzeyinin 1707 km altında bulunmaktadır. (Dünyanın ekvator yarıçapı 6378 km'dir). Dünya ve Ay'ın ay boyunca yörüngelerini tanımladığı yer bu merkezin etrafındadır. Bunun sonucunda Dünya aylık olarak Güneş'e yaklaşır veya uzaklaşır, bu da gün ışığının görünür çapında küçük değişikliklere neden olur. Bu Dünya'nın sekizinci hareketidir.

Kesin olarak konuşursak, Dünya-Ay sisteminin kütle merkezi güneş çevresindeki yörüngede hareket eder. Bu nedenle Dünya'nın yörüngesi hafif dalgalı bir çizgi gibi görünmelidir.

Eğer yalnızca bir Dünya Güneş'in etrafında dönseydi, o zaman her iki gök cismi de Güneş-Dünya sisteminin ortak kütle merkezi etrafındaki elipsleri tanımlayacaktı. Ancak Güneş'in diğer büyük gezegenler tarafından çekilmesi, bu merkezi çok karmaşık bir eğri tanımlamaya zorlamaktadır. Ve tüm gezegenler merkezi yıldızın bir tarafında yer aldığında, onu özellikle güçlü bir şekilde çekerler ve Güneş'in yerini değiştirerek tüm güneş sisteminin kütle merkezinin güneş küresinin dışına taşmasına neden olurlar. Dünyanın hareketinde başka bir dokuzuncu komplikasyon bu şekilde ortaya çıkıyor.

Son olarak, Dünyamızın kendisi de güneş sistemindeki diğer gezegenlerin çekimine kolayca yanıt verir. Nitekim Newton kanununa göre tüm gök cisimleri, kütlelerinin çarpımı ile doğru, uzaklıklarının karesi ile ters orantılı bir kuvvetle birbirlerini çekerler. Gezegenlerin bu etkisi kendini en iyi şekilde göstermez - Dünya'yı Güneş etrafındaki eliptik yolundan (Keplerian yörüngesinden) saptırır ve yörünge hareketinde adı verilen tüm bu düzensizliklere neden olur. rahatsızlıklar veya tedirginlikler. Dünyadaki en büyük rahatsızlık devasa dev Jüpiter ve komşumuz Venüs'ten kaynaklanıyor. Gezegenlerin yerçekiminin etkisi altında Dünya'nın hareketinin yörüngesinin karmaşıklığı, onun onuncu hareketini oluşturur.

Yıldızların uzayda muazzam hızlarda hareket ettiği uzun zamandır bilinmektedir. Güneşimiz bir istisna değildir. En yakın yıldızlara göre Herkül takımyıldızı yönünde yaklaşık 20 km/s hızla uçar ve Dünya dahil tüm uydularını yanında taşır. Güneş'in öteleme hareketinden kaynaklanan Dünya'nın uzaydaki hareketi gezegenimizin on birinci hareketidir. Bu sonsuz uçuş sayesinde gökyüzünde Sirius'un parladığı bölgeyi sonsuza dek terk edip Vega'nın parıldadığı yıldızların bilinmeyen derinliklerine yaklaşıyoruz. Dünya oluştuğundan bu yana hiçbir zaman tanıdık yerlerden geçmedi ve Evrende şu anda bulunduğumuz noktaya asla geri dönmeyecek.

Güneş'in uzaydaki hareketinin yönünü düz bir ok olarak gösterelim. Daha sonra gökyüzünde uçtuğu nokta, ekliptik kutbu ile yaklaşık 40 derecelik bir açı yapacaktır. Gördüğümüz gibi, merkezi armatürümüz tamamen eğik (ekliptik düzleme göre) hareket ediyor ve Dünya, bir şahin veya kartal gibi, etrafında dev bir sarmal çiziyor...

Eğer galaktik yıldız “adamıza” dışarıdan bakıp 200 milyar yıldız arasından Güneşimizi tanıyabilseydik, Galaksinin merkezi etrafında yaklaşık 220 km/s hızla döndüğünü ve yolunu yaklaşık 200 km/s sürede tamamladığını tespit ederdik. 230 milyon yıl. Galaktik çekirdek etrafındaki bu hızlı uçuşa Güneş'le birlikte tüm güneş sistemi de katılıyor ve Dünyamız için bu on ikinci harekettir.

Dünyanın Güneş'le birlikte Galaksinin çekirdeği etrafındaki uçuşu, tüm yıldız sistemimizin bize en yakın galaksi kümesinin merkezine göre on üçüncü hareketi ile tamamlanıyor.

Dünyanın listelenen on üç hareketinin, olası tüm hareketlerini kapsamadığına dikkat edilmelidir. Evrende her gök cismi birçok farklı göreli harekete katılmak zorundadır.

Çocukluğumuzdan beri bize tanıdık gelen yaşamın birçok özelliği, kozmik ölçekteki süreçlerin sonucudur. Gece ve gündüzün değişimi, mevsimler, Güneş'in ufkun üzerinde olduğu sürenin süresi, Dünya'nın nasıl ve hangi hızda döndüğü, uzaydaki hareketinin özellikleri ile ilişkilidir.

Hayali çizgi

Herhangi bir gezegenin ekseni, hareketi tanımlama kolaylığı için yaratılmış spekülatif bir yapıdır. Kutupların arasından zihinsel olarak bir çizgi çizerseniz, bu Dünya'nın ekseni olacaktır. Etrafında dönüş, gezegenin iki ana hareketinden biridir.

Eksen, ekliptik düzlemi (Güneş etrafındaki düzlem) ile 90° yapmaz, diklikten 23°27" sapar. Gezegenin batıdan doğuya, yani saat yönünün tersine döndüğüne inanılır. eksen etrafındaki hareket Kuzey kutbunda gözlemlendiğindeki gibi görünür.

Reddedilemez kanıt

Bir zamanlar gezegenimizin sabit olduğuna ve gökyüzünde sabitlenen yıldızların onun etrafında döndüğüne inanılıyordu. Tarihte oldukça uzun bir süre, "eksen" ve "yörünge" kavramları o dönemin bilimsel bilgisine uymadığından, hiç kimse Dünya'nın yörüngede veya kendi ekseni etrafında dönme hızıyla ilgilenmedi. Dünyanın kendi ekseni etrafında sürekli döndüğünün deneysel kanıtı 1851'de Jean Foucault tarafından elde edildi. Nihayet geçen yüzyılda bundan hâlâ şüphe duyan herkesi ikna etti.

Deney, içine bir sarkaç ve bölmeli bir dairenin yerleştirildiği bir kubbe altında gerçekleştirildi. Sallanan sarkaç her yeni hareketle birkaç kademe kayıyordu. Bu ancak gezegenin dönmesiyle mümkündür.

Hız

Dünya kendi ekseni etrafında ne kadar hızlı dönüyor? Farklı coğrafi noktaların hızları aynı olmadığından bu soruya net bir cevap vermek oldukça zordur. Alan ekvatora ne kadar yakınsa o kadar yüksektir. Örneğin İtalya bölgesinde hız değeri 1200 km/saat olarak tahmin ediliyor. Gezegen ortalama olarak saatte 15 derece yol alır.

Günün uzunluğu dünyanın dönüş hızıyla ilişkilidir. Gezegenimizin kendi ekseni etrafında bir devrim yaptığı süre iki şekilde belirlenir. Yıldız gününü veya yıldız gününü belirlemek için Güneş dışındaki herhangi bir yıldız referans sistemi olarak seçilir. 23 saat 56 dakika 4 saniye sürer. Armatürümüz başlangıç ​​noktası olarak alınırsa güne güneş denir. Ortalama süreleri 24 saattir. Gezegenin yıldıza göre konumuna bağlı olarak biraz değişir; bu, hem kendi ekseni etrafındaki dönüş hızını hem de Dünya'nın yörüngede dönme hızını etkiler.

Merkezin çevresinde

Gezegenin ikinci en önemli hareketi yörüngede “dönmesi”dir. Hafifçe uzatılmış bir yörünge boyunca sürekli hareket, insanlar tarafından en sık mevsim değişikliği nedeniyle hissedilir. Dünyanın Güneş etrafında dönme hızı bizim için öncelikle zaman birimleriyle ifade edilir: Bir devrim 365 gün 5 saat 48 dakika 46 saniye, yani astronomik bir yıl sürer. Kesin rakam, neden her dört yılda bir Şubat ayında fazladan bir gün olduğunu açıkça açıklıyor. Bu süre içinde biriken ve yılın kabul edilen 365 gününe dahil olmayan saatlerin toplamını temsil eder.

Yörünge Özellikleri

Daha önce belirtildiği gibi, Dünya'nın yörüngede dönme hızı, ikincisinin özellikleriyle ilişkilidir. Gezegenin yörüngesi ideal bir daireden farklıdır; biraz uzamıştır. Sonuç olarak Dünya yıldıza ya yaklaşır ya da ondan uzaklaşır. Gezegen ve Güneş minimum bir mesafeyle ayrıldığında, bu konuma günberi denir. Maksimum mesafe günöteye karşılık gelir. Birincisi 3 Ocak'a, ikincisi ise 5 Temmuz'a denk geliyor. Ve bu noktaların her biri için şu soru soruluyor: "Dünya yörüngede hangi hızda dönüyor?" - kendi cevabı var. Günöte için bu hız 29,27 km/s, günberi için ise 30,27 km/s'dir.

Günün uzunluğu

Dünyanın kendi yörüngesindeki dönme hızı ve genel olarak gezegenin Güneş etrafındaki hareketi, hayatımızın birçok nüansını belirleyen bir takım sonuçlara sahiptir. Örneğin bu hareketler günün uzunluğunu etkiler. Güneş gökyüzündeki konumunu sürekli değiştirir: Gün doğumu ve gün batımı noktaları değişir, öğle vakti yıldızın ufkun üzerindeki yüksekliği biraz farklılaşır. Bunun sonucunda gece ve gündüzün uzunluğu değişir.

Bu iki değer yalnızca Güneş'in merkezinin gök ekvatorunu geçtiği ekinoksta çakışır. Eksenin eğimi yıldıza göre nötrdür ve ışınları ekvatora dikey olarak düşer. İlkbahar ekinoksu 20-21 Mart'a, sonbahar ekinoksu ise 22-23 Eylül'e denk geliyor.

Gündönümü

Yılda bir kez, günde maksimum uzunluğuna ulaşır ve altı ay sonra minimuma ulaşır. Bu tarihlere genellikle gündönümü denir. Yaz 21-22 Haziran'da, kış ise 21-22 Aralık'ta düşer. İlk durumda gezegenimiz yıldıza göre eksenin kuzey kenarı Güneş yönüne bakacak şekilde konumlandırılmıştır. Sonuç olarak, ışınlar Kuzey Kutup Dairesi'nin ötesine dikey olarak düşüyor ve tüm bölgeyi aydınlatıyor. Güney Yarımküre'de ise tam tersine, güneş ışınları yalnızca ekvator ile Kuzey Kutup Dairesi arasındaki alana ulaşır.

Kış gündönümünde olaylar tamamen aynı şekilde ilerler, yalnızca yarım küreler rol değiştirir: Güney Kutbu aydınlatılır.

Mevsimler

Yörünge konumu, Dünyanın Güneş etrafında dönme hızından daha fazlasını etkiler. Gezegenin ekseninin eğiminin yanı sıra yıldızdan ayıran mesafedeki değişikliklerin bir sonucu olarak, güneş ışınımı yıl boyunca eşit olmayan bir şekilde dağılır. Bu da mevsimlerin değişmesine neden oluyor. Dahası, kış ve yaz yarı yıllarının süresi farklıdır: birincisi 179 gün ve ikincisi - 186. Bu tutarsızlığa, eksenin ekliptik düzlemine göre aynı eğimi neden olur.

Hafif kemerler

Dünyanın yörüngesinin başka bir sonucu daha var. Yıllık hareket, Güneş'in ufkun üzerindeki pozisyonunda bir değişikliğe yol açar ve bunun sonucunda gezegende aydınlatma kuşakları oluşur:

    Sıcak bölgeler, Güney ve Kuzey Tropikler arasında, Dünya topraklarının %40'ında yer almaktadır. Adından da anlaşılacağı gibi, ısının çoğunun geldiği yer burasıdır.

    Kuzey Kutup Dairesi ile Tropikler arasındaki ılıman bölgeler, mevsimlerin belirgin bir şekilde değişmesiyle karakterize edilir.

    Kuzey Kutup Dairesi'nin ötesinde yer alan kutup bölgeleri, yıl boyunca düşük sıcaklıklarla karakterize edilir.

Genel olarak gezegenlerin hareketi ve özel olarak Dünya'nın yörüngedeki hızı diğer süreçleri de etkiler. Bunların arasında nehirlerin akışı, mevsimlerin değişmesi ve bitkilerin, hayvanların ve insanların belirli yaşam ritimleri yer alır. Ayrıca Dünya'nın dönmesi, aydınlatma ve yüzey sıcaklığı üzerindeki etkisi nedeniyle tarımsal çalışmaları da etkilemektedir.

Bugün okulda Dünya'nın dönme hızının ne olduğu, Güneş'e olan uzaklığının ne olduğu ve gezegenin hareketiyle ilgili diğer özellikler incelenmektedir. Ancak düşünürseniz, bunlar hiç de açık değildir. Böyle bir düşünce aklıma geldiğinde, büyük ölçüde olağanüstü zekaları sayesinde Dünya'nın kozmik yaşamının yasalarını keşfedebilen, bunları tanımlayabilen ve daha sonra kanıtlayıp açıklayabilen bilim adamlarına ve araştırmacılara içtenlikle teşekkür etmek isterim. dünyanın geri kalanı.

Merhaba sevgili okuyucular! Bugün Dünya konusuna değinmek istedim ve Dünya'nın nasıl döndüğüne dair bir paylaşımın işinize yarayacağını düşündüm. 🙂 Sonuçta gece, gündüz ve mevsimler buna bağlıdır. Her şeye daha yakından bakalım.

Gezegenimiz kendi ekseni etrafında ve Güneş'in etrafında dönmektedir. Kendi ekseni etrafında bir devrim yaptığında bir gün, Güneş çevresinde döndüğünde ise bir yıl geçer. Bu konuda daha fazlasını aşağıda okuyun:

Dünyanın ekseni.

Dünyanın ekseni (Dünyanın dönme ekseni) – bu, Dünya'nın günlük dönüşünün gerçekleştiği düz çizgidir; bu çizgi merkezden geçer ve Dünya yüzeyiyle kesişir.

Dünyanın dönme ekseninin eğimi.

Dünyanın dönme ekseni düzleme 66°33' açıyla eğimlidir; bunun sayesinde oluyor. Güneş Kuzey Dönencesi'nin (23°27' N) üzerinde olduğunda, Kuzey Yarımküre'de yaz başlar ve Dünya Güneş'e en uzak mesafede bulunur.

Güneş Güney Dönencesi'nin (23°27' G) üzerine doğduğunda, Güney Yarımküre'de yaz başlar.

Kuzey Yarımküre'de kış bu zamanda başlıyor. Ay'ın, Güneş'in ve diğer gezegenlerin çekimi, Dünya'nın ekseninin eğim açısını değiştirmez, ancak onun dairesel bir koni boyunca hareket etmesine neden olur. Bu harekete devinim denir.

Kuzey Kutbu artık Kuzey Yıldızına işaret ediyor.Önümüzdeki 12.000 yıl boyunca, devinimin bir sonucu olarak, Dünya'nın ekseni yaklaşık olarak yarıya kadar ilerleyecek ve Vega yıldızına doğru yönelecektir.

Yaklaşık 25.800 yıl, tam bir devinim döngüsü oluşturur ve iklim döngüsünü önemli ölçüde etkiler.

Yılda iki kez Güneş ekvatorun tam üzerindeyken, ayda iki kez Ay benzer konumdayken devinimden kaynaklanan çekim sıfıra düşer ve devinim oranında periyodik bir artış ve azalma olur.

Dünya eksenindeki bu tür salınım hareketleri, her 18,6 yılda bir zirveye çıkan nutasyon olarak bilinir. İklim üzerindeki etkisinin önemi bakımından bu periyodiklik ikinci sırada yer almaktadır. mevsimlerdeki değişiklikler.

Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi.

Dünyanın günlük dönüşü - Kuzey Kutbu'ndan bakıldığında Dünya'nın saat yönünün tersine veya batıdan doğuya doğru hareketi. Dünyanın dönmesi günün uzunluğunu belirler ve gece ile gündüzün değişmesine neden olur.

Dünya kendi ekseni etrafında bir devrimi 23 saat 56 dakika 4,09 saniyede tamamlar. Güneş etrafında bir devrim sırasında Dünya yaklaşık 365 ¼ devrim yapar, bu bir yıl veya 365 ¼ güne eşittir.

Her dört yılda bir takvime bir gün daha eklenir, çünkü bu tür her devrim için bir güne ek olarak günün dörtte biri daha harcanır. Dünyanın dönüşü, Ay'ın çekim kuvvetini kademeli olarak yavaşlatır ve günü her yüzyılda saniyenin yaklaşık 1/1000'i kadar uzatır.

Jeolojik verilere bakılırsa, Dünya'nın dönüş hızı değişebilir, ancak bu oran %5'ten fazla olamaz.


Dünya, Güneş'in etrafında, batıdan doğuya doğru yaklaşık 107.000 km/saat hızla, daireye yakın eliptik bir yörüngede dönmektedir. Güneş'e olan ortalama uzaklık 149.598 bin km, en küçük mesafe ile en büyük mesafe arasındaki fark ise 4,8 milyon km'dir.

Dünya'nın yörüngesinin dışmerkezliği (daireden sapması), 94 bin yıl süren bir döngü boyunca az da olsa değişmektedir. Karmaşık bir iklim döngüsünün oluşumunun Güneş'e olan mesafedeki değişikliklerle kolaylaştırıldığı ve buzul çağlarında buzulların ilerlemesi ve geri çekilmesinin bireysel aşamalarıyla ilişkili olduğuna inanılmaktadır.

Geniş Evrenimizde her şey çok karmaşık ve hassas bir şekilde düzenlenmiştir. Ve Dünyamız onun içinde sadece bir nokta, ama burası bizim evimiz ve bunu Dünya'nın nasıl döndüğüyle ilgili gönderiden biraz daha fazla öğrendik. Dünya ve Evrenin incelenmesiyle ilgili yeni yazılarda görüşmek üzere🙂

Güneş sisteminin diğer gezegenleri gibi 2 ana hareket yapar: kendi ekseni etrafında ve Güneş etrafında. Antik çağlardan beri zaman hesaplamaları ve takvim derleme yeteneği bu iki düzenli harekete dayanıyordu.

Bir gün, kendi ekseni etrafında dönme süresidir. Bir yıl Güneş etrafında bir devrimdir. Aylara bölünme aynı zamanda astronomik olaylarla da doğrudan bağlantılıdır - süreleri Ay'ın evreleriyle ilgilidir.

Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi

Gezegenimiz kendi ekseni etrafında batıdan doğuya, yani saat yönünün tersine (Kuzey Kutbu'ndan bakıldığında) döner. Eksen, Kuzey ve Güney Kutupları bölgesinde dünyayı geçen sanal bir düz çizgidir, yani. kutuplar sabit bir konuma sahiptir ve dönme hareketine katılmazken, dünya yüzeyindeki diğer tüm konum noktaları döner ve dönme hızı aynı değildir ve ekvatora göre konumlarına bağlıdır - ekvatora ne kadar yakınsa o kadar yüksek olur dönüş hızı.

Örneğin İtalya bölgesinde dönüş hızı yaklaşık 1200 km/saattir. Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesinin sonuçları, gece ve gündüzün değişmesi ve gök küresinin görünen hareketidir.

Nitekim gece gökyüzündeki yıldızların ve diğer gök cisimlerinin gezegenle olan hareketimizin tersi yönde (yani doğudan batıya) hareket ettiği görülüyor.

Görünüşe göre yıldızlar, dünya ekseninin kuzey yönünde devamı olan hayali bir çizgi üzerinde yer alan Kuzey Yıldızı'nın etrafında bulunuyor. Yıldızların hareketi, Dünya'nın kendi ekseni etrafında döndüğünün kanıtı değildir, çünkü gezegenin uzayda sabit, hareketsiz bir konumda olduğunu varsayarsak, bu hareket gök küresinin dönüşünün bir sonucu olabilir.

Foucault sarkacı

Dünyanın kendi ekseni etrafında döndüğünün inkar edilemez kanıtı, 1851 yılında ünlü sarkaç deneyini gerçekleştiren Foucault tarafından sunuldu.

Kuzey Kutbu'nda bir sarkacı salınım hareketine soktuğumuzu hayal edelim. Sarkaç üzerine etki eden dış kuvvet yerçekimidir ancak salınım yönündeki değişimi etkilemez. Yüzeyde iz bırakan sanal bir sarkaç hazırlarsak, bir süre sonra işaretlerin saat yönünde hareket etmesini sağlayabiliriz.

Bu dönme iki faktörle ilişkilendirilebilir: ya sarkacın salınım hareketleri yaptığı düzlemin dönmesiyle ya da tüm yüzeyin dönmesiyle.

Sarkaç üzerinde salınım hareketlerinin düzlemini değiştirebilecek hiçbir kuvvet olmadığı dikkate alınarak ilk hipotez reddedilebilir. Buradan, dönenin Dünya olduğu ve kendi ekseni etrafında hareket ettiği sonucu çıkar. Bu deney Paris'te Foucault tarafından gerçekleştirildi; 67 metrelik bir kabloya asılı, yaklaşık 30 kg ağırlığında bronz küre şeklinde devasa bir sarkaç kullandı. Salınım hareketlerinin başlangıç ​​noktası Pantheon'un zemininin yüzeyinde kaydedildi.

Yani dönen gök küresi değil, Dünya'dır. Gezegenimizden gökyüzünü gözlemleyen insanlar hem Güneş'in hem de gezegenlerin hareketlerini kaydederler. Evrendeki tüm nesneler hareket eder.

Zaman kriteri - gün

Gün, Dünya'nın kendi ekseni etrafında tam bir devrim yaptığı zaman dilimidir. “Gün” kavramının iki tanımı vardır. Bir “güneş günü”, Dünya'nın dönüşünün gerçekleştiği bir dönemdir. Başka bir kavram - "yıldız günü" - farklı bir başlangıç ​​​​noktasını - herhangi bir yıldızı - ima eder. İki tür günün süresi aynı değildir. Yıldız gününün uzunluğu 23 saat 56 dakika 4 saniye, güneş gününün uzunluğu ise 24 saattir.

Sürelerin farklı olması, kendi ekseni etrafında dönen Dünya'nın aynı zamanda Güneş etrafında da bir yörünge dönüşü gerçekleştirmesinden kaynaklanmaktadır.

Prensipte bir güneş gününün uzunluğu (her ne kadar 24 saat olarak alınsa da) sabit bir değer değildir. Bunun nedeni, Dünya'nın yörünge hareketinin değişken bir hızda gerçekleşmesidir. Dünya Güneş'e yaklaştıkça yörünge hızı artar; Güneş'ten uzaklaştıkça hızı azalır. Bu bağlamda “ortalama güneş günü” diye bir kavram tanıtıldı, yani süresi 24 saat.

Güneş'in etrafında 107.000 km/saat hızla dönüyor

Dünyanın Güneş etrafındaki dönüş hızı gezegenimizin ikinci ana hareketidir. Dünya eliptik bir yörüngede hareket eder, yani. yörünge elips şeklindedir. Dünya'ya çok yaklaşıp onun gölgesine düştüğünde tutulmalar meydana gelir. Dünya ile Güneş arasındaki ortalama mesafe yaklaşık 150 milyon kilometredir. Astronomi, güneş sistemi içindeki mesafeleri ölçmek için bir birim kullanır; buna “astronomik birim” (AU) denir.

Dünyanın yörüngede hareket hızı yaklaşık 107.000 km/saattir.
Dünyanın ekseni ile elips düzleminin oluşturduğu açı yaklaşık 66°33' olup sabit bir değerdir.

Güneş'i Dünya'dan gözlemlerseniz, yıl boyunca gökyüzünde hareket eden, Zodyak'ı oluşturan yıldızların ve yıldızların arasından geçenin Güneş olduğu izlenimini edinirsiniz. Aslında Güneş de Ophiuchus takımyıldızının içinden geçer, ancak Zodyak dairesine ait değildir.

Gezegenimiz sürekli hareket halindedir, Güneş ve kendi ekseni etrafında dönmektedir. Dünyanın ekseni, Dünya düzlemine göre 66 0 33 ꞌ açıyla Kuzey'den Güney Kutbu'na (dönme sırasında hareketsiz kalırlar) çizilen hayali bir çizgidir. İnsanlar dönme anını fark edemezler çünkü tüm cisimler paralel hareket eder, hızları aynıdır. Sanki bir gemide yelken açıyormuşuz ve üzerindeki nesnelerin ve nesnelerin hareketini fark etmemişiz gibi görünürdü.

Eksen etrafındaki tam bir dönüş, 23 saat 56 dakika 4 saniyeden oluşan bir yıldız gününde tamamlanır. Bu dönemde gezegenin önce bir tarafı veya diğer tarafı Güneş'e doğru dönerek, ondan farklı miktarlarda ısı ve ışık alır. Ek olarak, Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönmesi, şeklini (düzleşmiş kutuplar gezegenin kendi ekseni etrafında dönmesinin sonucudur) ve cisimler yatay düzlemde hareket ederken meydana gelen sapmayı (Güney Yarımküre'deki nehirler, akıntılar ve rüzgarlar) etkiler. Kuzey Yarımküre'nin solunda, sağında).

Doğrusal ve açısal dönüş hızı

(Dünyanın Dönüşü)

Dünyanın kendi ekseni etrafında doğrusal dönüş hızı ekvator bölgesinde 465 m/s yani 1674 km/saat olup, Dünya'dan uzaklaştıkça hız giderek yavaşlar, Kuzey ve Güney Kutuplarında sıfırdır. Örneğin, ekvator kenti Quito'nun (Güney Amerika'daki Ekvador'un başkenti) vatandaşları için dönüş hızı tam olarak 465 m/s iken, ekvatorun kuzeyindeki 55. paralelde yaşayan Moskovalılar için dönüş hızı 260 m/s'dir. (neredeyse yarısı kadar).

Her yıl eksen etrafındaki dönüş hızı, Ay'ın deniz ve okyanus gelgitlerinin gücü üzerindeki etkisinden dolayı 4 milisaniye azalır. Ay'ın yerçekimi, suyu Dünya'nın eksenel dönüşünün tersi yönde "çeker" ve dönüş hızını 4 milisaniye kadar yavaşlatan hafif bir sürtünme kuvveti yaratır. Açısal dönüş hızı her yerde aynı kalır, değeri saatte 15 derecedir.

Neden gün yerini geceye bırakıyor?

(Gece ​​ile gündüzün değişimi)

Dünyanın kendi ekseni etrafında tam bir dönüş süresi bir yıldız günüdür (23 saat 56 dakika 4 saniye), bu süre zarfında Güneş tarafından aydınlatılan taraf günün ilk “gücünde”, gölge tarafı ise gecenin kontrolü altında ve sonra tam tersi.

Eğer Dünya farklı bir şekilde dönseydi ve bir tarafı sürekli Güneş'e dönük olsaydı, o zaman yüksek sıcaklık (100 santigrat dereceye kadar) olur ve diğer tarafta tüm su buharlaşır, tam tersine don meydana gelir; ve su kalın bir buz tabakasının altında olacaktır. Hem birinci hem de ikinci koşullar, yaşamın gelişimi ve insan türünün varlığı açısından kabul edilemez.

Mevsimler neden değişir?

(Dünyadaki mevsimlerin değişimi)

Eksenin dünya yüzeyine göre belirli bir açıyla eğik olması nedeniyle, parçaları farklı zamanlarda farklı miktarlarda ısı ve ışık alır ve bu da mevsimlerin değişmesine neden olur. Yılın zamanını belirlemek için gerekli astronomik parametrelere göre, zamandaki belirli noktalar referans noktası olarak alınır: yaz ve kış için bunlar Gündönümü Günleridir (21 Haziran ve 22 Aralık), ilkbahar ve sonbahar için - Ekinokslar (20 Mart). ve 23 Eylül). Eylül'den Mart'a kadar Kuzey Yarımküre Güneş'e daha az süre bakar ve buna bağlı olarak daha az ısı ve ışık alır, merhaba kış-kış, Güney Yarımküre şu anda çok fazla ısı ve ışık alıyor, yaşasın yaz! 6 ay geçer ve Dünya yörüngesinin ters noktasına doğru hareket eder ve Kuzey Yarımküre daha fazla ısı ve ışık alır, günler uzar, Güneş yükselir, yaz gelir.

Eğer Dünya Güneş'e göre tamamen dikey bir konumda olsaydı, mevsimler hiç olmazdı çünkü Güneş tarafından aydınlatılan yarıdaki tüm noktalar aynı ve eşit miktarda ısı ve ışık alırdı.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınla ​​paylaş!