Maa, kuten mikä tahansa muu taivaallinen esine, on jatkuvassa liikkeessä. Emme tunne sitä, koska se on kuin lentokone tai auto - me liikumme samalla nopeudella kuin kuljetus, sen vuoksi syntyy staattisen harha.
Mikä aiheuttaa maan kiertämisen akselinsa ympäri?
Maapallon siro 24 tunnin kierto akselinsa ympäri on yksi syy siihen, miksi kotiplaneettamme asuu. Monella tapaa se antoi elämälle mahdollisuuden kehittyä, koska luodaan suotuisa lämpötila, joka saavutetaan jatkuvalla vuorokauden muutoksella.
Älä unohda, ettei vain maapallolla ole tällaista ominaisuutta - jokaisella aurinkokunnan planeetalla on oma ainutlaatuinen kierto. Esimerkiksi pienessä elohopeassa, joka on lähinnä aurinkoa, yksi kierto tapahtuu 59 maapäivänä ja Venuksen kohdalla - yleensä 243, ja lisäksi sen liike tapahtuu vastakkaiseen suuntaan.
Kaikki tietävät, että maapallon pyörii, ja tämä näyttää triviaaliselta tiedolta, mutta jos mietit sitä, ei ole täysin selvää, miksi näin tapahtuu. Tähän kysymykseen vastaamiseksi sinun on selvitettävä, kuinka koko aurinkokunta muodostettiin.
Alun perin aurinkokunta oli vain valtava pöly- ja kaasupilvi, joka lopulta alkoi romahtaa ja muuttua jättiläislevyksi. Hän puolestaan kasvatti jatkuvasti pyörimisnopeuttaan kuin taitoluistelija, joka heitti kätensä liikkua nopeammin. Aurinko muodostui keskelle, ja planeetat alkoivat kerätä siitä pois. Kaikki järjestelmämme muodostavat esineet ovat samalla tasolla ja liikkua samaan suuntaan, koska ne kaikki tulivat samalta kosmisen pölyn levyltä.
Vaikka planeettojen ja muiden taivaankappaleiden liimausprosessi tapahtui, aurinkojärjestelmässä ei ollut rauhaa, koska roskat törmäsivät jatkuvasti toisiinsa, mikä johti niiden kiertoon. Joskus suurten roskien painovoima houkutteli pieniä - näin satelliitit näyttivät.
Miksi maa pyörii akselinsa ympäri nopeammin kuin muut planeetat?
Tutkijoiden mukaan valtava esine, noin Marsin kokoinen, kaatui planeetallemme ja erotti siitä valtavan kappaleen, josta myöhemmin tuli Kuu. Tämä törmäys sai maapallon pyörimään nopeammin kuin muut planeetat.. Mutta kuun painovoima vaikuttaa maan kiertoon - se hidastaa sitä!
Mielenkiintoinen fakta: Maa hidastuu jatkuvasti. Tutkijoiden mukaan päivä oli planeetan muodostumisen aikaan vain 6 tuntia. Ja nyt on olemassa erittäin tarkkoja tekniikoita, joiden avulla on mahdollista laskea uusi hidastuminen - sata vuoteen päivä on lyhyempi 2 millisekunnilla.
Millä nopeudella maa pyörii akselinsa ympäri?
Nopeus on suhteellinen käsite, koska sen laskemiseen tarvitaan aina tietty viitepiste. Pyörimisnopeuden laskemiseksi akselinsa ympäri otetaan pyöriminen suhteessa planeetan keskustaan.
Maa tekee yhden vallankumouksen 23 tunnissa 56 minuutissa ja 4.09053 sekunnissa, jota kutsutaan tähtikaudeksi. Maapallon kehä on 40 075 kilometriä. Nopeuden laskemiseksi sinun on jaettava ympyrä ajan mukaan, niin se osoittaa noin 1674 km / h tai 465 m / s.
Maa pyörii akselinsa ympäri nopeudella 1674 km tunnissa tai 465 m / s.
Maan pyörimisnopeuden ja leveyden riippuvuus
Mutta älä unohda, että planeetan ympärysmitta vaihtelee leveysasteesta riippuen, koska maa kapenee lähemmäksi napoja. Siksi planeetta pyörii eri nopeuksilla eri leveysasteilla! Mitä pienempi säde, sitä pienempi nopeus. Joten pohjoisnavalla ja etelänavalla pyörimisnopeus on käytännössä nolla.
Jos olet kiinnostunut tietämään kiertonopeuden, joka voidaan saavuttaa toisella leveysasteella, sinun on vain kerrottava tämän leveyden leveä kosini (voit laskea sen laskimessa tai katsoa vain kosinuspöydästä) planeetan pyörimisnopeudella päiväntasaajalla (1674 km / h). Joten 45 asteen kosini on 0,7071 ja osoittautuu, että nopeus tällä leveysasteella on 1674x0.7071 = 1183.7 km / h.
Maan pyörimisnopeus eri leveysasteille
- 10 °: 0,9848 × 1674 = 1648,6 km / h;
- 20 °: 0,9397 × 1674 = 1573,1 km / h;
- 30 °: 0,866 × 1674 = 1449,7 km / h;
- 40 °: 0,766 × 1674 = 1282,3 km / h;
- 50 °: 0,6428 × 1674 = 1076,0 km / h;
- 60 °: 0,5 × 1674 = 837,0 km / h;
- 70 °: 0,342 × 1674 = 572,5 km / h;
- 80 °: 0,1736 × 1674 = 290,6 km / h
Mielenkiintoinen fakta: avaruusjärjestöt käyttävät mieluummin maan pyörimistä akselinsa ympäri. Koska pyörimisnopeus on suurin päiväntasaajan alueella, avaruusaluksen nostamiseksi nollasta leveysasteesta tarvitaan vähemmän resursseja.
Syklinen jarrutus
Tutkijat alkoivat havaita korrelaation seismisen aktiivisuuden välillä vuoden ja Maan kiertonopeuden välillä akselinsa ympäri. Uskotaan, että näiden kahden ilmiön välillä ei ole suoraa yhteyttä, mutta asiantuntijoiden on tärkeää löytää vihjeitä, jotka ensinnäkin antavat paremman käsityksen planeettamme ja toiseksi voivat pelastaa tuhansia ihmishenkiä.
Koska kaikki on syklisiä, niin kotiplaneettamme kierto on syklinen. Maapallolla on viiden vuoden jaksollinen jarrutus ja kiihtyvyys.
Maan akseli heiluu
Fysiikassa on olemassa kaksi käsitettä, joita käytetään kuvaamaan maapallon akselin värähtelyjä - precessio ja nutation.
Precessio on ilmiö, jossa taivaankappaleen kulmavirhe muuttaa suuntaa avaruudessa. Tällainen liike voidaan nähdä esimerkissä yläosasta, jolla on käynnistyksen yhteydessä pystysuuntainen pyörimisakseli, mutta yläosa on ominaisuus asteittaisesta hidastumisesta, jonka aikana nopeus alkaa menettää. Tämän vuoksi akseli alkaa vähitellen poiketa tavallisesta pystysuorasta. Tästä johtuen yläosa alkaa kuvata kartion kaltaista muotoa. Tällainen liike on ennaltaehkäisy.
Maan kanssa asiat ovat vakavampia ja hitaampia. Antiikin maantieteilijä ja tähtitieteilijä Hipparchus totesi myös tällaisen piirteen alkuperäisen planeettamme liikkeessä kutsuen tätä ilmiötä päiväntasaajan alkamispäivänä. Maan prosessiosykli on erittäin pitkä - 25 tuhatta vuotta. Juuri tämän planeetan liikkeen kanssa tutkijat yhdistävät ajoittaiset ilmastomuutokset. Joten jossain vaiheessa värähtelyt tulevat niin huomattaviksi, että on mahdotonta navigoida vanhojen taivaankarttojen läpi, koska kaikkien tähti on siirtynyt päiväntasaajan linjaan nähden.
Ravitsemus on melko heikko liike, joka muistuttaa eräänlaista rokkaamista tai nyökkäystä, joka on ominaista kulkua suorittavalle kiinteälle vartalolle. Nämä ovat pieniä maan akselin värähtelyjä, jotka ovat päällekkäin precession liikkeen kanssa.
Maan liike auringon ympärillä
Älä unohda, että maapallon liike ei koostu pelkästään sen omasta pyörityksestä, vaan myös liikkeestä auringon ympärillä. Talomme sijaitsee noin 149,6 miljoonan kilometrin päässä tähtiä.
Maapallomme kulkee tähtiä ympäri 365 256 päivässä nopeudella, joka on yhtä suuri kuin 108 000 km / h tai 30 km / s.
Mielenkiintoinen fakta: Ihmiset tunnustivat, että maapallo pyörii auringon ympärillä eikä päinvastoin, vasta 1500-luvulla! Jotkut tutkijat maksoivat sellaisesta "jumalanpilkosta" jopa elämässään.
Muut liikkeet
Aurinkokunta ei ole jonkinlainen staattinen esine, joka ei liiku. Itse asiassa samanaikaisesti kaikkien järjestelmässä tapahtuvien kiertojen kanssa se liikkuu suurella nopeudella.
Aurinko on noin 26 000 valovuotta Linnunradan galaksin keskustasta, joka on noin 80 000 - 120 000 valovuotta. Ja sen paksuus on 7000 valovuotta. Järjestelmämme sijaitsee yhdellä kauempana olevista aseista lähempänä reunaa. Yhden vallankumouksen loppuunsaattaminen galaksin keskipisteessämme kestää noin 200 - 250 miljoonaa vuotta.. Tällä kiertoradalla Aurinkokunta liikkuu nopeudella noin 250 km / s.
Linnunrata puolestaan koskee myös vielä suurempaa järjestelmää - paikallista ryhmää. Tutkijat antoivat tämän nimen gravitaatioon sitoutuneelle galaksiryhmälle, johon alkuperäiskuntamme kuuluu. Tässä järjestelmässä Linnunrata kulkee nopeudella noin 300 km / s.
Mitä tapahtuu, jos maapallo yhtäkkiä pysähtyy äkillisesti?
Todennäköisyys, että voit vain lentää ulos avaruuteen milloin tahansa, on nolla. Tämä auttaa sinua painovoimaa, joka vetää meidät armottomasti maahan. Mutta Maan painovoima ei ole sama kaikkialla! Maapallollamme on pallomainen muoto ja akselinsa ympäri kiertämisen vuoksi maapallo on hieman litistynyt napoissa. Leveimmän ympyrän nopeuden tulisi olla suurin - sellainen ympyrä on päiväntasaaja. Päiväntasaajan paino on 0,3% vahvempi!
NASA sanoo, että planeetan pysäyttäminen ei ole mahdollista seuraavan usean miljardin vuoden aikana. Mutta jos kuvitellaan sellaista tilannetta, että maa pysähtyy äkillisesti, tulos ei ole sateenkaarikuva. Jos taivaankappaleen pyöriminen loppuu, kukaan ei lopeta ilmakehän liikettä, joten voimakas tuuli tuhoaa kaiken, mikä oli maan pinnalla. Ja tämä ei koske vain ihmisiä ja eläimiä, vaan myös rakennuksia, puita ja jopa maaperän yläkerroksia!
Asteittaisen hidastumisen mahdollisuus on todellinen tilanne, jonka planeettamme kohtaa kaukaisessa tulevaisuudessa. Pienin nopeus, johon maapallon voi laskeutua, on yhtä kuin yksi kierros 365 päivässä. Tätä tilannetta kutsutaan ”auringon synkronismuudeksi”. Sitten toinen puoli kääntyy aina kohti aurinkoa, toinen - kuten Kuun kohdalla, on ikuisesti pimeässä. Mutta vastaavaan tilanteeseen, yleensä NASA: n mukaan, voidaan tottua.
Palatkaamme takaisin täydelliseen pysähtymiseen: jos maa pysähtyy kokonaan, todennäköisesti magneettikenttä, joka syntyy pääasiassa planeetan takana, häviää. Tämän vuoksi menettäisimme Van Allen -säteilyvyöt ja reittivalot, mikä jättäisi meidät täysin puolustuskyvyttömiksi kosmiselle säteilylle. Tässä tapauksessa jokaisella auringon säteilypurskeella maapallo saisi sellaisen säteilyannoksen, että tuskin mitään elävää olisi jäljellä.
Mutta älä huolehdi! Tällaisten skenaarioiden todennäköisyys on käytännössä nolla!