Země je neustále v pohybu. Přestože se zdá, že stojíme nehybně na povrchu planety, neustále se otáčí kolem své osy a Slunce. Tento pohyb necítíme, protože připomíná létání v letadle. Pohybujeme se stejnou rychlostí jako letadlo, takže vůbec nemáme pocit, že se pohybujeme.

Jakou rychlostí se Země otáčí kolem své osy?

Země se otočí kolem své osy jednou za 24 hodin. (abych byl přesný, za 23 hodin 56 minut 4,09 sekund nebo 23,93 hodin). Protože obvod Země je 40 075 km, jakýkoli objekt na rovníku se otáčí rychlostí přibližně 1674 km za hodinu nebo přibližně 465 metrů (0,465 km) za sekundu. (40075 km děleno 23,93 hodin a dostaneme 1674 km za hodinu).

Na (90 stupňů severní šířky) a (90 stupňů jižní šířky) je rychlost ve skutečnosti nulová, protože pólové body rotují velmi pomalu.

Chcete-li určit rychlost v jakékoli jiné zeměpisné šířce, jednoduše vynásobte kosinus zeměpisné šířky rychlostí rotace planety na rovníku (1674 km za hodinu). Kosinus 45 stupňů je 0,7071, takže vynásobte 0,7071 1674 km za hodinu a dostanete 1183,7 km za hodinu.

Kosinus požadované zeměpisné šířky lze snadno určit pomocí kalkulačky nebo se podívat do tabulky kosinus.

Rychlost rotace Země pro jiné zeměpisné šířky:

• 10 stupňů: 0,9848×1674=1648,6 km za hodinu;
• 20 stupňů: 0,9397×1674=1573,1 km za hodinu;
• 30 stupňů: 0,866×1674=1449,7 km/h;
• 40 stupňů: 0,766×1674=1282,3 km za hodinu;
• 50 stupňů: 0,6428×1674=1076,0 km za hodinu;
• 60 stupňů: 0,5×1674=837,0 km/h;
• 70 stupňů: 0,342×1674=572,5 km za hodinu;
• 80 stupňů: 0,1736×1674=290,6 km za hodinu.

Cyklické brzdění

Vše je cyklické, dokonce i rychlost rotace naší planety, kterou geofyzici dokážou změřit s přesností na milisekundy. Rotace Země má obvykle pětileté cykly zpomalování a zrychlování a poslední rok cyklu zpomalování často koreluje s nárůstem zemětřesení po celém světě.

Vzhledem k tomu, že rok 2018 je posledním v cyklu zpomalení, vědci očekávají, že seismická aktivita letos vzroste. Korelace není kauzalita, ale geologové vždy hledají nástroje, aby se pokusili předpovědět, kdy dojde k dalšímu velkému zemětřesení.

Oscilace zemské osy

Země se mírně chvěje, když se otáčí, jak se její osa pohybuje na pólech. Bylo pozorováno, že drift zemské osy se od roku 2000 zrychlil a pohybuje se rychlostí 17 cm za rok na východ. Vědci zjistili, že osa se stále pohybuje na východ, místo aby se pohybovala tam a zpět v důsledku kombinovaného účinku tání Grónska a také ztráty vody v Eurasii.

Očekává se, že drift osy bude zvláště citlivý na změny, ke kterým dochází na 45. stupni severní a jižní šířky. Tento objev vedl k tomu, že vědci byli konečně schopni odpovědět na dlouhodobou otázku, proč osa vůbec driftuje. Kolísání na východ nebo na západ bylo způsobeno suchými nebo vlhkými roky v Eurasii.

Jak rychle se Země pohybuje kolem Slunce?

Kromě rychlosti rotace Země kolem své osy se naše planeta také otáčí kolem Slunce rychlostí asi 108 000 km za hodinu (nebo asi 30 km za sekundu) a svůj oběh kolem Slunce dokončí za 365 256 dní.

Až v 16. století si lidé uvědomili, že Slunce je středem naší sluneční soustavy a že Země se kolem něj spíše pohybuje, než aby byla nehybným středem vesmíru.

Ve vesmíru je však všechno jinak, některé jevy jsou prostě nevysvětlitelné a v zásadě odporují jakýmkoli zákonitostem. Například družice vypuštěná před pár lety nebo jiné objekty budou rotovat na své oběžné dráze a nikdy nespadnou. Proč se tohle děje, jak rychle letí raketa do vesmíru? Fyzici naznačují, že existuje odstředivá síla, která neutralizuje účinek gravitace.

Po provedení malého experimentu to my sami můžeme pochopit a cítit, aniž bychom opustili své domovy. Chcete-li to provést, musíte vzít nit a na jeden konec přivázat malou zátěž a poté nit odvinout po obvodu. Budeme mít pocit, že čím vyšší rychlost, tím jasnější je trajektorie břemene a tím větší napětí na niti, pokud síla zeslábne, rychlost rotace předmětu se sníží a riziko, že břemeno spadne, se několikanásobně zvýší. . S takovou malou zkušeností začneme rozvíjet naše téma - rychlost ve vesmíru.

Je zřejmé, že vysoká rychlost umožňuje jakémukoli předmětu překonat gravitační sílu. Co se týče vesmírných objektů, každý z nich má svou rychlost, je jiná. Jsou určeny čtyři hlavní typy takové rychlosti a nejmenší z nich je první. Právě touto rychlostí loď letí na oběžnou dráhu Země.

Abyste z něj mohli vylétnout, potřebujete vteřinu rychlost ve vesmíru. Při třetí rychlosti je gravitace zcela překonána a můžete vyletět ze sluneční soustavy. Čtvrtý raketová rychlost ve vesmíru vám umožní opustit samotnou galaxii, to je asi 550 km/s. Vždy nás to zajímalo rychlost rakety ve vesmíru km/h, při vstupu na oběžnou dráhu je to 8 km / s, za ní - 11 km / s, to znamená, že rozvíjí své schopnosti až na 33 000 km / h. Raketa postupně zvyšuje rychlost, plné zrychlení začíná od výšky 35 km. Rychlostvýstup do vesmíru je 40 000 km/h.

Rychlost ve vesmíru: záznam

Maximální rychlost ve vesmíru- rekord dosažený před 46 lety je stále držen, udělali ho astronauti, kteří se zúčastnili mise Apollo 10. Když obletěli Měsíc, vrátili se zpět rychlost kosmické lodi ve vesmíru byla 39 897 km/h. V blízké budoucnosti se plánuje vyslání kosmické lodi Orion do prostoru beztíže, která vynese astronauty na nízkou oběžnou dráhu Země. Snad se pak podaří překonat 46 let starý rekord. Rychlost světla ve vesmíru- 1 miliarda km/h. Zajímalo by mě, zda dokážeme překonat takovou vzdálenost s naší maximální dostupnou rychlostí 40 000 km/h. Tady jaká je rychlost ve vesmíru se vyvíjí v blízkosti světla, ale my to zde necítíme.

Teoreticky se člověk může pohybovat rychlostí o něco menší, než je rychlost světla. To však bude znamenat obrovské škody, zejména pro nepřipravený organismus. Pro začátek je skutečně třeba takovou rychlost vyvinout, je třeba se snažit ji bezpečně snížit. Protože prudké zrychlování a zpomalování může být pro člověka fatální.

V dávných dobách se věřilo, že Země je nehybná, nikdo se nezajímal o otázku rychlosti její rotace na oběžné dráze, protože takové koncepty v zásadě neexistovaly. Ale i nyní je obtížné dát jednoznačnou odpověď na otázku, protože hodnota není v různých geografických bodech stejná. Blíže k rovníku bude rychlost vyšší, v oblasti jižní Evropy je to 1200 km/h, to je průměr Rychlost Země ve vesmíru.

Vřele doporučujeme se s ním seznámit. Najdete tam spoustu nových přátel. Je to také nejrychlejší a nejefektivnější způsob, jak kontaktovat administrátory projektu. Sekce Aktualizace antiviru nadále funguje - vždy aktuální bezplatné aktualizace pro Dr Web a NOD. Nestihli jste si něco přečíst? Celý obsah tickeru najdete na tomto odkazu.

Tento článek pojednává o rychlosti Slunce a Galaxie vzhledem k různým referenčním soustavám:

Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem k nejbližším hvězdám, viditelným hvězdám a středu Mléčné dráhy;

Rychlost Galaxie vzhledem k místní skupině galaxií, vzdáleným hvězdokupám a záření kosmického pozadí.

Stručný popis galaxie Mléčná dráha.

Popis galaxie.

Než začneme studovat rychlost Slunce a Galaxie ve vesmíru, pojďme se blíže seznámit s naší Galaxií.

Žijeme jakoby v gigantickém „hvězdném městě“. Nebo spíše v něm „žije“ naše Slunce. Obyvatelstvo tohoto „města“ tvoří různé hvězdy a „žije“ jich v něm více než dvě stě miliard. Rodí se v něm nespočet sluncí, která procházejí mládím, středním věkem i stářím – procházejí dlouhou a nelehkou životní cestou trvající miliardy let.

Rozměry tohoto "hvězdného města" - Galaxie jsou obrovské. Vzdálenosti mezi sousedními hvězdami jsou v průměru tisíce miliard kilometrů (6*1013 km). A takových sousedů je více než 200 miliard.

Pokud bychom uháněli z jednoho konce Galaxie na druhý rychlostí světla (300 000 km/s), trvalo by to asi 100 000 let.

Celý náš hvězdný systém se pomalu otáčí jako obří kolo složené z miliard sluncí.

Dráha Slunce

Ve středu Galaxie se zjevně nachází supermasivní černá díra (Sagittarius A *) (asi 4,3 milionu hmotností Slunce), kolem které pravděpodobně rotuje černá díra o průměrné hmotnosti 1000 až 10 000 hmotností Slunce s oběžnou dobou asi 100 let a několik tisíc relativně malých. Jejich kombinované gravitační působení na sousední hvězdy způsobuje, že se tyto hvězdy pohybují po neobvyklých trajektoriích. Existuje předpoklad, že většina galaxií má ve svém jádru supermasivní černé díry.

Centrální oblasti Galaxie se vyznačují silnou koncentrací hvězd: každý krychlový parsek blízko středu jich obsahuje mnoho tisíc. Vzdálenosti mezi hvězdami jsou desítky a stokrát menší než v blízkosti Slunce.

Jádro Galaxie velkou silou přitahuje všechny ostatní hvězdy. V celém „hvězdném městě“ je ale usazeno obrovské množství hvězd. A také se navzájem přitahují různými směry, a to má komplexní vliv na pohyb každé hvězdy. Proto se Slunce a miliardy dalších hvězd většinou pohybují po kruhových drahách nebo elipsách kolem středu Galaxie. Ale to je jen "v zásadě" - když se podíváme pozorně, viděli bychom je pohybovat se po složitějších zakřivených klikatých drahách mezi okolními hvězdami.

Vlastnosti galaxie Mléčná dráha:

Umístění Slunce v Galaxii.

Kde v Galaxii je Slunce a pohybuje se (a s ním i Země a vy a já)? Jsme v „centru města“ nebo alespoň někde v jeho blízkosti? Studie ukázaly, že Slunce a sluneční soustava se nacházejí ve velké vzdálenosti od středu Galaxie, blíže k „městským periferiím“ (26 000 ± 1 400 světelných let).

Slunce se nachází v rovině naší Galaxie a je vzdáleno od jejího středu o 8 kpc a od roviny Galaxie asi 25 pc (1 pc (parsek) = 3,2616 světelných let). V oblasti Galaxie, kde se nachází Slunce, je hustota hvězd 0,12 hvězdy na pc3.

model naší galaxie

Rychlost Slunce v Galaxii.

Rychlost Slunce v Galaxii je obvykle považována za relativní k různým referenčním soustavám:

vzhledem k blízkým hvězdám.

Relativní ke všem jasným hvězdám viditelným pouhým okem.

O mezihvězdném plynu.

Relativně ke středu Galaxie.

1. Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem k nejbližším hvězdám.

Stejně jako je rychlost letícího letadla uvažována ve vztahu k Zemi, nebere se v úvahu let samotné Země, tak lze rychlost Slunce určit vzhledem k hvězdám, které jsou mu nejblíže. Jako jsou hvězdy systému Sirius, Alfa Centauri atd.

Tato rychlost Slunce v Galaxii je relativně malá: pouze 20 km/s nebo 4 AU. (1 astronomická jednotka se rovná průměrné vzdálenosti od Země ke Slunci - 149,6 milionů km.)

Slunce se vzhledem k nejbližším hvězdám pohybuje k bodu (vrcholu) ležícímu na hranici souhvězdí Herkula a Lyry, přibližně pod úhlem 25° k rovině Galaxie. Rovníkové souřadnice vrcholu = 270°, = 30°.

2. Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem k viditelným hvězdám.

Pokud vezmeme v úvahu pohyb Slunce v Galaxii Mléčná dráha vzhledem ke všem hvězdám viditelným bez dalekohledu, pak je jeho rychlost ještě menší.

Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem k viditelným hvězdám je 15 km/s nebo 3 AU.

Vrchol pohybu Slunce v tomto případě také leží v souhvězdí Herkula a má tyto rovníkové souřadnice: = 265°, = 21°.

Rychlost Slunce vzhledem k blízkým hvězdám a mezihvězdnému plynu

3. Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem k mezihvězdnému plynu.

Dalším objektem Galaxie, s ohledem na který budeme uvažovat rychlost Slunce, je mezihvězdný plyn.

Prostory vesmíru zdaleka nejsou tak pusté, jak se dlouho předpokládalo. I když v malém množství je mezihvězdný plyn přítomen všude a vyplňuje všechny kouty vesmíru. Mezihvězdný plyn se zdánlivou prázdnotou nevyplněného prostoru Vesmíru tvoří téměř 99 % celkové hmotnosti všech vesmírných objektů. Husté a studené formy mezihvězdného plynu obsahující vodík, helium a minimální množství těžkých prvků (železo, hliník, nikl, titan, vápník) jsou v molekulárním stavu a slučují se do rozsáhlých oblačných polí. Obvykle jsou ve složení mezihvězdného plynu prvky distribuovány takto: vodík - 89%, helium - 9%, uhlík, kyslík, dusík - asi 0,2-0,3%.

Oblak mezihvězdného plynu a prachu podobný pulci IRAS 20324+4057, který skrývá rostoucí hvězdu

Oblaka mezihvězdného plynu se mohou nejen uspořádaně otáčet kolem galaktických center, ale mají také nestabilní zrychlení. V průběhu několika desítek milionů let se navzájem dohánějí a srážejí, přičemž vytvářejí komplexy prachu a plynu.

V naší Galaxii je hlavní objem mezihvězdného plynu soustředěn ve spirálních ramenech, jejichž jedna z chodeb se nachází v blízkosti sluneční soustavy.

Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem k mezihvězdnému plynu: 22-25 km/s.

Mezihvězdný plyn v bezprostřední blízkosti Slunce má značnou vlastní rychlost (20-25 km/s) vzhledem k nejbližším hvězdám. Jeho vlivem se vrchol pohybu Slunce posouvá k souhvězdí Ophiuchus (= 258°, = -17°). Rozdíl ve směru pohybu je asi 45°.

4. Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem ke středu Galaxie.

Ve třech výše diskutovaných bodech mluvíme o tzv. zvláštní, relativní rychlosti Slunce. Jinými slovy, zvláštní rychlost je rychlost vzhledem ke kosmické vztažné soustavě.

Ale Slunce, hvězdy k němu nejblíže a místní mezihvězdný mrak jsou zapojeny do většího pohybu – pohybu kolem středu Galaxie.

A tady se bavíme o úplně jiných rychlostech.

Rychlost Slunce kolem středu Galaxie je na pozemské poměry obrovská – 200–220 km/s (asi 850 000 km/h) neboli více než 40 AU. / rok.

Je nemožné určit přesnou rychlost Slunce kolem středu Galaxie, protože střed Galaxie je před námi skrytý za hustými oblaky mezihvězdného prachu. Stále více nových objevů v této oblasti však snižuje odhadovanou rychlost našeho slunce. Nedávno se hovořilo o 230-240 km/s.

Sluneční soustava v galaxii se pohybuje směrem k souhvězdí Labutě.

Pohyb Slunce v Galaxii probíhá kolmo ke směru do středu Galaxie. Odtud galaktické souřadnice vrcholu: l = 90°, b = 0° nebo ve známějších rovníkových souřadnicích - = 318°, = 48°. Protože se jedná o obrácený pohyb, vrchol se posune a dokončí celý kruh v „galaktickém roce“, přibližně 250 miliónech let; jeho úhlová rychlost je ~5" / 1000 let, tedy souřadnice posunu vrcholu o jeden a půl stupně za milion let.

Naše Země je stará asi 30 takových „galaktických let“.

Rychlost Slunce v Galaxii vzhledem ke středu Galaxie

Mimochodem, zajímavý fakt o rychlosti Slunce v Galaxii:

Rychlost rotace Slunce kolem středu Galaxie se téměř shoduje s rychlostí kompresní vlny, která tvoří spirální rameno. Taková situace je pro Galaxii jako celek netypická: spirální ramena se otáčejí konstantní úhlovou rychlostí jako paprsky v kolech a pohyb hvězd probíhá s jiným vzorem, takže se dovnitř dostane téměř celá hvězdná populace disku. spirálních ramen nebo z nich vypadává. Jediným místem, kde se rychlosti hvězd a spirálních ramen shodují, je takzvaný korotační kruh a právě na něm se nachází Slunce.

Pro Zemi je tato okolnost nesmírně důležitá, protože ve spirálních ramenech dochází k prudkým procesům, které vytvářejí silné záření, které ničí vše živé. A žádná atmosféra ho před tím nemohla ochránit. Naše planeta však existuje na relativně klidném místě v Galaxii a tato kosmická kataklyzmata nebyla zasažena po stovky milionů (nebo dokonce miliard) let. Snad proto mohl život vzniknout a přežít na Zemi.

Rychlost pohybu Galaxie ve vesmíru.

Rychlost pohybu Galaxie ve vesmíru je obvykle uvažována ve vztahu k různým referenčním soustavám:

Ve vztahu k místní skupině galaxií (rychlost přiblížení ke galaxii Andromeda).

Ve vztahu ke vzdáleným galaxiím a kupám galaxií (rychlost pohybu Galaxie jako součásti místní skupiny galaxií do souhvězdí Panny).

Ohledně reliktního záření (rychlost pohybu všech galaxií v části Vesmíru, která je nám nejblíže k Velkému atraktoru - kupa obrovských supergalaxií).

Podívejme se blíže na každý z bodů.

1. Rychlost pohybu galaxie Mléčná dráha směrem k Andromedě.

Naše Galaxie Mléčná dráha také nestojí, ale je gravitačně přitahována a přibližuje se ke galaxii Andromeda rychlostí 100-150 km/s. Hlavní složka rychlosti přibližování galaxií patří do Mléčné dráhy.

Boční složka pohybu není přesně známa a je předčasné se obávat kolize. Další příspěvek k tomuto pohybu má masivní galaxie M33, která se nachází přibližně ve stejném směru jako galaxie v Andromedě. Obecně platí, že rychlost naší Galaxie vzhledem k barycentru Místní skupiny galaxií je přibližně 100 km/s ve směru Andromeda/Ještěrka (l = 100, b = -4, = 333, = 52), nicméně, tyto údaje jsou stále velmi přibližné. To je velmi skromná relativní rychlost: Galaxie je posunuta o svůj vlastní průměr za dvě nebo tři sta milionů let, nebo velmi přibližně za galaktický rok.

2. Rychlost pohybu galaxie Mléčná dráha směrem ke kupě v Panně.

Na druhé straně se skupina galaxií, která zahrnuje naši Mléčnou dráhu jako celek, pohybuje směrem k velké kupě Panny rychlostí 400 km/s. Tento pohyb je také způsoben gravitačními silami a je prováděn vzhledem ke vzdáleným kupám galaxií.

Rychlost galaxie Mléčná dráha směrem ke Kupě v Panně

3. Rychlost pohybu Galaxie ve Vesmíru. Velkému atraktorovi!

Reliktní záření.

Podle teorie velkého třesku byl raný vesmír horkým plazmatem skládajícím se z elektronů, baryonů a neustále emitovaných, absorbovaných a znovu emitovaných fotonů.

Jak se vesmír rozpínal, plazma se ochlazovalo a v určité fázi se zpomalené elektrony dostaly příležitost spojit se se zpomalenými protony (jádra vodíku) a alfa částicemi (jádra helia) za vzniku atomů (tento proces se nazývá rekombinace).

Stalo se tak při teplotě plazmy asi 3 000 K a přibližném stáří vesmíru 400 000 let. Mezi částicemi je více volného prostoru, je méně nabitých částic, fotony se již tak často nerozptylují a mohou se nyní volně pohybovat v prostoru, prakticky bez interakce s hmotou.

Ty fotony, které byly v té době emitovány plazmou směrem k budoucí poloze Země, se stále dostávají na naši planetu prostorem vesmíru, který se stále rozpíná. Tyto fotony tvoří reliktní záření, což je tepelné záření, které rovnoměrně vyplňuje vesmír.

Existenci reliktního záření teoreticky předpověděl G. Gamow v rámci teorie velkého třesku. Jeho existence byla experimentálně potvrzena v roce 1965.

Rychlost pohybu Galaxie vzhledem k záření kosmického pozadí.

Později se začalo se studiem rychlosti pohybu galaxií vzhledem k záření kosmického pozadí. Tento pohyb je určen měřením nerovnoměrnosti teploty reliktního záření v různých směrech.

Teplota záření má maximum ve směru pohybu a minimum v opačném směru. Míra odchylky rozložení teplot od izotropního (2,7 K) závisí na velikosti rychlosti. Z analýzy pozorovacích dat vyplývá, že Slunce se pohybuje vůči kosmickému mikrovlnnému pozadí rychlostí 400 km/s ve směru =11,6, =-12.

Taková měření ukázala i další důležitou věc: všechny galaxie v té části Vesmíru, která je nám nejblíže, včetně nejen té naší místní skupina, ale také kupa Panny a další kupy se pohybují vzhledem k pozadí kosmického mikrovlnného pozadí nečekaně vysokou rychlostí.

Pro Místní skupinu galaxií je to 600-650 km/s s vrcholem v souhvězdí Hydra (=166, =-27). Vypadá to, že někde v hlubinách Vesmíru je obrovský shluk mnoha nadkup, které přitahují hmotu naší části Vesmíru. Tento cluster byl pojmenován Velký atraktor- z anglického slova "attract" - přitahovat.

Vzhledem k tomu, že galaxie tvořící Velký atraktor jsou skryty mezihvězdným prachem, který je součástí Mléčné dráhy, bylo možné atraktor zmapovat až v posledních letech pomocí radioteleskopů.

Velký atraktor se nachází na průsečíku několika superkup galaxií. Průměrná hustota hmoty v této oblasti není o mnoho větší než průměrná hustota vesmíru. Ale díky své gigantické velikosti se její hmotnost ukazuje být tak velká a síla přitažlivosti je tak obrovská, že nejen naše hvězdná soustava, ale i další galaxie a jejich kupy v okolí se pohybují směrem k Velkému atraktoru a vytvářejí obrovský proud galaxií.

Rychlost pohybu Galaxie ve vesmíru. Velkému atraktorovi!

Takže si to shrňme.

Rychlost Slunce v Galaxii a Galaxie ve vesmíru. Kontingenční tabulka.

Hierarchie pohybů, kterých se naše planeta účastní:

Rotace Země kolem Slunce;

Rotace spolu se Sluncem kolem středu naší Galaxie;

Pohyb vzhledem ke středu Místní skupiny galaxií spolu s celou Galaxií pod vlivem gravitační přitažlivosti souhvězdí Andromedy (galaxie M31);

Pohyb směrem ke kupě galaxií v souhvězdí Panny;

Pohyb k Velkému Přitahovači.

Rychlost Slunce v Galaxii a rychlost Galaxie Mléčná dráha ve vesmíru. Kontingenční tabulka.

Je těžké si představit a ještě obtížnější spočítat, jak daleko se každou sekundou posuneme. Tyto vzdálenosti jsou obrovské a chyby v takových výpočtech jsou stále poměrně velké. Zde je to, co má věda k dnešnímu dni.

Od pradávna se lidé zajímali o to, proč je noc nahrazena dnem, na jaře zima a na podzim léto. Později, když byly nalezeny odpovědi na první otázky, začali vědci uvažovat o Zemi jako o objektu podrobněji a snažili se zjistit, jak rychle se Země otáčí kolem Slunce a kolem své osy.

V kontaktu s

Pohyb Země

Všechna nebeská tělesa jsou v pohybu, Země není výjimkou. Navíc má současně axiální pohyb a pohyb kolem Slunce.

Pro vizualizaci pohybu Země, stačí se podívat na vrchol, současně se otáčet kolem osy a rychle se pohybovat po podlaze. Bez tohoto pohybu by Země nebyla obyvatelná. Naše planeta by tedy bez rotace kolem své osy byla neustále otočena jednou ze svých stran ke Slunci, na které by teplota vzduchu dosáhla +100 stupňů a veškerá voda dostupná v této oblasti by se proměnila v páru. Na druhé straně by teplota byla neustále pod nulou a celý povrch této části by byl pokrytý ledem.

Orbita rotace

Rotace kolem Slunce sleduje určitou trajektorii - dráhu, která vznikla díky přitažlivosti Slunce a rychlosti naší planety. Pokud by přitažlivost byla několikrát silnější nebo rychlost byla mnohem nižší, Země by spadla do Slunce. Co kdyby přitažlivost zmizela? nebo značně klesla, pak planeta poháněná svou odstředivou silou odletěla tečně do vesmíru. Bylo by to, jako kdyby se předmět přivázaný k provazu otočil nad hlavou a pak se náhle uvolnil.

Trajektorie pohybu Země má tvar elipsy, nikoli dokonalého kruhu, a vzdálenost ke Slunci se v průběhu roku mění. V lednu se planeta přiblíží k bodu nejblíže svítidlu – nazývá se perihelium – a je od svítidla vzdálená 147 milionů km. A v červenci se Země vzdálí od Slunce o 152 milionů km a přiblíží se k bodu zvanému aphelion. Za průměrnou vzdálenost se považuje 150 milionů km.

Země se pohybuje na své oběžné dráze ze západu na východ, což odpovídá směru „proti směru hodinových ručiček“.

Zemi trvá 365 dní 5 hodin 48 minut 46 sekund (1 astronomický rok), než dokončí jednu otáčku kolem středu sluneční soustavy. Ale pro pohodlí je obvyklé počítat 365 dní za kalendářní rok a zbývající čas se „shromažďuje“ a přidává jeden den ke každému přestupnému roku.

Orbitální vzdálenost je 942 milionů km. Na základě výpočtů je rychlost Země 30 km za sekundu nebo 107 000 km/h. Pro lidi zůstává neviditelný, protože všichni lidé a předměty se v souřadnicovém systému pohybují stejným způsobem. Mezitím je velmi velký. Například nejvyšší rychlost závodního vozu je 300 km/h, což je 365krát pomaleji než rychlost Země na oběžné dráze.

Hodnota 30 km/s však není konstantní vzhledem k tomu, že oběžná dráha je elipsa. Rychlost naší planety během cesty trochu kolísá. Největšího rozdílu je dosaženo při průjezdu body perihélia a afélia a je 1 km/s. To znamená, že přijatá rychlost 30 km/s je průměr.

Axiální rotace

Zemská osa je podmíněná čára, kterou lze nakreslit od severu k jižnímu pólu. Prochází pod úhlem 66 ° 33 vzhledem k rovině naší planety. Jedna otáčka nastane za 23 hodin 56 minut a 4 sekund, tuto dobu udává hvězdný den.

Hlavním výsledkem axiální rotace je změna dne a noci na planetě. Navíc díky tomuto pohybu:

• Země má tvar se zploštělými póly;
• tělesa (proudění řeky, vítr) pohybující se v horizontální rovině jsou poněkud posunuta (na jižní polokouli doleva, na severní polokouli doprava).

Rychlost axiálního pohybu v různých oblastech je výrazně odlišná. Nejvyšší na rovníku je 465 m/s neboli 1674 km/h, nazývá se lineární. Taková rychlost například v hlavním městě Ekvádoru. V oblastech severně nebo jižně od rovníku se rychlost rotace snižuje. Například v Moskvě je téměř 2krát nižší. Tyto rychlosti se nazývají úhlové., jejich exponent se zmenšuje, když se přibližují k pólům. Na samotných pólech je rychlost nulová, to znamená, že póly jsou jediné části planety, které jsou vůči ose bez pohybu.

Právě umístění osy pod určitým úhlem určuje střídání ročních období. V této poloze dostávají různé oblasti planety různá množství tepla v různých časech. Pokud by naše planeta byla umístěna přísně vertikálně vzhledem ke Slunci, neexistovala by vůbec žádná roční období, protože severní zeměpisné šířky osvětlené svítidlem během dne přijímaly tolik tepla a světla jako jižní zeměpisné šířky.

Axiální rotace je ovlivněna následujícími faktory:

• sezónní změny (srážky, atmosférický pohyb);
• přílivové vlny proti směru axiálního pohybu.

Tyto faktory planetu zpomalují, v důsledku čehož klesá její rychlost. Indikátor tohoto poklesu je velmi malý, pouze 1 sekunda za 40 000 let, avšak za 1 miliardu let se den prodloužil ze 17 na 24 hodin.

Pohyb Země se studuje dodnes.. Tato data pomáhají vytvářet přesnější hvězdné mapy a také určit souvislost tohoto pohybu s přírodními procesy na naší planetě.

Země je neustále v pohybu: otáčí se kolem své osy a kolem Slunce. Právě díky tomu na Zemi dochází ke změně dne a noci a také ke změně ročních období. Řekněme si podrobněji, jak rychle se Země pohybuje kolem své osy a jakou rychlostí Země kolem Slunce.

Jakou rychlostí se Země otáčí?

Za 23 hodin, 56 minut a 4 sekund provede naše planeta úplnou revoluci kolem své osy, proto se tato rotace nazývá denní. Každý ví, že během daného časového úseku na Zemi má den čas změnit se v noc.

Na rovníku, nejvyšší rychlost rotace, se rovná 1670 km/h. Tuto rychlost však nelze nazvat konstantní, protože se na různých místech planety liší. Nejnižší rychlost je například na severním a jižním pólu – může klesnout až na nulu.

Rychlost rotace Země kolem Slunce je přibližně 108 000 km/h neboli 30 km/s. Na oběžné dráze kolem Slunce naše planeta překonává 150 ml. km. Naše planeta udělá úplnou revoluci kolem hvězdy za 365 dní, 5 hodin, 48 minut, 46 sekund, takže každý čtvrtý rok je přestupný rok, tedy o jeden den déle.

Rychlost Země je považována za relativní hodnotu: lze ji vypočítat pouze vzhledem ke Slunci, jeho vlastní ose, Mléčné dráze. Je nestabilní a má tendenci se měnit ve vztahu k jinému vesmírnému objektu.

Zajímavostí je, že délka dne v dubnu a listopadu se od standardních liší o 0,001 s.