Почему Земля вращается вокруг Солнца и крутится вокруг своей осы?
Ťaháky-referáty / Ťaháky / Cudzie jazyky
1 2 3 4 5
ruský jazyk • 1 strana (944 slov) • Čítané 23187 krát • Hodnotené 494-krát
Человеку потребовалось множество тысячелетий на понимание того, что Земля не является центром Вселенной и пребывает в постоянном движении.
Фраза Галилео Галлилея «И все-таки она вертится!» навсегда вошла в историю и стала своеобразным символом той эпохи, когда ученые из разных стран пытались опровергнуть теорию о геоцентрической системе мира.
Хотя вращение Земли было доказано около пяти столетий назад, точные причины, побуждающие ее двигаться, неизвестны до сих пор.
Почему Земля крутится вокруг оси?
В Средневековье люди считали, что Земля неподвижна, а Солнце и другие планеты вертятся вокруг нее. Только в XVI веке астрономам удалось доказать обратное. Несмотря на то что многие связывают это открытие с Галлилеем, на самом деле оно принадлежит другому ученому – Николаю Копернику.
Именно он в 1543 году написал трактат «Об обращении небесных сфер», где выдвинул теорию о движении Земли вокруг Солнца. Долгое время эта идея не получала поддержки ни со стороны его коллег, ни со стороны церкви, но в итоге оказала огромное влияние на научную революцию в Европе и стала основополагающей в дальнейшем развитии астрономии.
После того как теория о вращении Земли была доказана, ученые принялись искать причины этого явления. На протяжении последних столетий было выдвинуто множество гипотез, но даже сегодня точно ответить на этот вопрос не может ни один астроном.
В настоящее время существует три основные версии, которые имеют право на жизнь – теории об инертном вращении, магнитных полях и воздействии на планету солнечного излучения.
Теория об инертном вращении
Некоторые ученые склонны полагать, что когда-то (еще во времена своего появления и формирования) Земля раскрутилась, а сейчас вращается по инерции. Образовавшись из космической пыли, она стала притягивать к себе другие тела, которые придавали ей дополнительный импульс. Это предположение относится и к другим планетам Солнечной системы.
У теории есть немало противников, поскольку она не может объяснить, почему в разное время скорость движения Земли то увеличивается, то уменьшается. Непонятен также тот факт, по какой причине некоторые планеты Солнечной системы вращаются в другую сторону, как например Венера.
Теория о магнитных полях
Если попытаться соединить между собой два магнита с одинаково заряженным полюсом, они начнут отталкиваться друг от друга. Теория о магнитных полях предполагает, что полюса Земли тоже заряжены одинаково и как бы отталкиваются друг от друга, что заставляет планету вращаться.
Что интересно, недавно ученые сделали открытие, согласно которому магнитное поле Земли толкает ее внутренне ядро с запада на восток и заставляет его вращаться быстрее, чем остальная планета.
Гипотеза о воздействии Солнца
Наиболее вероятной принято считать теорию об излучении Солнца. Хорошо известно, что оно прогревает поверхностные оболочки Земли (воздух, моря, океаны), но при этом нагрев происходит неравномерно, в результате чего образуются морские и воздушные течения.
Именно они при взаимодействии с твердой оболочкой планеты заставляют ее вращаться. Своего рода турбинами, определяющими быстроту и направление движения, выступают континенты. Если они недостаточно монолитны, начинается их дрейф, что оказывает влияние на рост или снижение скорости.
Почему Земля движется вокруг Солнца?
Причиной обращения Земли вокруг Солнца называют инерцию. Согласно теории об образовании нашей звезды, около 4,57 млрд. лет назад в космосе возникло огромное количество пыли, которое постепенно превратилось в диск, а затем – в Солнце.
Внешние частички этой пыли стали соединяться между собой, образуя планеты. Уже тогда они по инерции начали вращаться вокруг звезды и продолжают двигаться по той же траектории и сегодня.
Kľúčové slová
(skús tiež tieto kľúčové slová)вращается Земля крутится
Diskusia
(3 príspevkov)dirbakmilan •
1. 10. 2022, 11:29
(a) Akú posuvnú rýchlosť musí mať satelit na kruhovej obežnej dráhe vo výške 160 km nad Zemou? Polomer r dráhy družice je r= R + h = (6,37. 10 na 6-tu metra + 160 . 10 na 3-tiu metra) = 6,53 . 10 na 6-tu metra = 6530 kilometra. kde R je polomer Zeme. v = 631,35/2-há odmocnina z polomeru r dráhy družice = 631,35/2-há odmocnina z 6530 = 631,35/80,8 = 7,82 km/s. A odkiaľ je číslo 631,35? S pohybom družice okolo Zeme sa tak ako rýchlosť, ktorá sa určuje jej kinetickou energiou, tak vzdialenosť od stredu Zeme, ktorá určuje jej gravitačnú potenciálnu energiu, a to v rovnakých časových intervaloch. Napriek tomu jrj celková mechanická energia E zostáva rovnaká. Vzhľadom tomu, že hmotnosť družice je omnoho menšía ako hmotnosť Zeme, pripisujeme tieto energie Ep a E sústavy družica len samotnej družici. Potenciálna energia je daná rovnicou Ep = — G.M.m/r, kde Ep = 0 pre r ak sa blíži k nekonečnu. Tu je r polomer obežnej dráhy; predpokladajme zatiaľ, že je kruhová. Aby sme určili kinetickú energiu družice na kruhovej dráhe, použijeme druhý Newtonov zákon F = m.a a napíšeme ho v tvare: G.M.m/štvorcový r = m .
+209 -187
dirbakmilan •
1. 10. 2022, 11:27
Doplnenie opravy: S pohybom družice okolo Zeme sa mení tak ako rýchlosť, ktorá sa určuje jej kinetickou energiou, tak i vzdialenosť od stredu Zeme, ktorá určuje jej gravitačnú potenciálnu energiu, a to v rovnakých časových intervaloch.
+210 -241
dirbakmilan •
1. 10. 2022, 11:28
Doplnenie oprava: Teda G.M = 6,67 . 5,97 . 10 na trinástu (10 na exp13 z 24-11) = 39, 8199 . 10 na trinástu a rozmerom je meter (m) kubický(3).sekunda (s)na mínus druhú (-2). Ak chceme výsledok hneď v km/s musíme kubické metre premeniť na kilometre. Korigujeme to hodnotou 10 na mínus deviatu (-9). Potom je to G.M = 398199 (13-9=4). S rozmerom kilometer kubický (km3) .sekunda na mínus druhú (s-2). Z 398199 odmocnina je spomínaných 631,3. Dňa 7.februára 1984, vo výške 102 km nad Havajskými ostrovmi vystúpil Bruce McCandless s raketoplánu (s ktorým nebol pevne spojený) do vesmíru. Tým sa stal prvým ľudským satelitom. Aká rýchlosť bola raketoplánu v km/h? Polomer r dráhy raketoplánu je r= R + h = (6,37. 10 na 6-tu metra + 102 . 10 na 3-tiu metra) = 6,37 . 10 na 6-tu metra = 6472 kilometra. Rýchlosť v = druhá odmocnina G.M/r, v = 631,35/2-há odmocnina z polomeru r dráhy družice = 631,35/2-há odmocnina z 6472 = 631,35/80,44 = 7,85 km/s = 7,85.3600(1hod=3600min)=29000 km/hod. Bruce McCandless vystúpil v rýchlosti 29000 km/hod vo výške 102 km nad Havajskými ostrovmi
+233 -219
«Почему Земля вращается вокруг своей оси?» — Яндекс Кью
ПопулярноеСообщества
Стать экспертом Кью
Бозон хиггса
·
30,9 K
На Кью задали 1 похожий вопросОтветить1УточнитьNo Problem
1
12 дек 2020
Земля вращается вокруг своей оси (против часовой стрелки) из-за инерции и сохранения момента импульса.
Это статья из Википедии, надеюсь кому-то помог)
Комментировать ответ…Комментировать…
Первый
Дмитрий Сидельников
13 окт 2020
Вселенная так устроена, ученые до конца не могут дать ответы на все вопросы.Все собранные данные соответствуют, что земля вращается вокруг своей оси.
Комментировать ответ…Комментировать…
Первый
Серый Николенко
21 сент 2020
Земля вращается вокруг своей оси (против часовой стрелки) из-за инерции и сохранения момента импульса. Земля, как и другие планеты, унаследовала вращение от движения солнечной системы в целом.
Комментировать ответ…Комментировать…
Первый
Евгений Кузнецов
7 сент 2020
Я думаю, что наша Земля вращается вокруг собственной оси из-за взаимодействия магнитных полей самой Земли и Солнца. Я не астроном и не учёный, я просто так считаю.
Комментировать ответ…Комментировать…
Марат Шакиров
-1
шаровая молния, эволюция Новых, Сверхновых звёзд, антивещество, космогония · 19 янв 2020
Созданная мной ЭМС-модель строения ядер звёзд, планет и некоторых их спутников даёт однозначные (физически обоснованные) ответы практически на все известные «парадоксы поведения» космических тел. ЭМС-электромагнитный солитон тороидальной конфигурации («баранка»), — уединённая, нерасплывающаяся ЭМ(электромагнитная) волна, что-то похожее на «колебательный контур LC.
Комментировать ответ…Комментировать…
Green Wood
-450
Green Wood · 18 мар 2020
Вполне может быть, что и не вращается) Вращение — это теория, прямых подтверждений этому нет. Шарообразности Земли учать только детей в начальной школе. Все высшие учебные заведения и институты считают Землю плоской и неподвижной. Во всех научных пособиях, формулярах, расчетах баллистики, геодезии, авиации, мореплавании, системах GPS и т.д., вращение и кривизна Земли… Читать далее
Комментировать ответ…Комментировать…
Александра Сергеевна Пушкина
19
14 дек 2019
Тут всё просто. Люди ходят и отталкиваясь ногами от земли вращают её. Не нужно придумывать различные заумные ничем не подтверджённые теории типа магнитного поля которого не один человек своими глазами не видел и т. п
Компания О.
3 января 2020
Почитал комментарии , припух. Вы в одной компании растаманов?
Комментировать ответ…Комментировать…
Геннадий З.
-6
3 окт 2019
Потому что вращается вся Вселенная, в своё время галактики получили импульс и раскручиваются, всё это вращение влияет на планеты и передаётся им, однако действие равно противодействию, а это значит, что планеты приобретают сопротивление, происходит их торможение, всвязи с чем образуется сила инерции, которая, воздвействуя на раскалённое ядро планет, вызывает в них атом… Читать далее
Александр Т.
16 января 2020
а луна нет
Комментировать ответ…Комментировать…
Виктор К.
-7
14 мар 2019
Причину быстрого вращения планет гигантов в Солнечной Системе могу обьяснить по своему понятию, а именно: Юпитер и Сатурн имеют кольца. Думаю, что состав колец, это не только лёд, но и частицы металлов, породы, руды. окислы и т. далее. Сами планеты имеют, на мой взгляд, твердь с ядром из железа. Поэтому они планеты выполняют роль ротора. Кольца планет, это статор в… Читать далее
Алим К.
14 марта 2019
Пульсары вращаются несколько раз в секунду. У них колец нет. Как объясните?
Комментировать ответ…Комментировать…
Первый
Виктор К.
-7
13 мар 2019
Потому что планета Земля внутри жидкая. Двигаясь по орбите планета Земля передаёт импульс своего движения недрам, мантии, ядру. Проделайте опыт: налейте в кастрюлю воды и попробуйте вращаться с такой кастрюлей держа её на вытянутых руках. Вы увидите, что импульс движения передаётся воде в кастрюле. Для наглядности набросайте на поверхность воды кусочки бумаги или… Читать далее
14,6 K
Алим К.
13 марта 2019
Юпитер — самая крупная планета в солнечной системе, но вращается вокруг своей оси быстрее всех, следом — Сатурн и… Читать дальше
Комментировать ответ…Комментировать…
Почему Земля вращается неравномерно и как это влияет на счет времени
Леонид Зотов, Кристиан Бизуар
«Природа» №3, 2021
Леонид Валентинович Зотов — доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова; доцент Московского института электроники и математики имени А. Н. Тихонова Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики». Область научных интересов — вращение Земли, гравитационное поле, климатические изменения. |
Кристиан Бизуар (Christian Bizouard) — доктор астрономии, профессор, директор Центра ориентации и параметров вращения Земли Международной службы вращения Земли и систем отсчета Парижской обсерватории. Занимается изучением вращения Земли, движения полюсов, прецессии, нутации и геофизических возбуждений. |
Сутки на Земле состоят из 86 400 секунд. Для точного счета используют шкалу UTC (Coordinated Universal Time) всемирного координированного времени, которая определяется по показаниям атомных часов, установленных в разных точках планеты. Счет атомного времени ведут с 1970-х годов, когда Генеральная ассамблея по мерам и весам постановила: «Секунда времени равна 9 192 631 770 периодам излучения атома цезия-133 при переходах между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния». В России этим занимается Главный метрологический центр Государственной службы времени, частоты и определения параметров вращения Земли — отделение Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений под Москвой. По его показаниям осуществляется настройка главных часов страны — кремлевских курантов. Переход от астрономического счета времени к атомному времени потребовался, когда стало понятно, что вращение Земли не идеально [1].
О возможных изменениях скорости вращения Земли задумывался еще И. Кант. Он писал о том, что Земля должна замедляться под действием приливов, в своей работе «Исследование вопроса, претерпела ли Земля в своем вращении вокруг оси, благодаря которому происходит смена дня и ночи, некоторые изменения со времени своего возникновения» (1754). Кант утверждал, что «когда планета содержит в себе значительное количество жидкого вещества, совместное притяжение Луны и Солнца, приводя в движение эту жидкую материю, сообщает Земле некоторую долю этого колебания». В XVIII в. подтвердить теорию Канта было невозможно — не было столь точных приборов. Тем не менее, его идеи нашли развитие в работах последователей, например П.-С. Лапласа.
В XX в. точность астрономических приборов возросла, появились средства космической геодезии, такие как GPS (Global Positioning System), ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система), РСДБ (Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами), DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite), изобрели кварцевые, а потом и атомные часы, и стало возможным зарегистрировать все неоднородности во вращении планеты с точностью до десятых долей миллисекунд. Как и говорил Лаплас, под действием перераспределений масс океана и атмосферы, а также приливов, происходит изменение продолжительности земных суток на несколько тысячных долей секунды. Продолжительность суток (по-английски length of day — LOD) уменьшается с ускорением вращения Земли (рис. 1).
Часть изменчивости можно объяснить зональными лунно-солнечными приливами. Особенно стоит отметить 18,6-летний цикл, связанный с прецессией лунной орбиты. Он хорошо заметен по огибающей амплитуды приливов на оранжевом графике. Под влиянием приливов экваториальное сжатие Земли то увеличивается, то уменьшается, при этом она либо замедляется, либо ускоряется. Приливные колебания происходят с периодами 5–9 дней, две недели, месяц и более (рис. 2). Как отмечает метеоролог Н. С. Сидоренков, на максимумы и минимумы приливных изменений LOD зачастую приходятся резкие перепады в погодных явлениях [2].
Колебания, связанные с приливами, довольно регулярны. Однако далеко не вся изменчивость скорости вращения планеты обусловлена ими. Внутригодовая изменчивость связана с атмосферой [3]. В течение года зональные ветра в атмосфере и распределение давления меняются. Если на планете усиливаются западные ветра, то атмосфера, вращаясь быстрее, отбирает часть вращательного момента у твердой Земли. Вследствие атмосферного цикла Земля имеет самую медленную скорость вращения примерно 1 мая и 7 декабря. А вот 4 августа сутки становятся на миллисекунду короче, поскольку Земля немного ускоряется. Еще есть незначительное ускорение вращения в районе 27 февраля, но оно несравнимо с августовским.
Одной из важнейших климатических осцилляций на планете является Эль-Ниньо — Южное Колебание (ЭНЮК), возникающее в экваториальной части Тихого океана каждые 2–7 лет. В ходе положительной фазы этого явления из-за разности давлений западные ветра усиливаются, восточная часть океана нагревается, термоклин выравнивается. При этом длительность суток может увеличиться на миллисекунду (см. рис. 1). Противоположная фаза ЭНЮК называется Ла-Нинья; она имела место, к примеру, в 2020 г. Эти явления изучаются в Институте природно-технических систем в Севастополе [4].
Обратимся к более длительным наблюдениям LOD (рис. 3). Ранние данные (XIX в.) не слишком точны — они были получены по наблюдениям за движением Луны и за покрытием ею звезд. Видно, что на вековых интервалах, как и предвидел Кант, Земля замедляется, и длительность суток увеличивается примерно на 1,2 мс за 100 лет. Этот эффект связан с торможением Земли под действием лунных и солнечных приливов. Раньше Земля вращалась быстрее. Несколько сотен миллионов лет назад в году было не 365 дней, а, скажем, 400, т.е. в сутках было меньше 22 часов. Перемещаясь с востока на запад вслед за видимым движением Луны и Солнца, приливные волны немного отстают из-за трения, тормозят вращение Земли и удлиняют сутки. Приливы, которые вызывает Луна на Земле, по закону сохранения углового момента заставляют Луну удаляться примерно на 4 см в год.
Особенно интересна многолетняя изменчивость LOD. На циклы с периодами в несколько десятилетий влияют процессы в океане и недрах Земли. Так, для нас оказалось неожиданностью, что после 2016 г. Земля стала ускоряться, и кривая LOD резко пошла вниз. В 2020 г. мы наблюдали экстремально быстрое вращение Земли. Можно сказать, что земные сутки приблизились к самым коротким по продолжительности из наблюдавшихся в последние 50 лет (см. рис. 1, красные стрелки). Это может привести к необходимости вычесть секунду из шкалы времени UTC.
Ранее секунду неоднократно добавляли к шкале всемирного координированного времени UTC, последний раз это делали в новогоднюю ночь с 2016 на 2017 г. Атомная шкала UTC устроена так, что ее подправляют, как только разногласие между нею и шкалой вращения Земли UT1** приближается к пороговому значению в 0,9 с. С ноября 2018 г., впервые за многие годы, разногласие стало отрицательным и приблизилось в начале 2021 г. к −0,2 с. Раз в полгода директор Центра ориентации и параметров вращения Земли Международной службы вращения Земли и систем отсчета в Парижской обсерватории (в настоящее время эту должность занимает один из авторов статьи, К. Бизуар) подписывает бюллетень, где говорится, появится в грядущем полугодии дополнительная секунда или нет. На сайте Международной службы вращения Земли и систем отсчета представлен график, из которого следует, что с 2016 г. LOD в среднем уменьшалась на 0,3 мс/год и в начале 2021 г. достигла рекордного минимума в −1,5 мс (см. рис. 1). В настоящее время, из-за начавшегося в 2016 г. ускорения, секунда вращения Земли на 10−9 с короче секунды, утвержденной в 1970-е годы в системе СИ. Время по шкале вращения Земли UT1 идет быстрее, чем время UTC, которое является основой юридического времени во всем мире. Даже если продолжительность суток стабилизируется на текущем уровне, расхождение UT1 — UTC достигнет 1 с через 30 лет. Поскольку Земля продолжает ускоряться, ожидается, что эта разница будет достигнута за 5 лет. Прогноз показывает, что расхождение UT1 — UTC может оказаться отрицательным и превысить международный стандарт |UT1 — UTC| < 0,9 с в 2026 г. Возможно, впервые в истории придется «подкрутить» UTC на одну секунду назад.
Вернемся к вопросу о многолетних колебаниях. То, что происходит с длительностью суток на периодах 20 лет, 60 лет, не поддается окончательному объяснению. Многолетние колебания с амплитудами порядка 2–3 мс происходят синхронно с колебаниями климата [5, 6]. Считается, что эти изменения LOD вызваны процессами в недрах Земли, но причем здесь глобальная температура на поверхности?
График ускорения и замедления вращения Земли (см. рис. 3) напоминает плавные волны: например, в 1930-е годы Земля ускорилась и длительность суток уменьшилась, а температура на Земле немного возросла (на 0,3°). Потом Земля замедлялась вплоть до 1970-х годов, далее стала разгоняться. В 2005 г. что-то произошло, и Земля снова начала замедлять свое вращение, а в 2016-м, после сильного Эль-Ниньо, ускорилась. Вопрос, исследуемый одним из авторов этой статьи (Л. В. Зотовым): могут ли изменения скорости вращения Земли быть связаны с изменениями климата [7]. Подмечено, что, когда Земля ускоряется, потепление усиливается, и наоборот. Колебания температуры на Земле с периодом около 60 лет связывают с Атлантической многолетней осцилляцией. На 2020 г. не только пришелся максимум температуры и скорости вращения Земли, но и чандлеровское колебание полюса практически сошло на нет. Насколько случайно такое совпадение, не пошла ли энергия, поддерживающая его, на ускорение вращения Земли, еще предстоит выяснить. В рамках GGOS (Global Geodetic Observing System — Глобальная геодезическая система наблюдений) уже создана международная комиссия по вопросам климатических сигналов во вращении Земли, в которую входят и авторы этой статьи.
Литература
1. Bizouard C. Geophysical Modelling of the Polar Motion // De Gruyter Studies in Mathematical Physics, 31. 2020. DOI: 10.1515/9783110298093.
2. Сидоренков Н. С., Чазов В. В., Зотов Л. В., Вильсон И. 206-суточный лунный цикл в аномалиях погоды // Природа. 2018; 4: 19–23.
3. Сидоренков Н. С., Бизуар К., Зотов Л., Салстейн Д. Угловой момент атмосферы // Природа. 2014; 4: 22–28.
4. Лубков А. С., Воскресенская Е. Н., Марчукова О. В. Применение нейронных сетей для прогноза явлений Эль-Ниньо и Ла-Нинья и их типов // Метеорология и гидрология. 2020; 11: 111–121.
5. Sidorenkov N., Dionis E., Bizouard C., Zotov L. V. Decadal fluctuations in Earth’s rotation as evidences of lithospheric drift over the asthenosphere // Proceedings of Journees. 2019: 243–247.
6. Zotov L., Bizouard Ch., Sidorenkov N., Ustinov A., Ershova T. Multidecadal and 6-year variations of LOD // Journal of Physics: Conference Series. 2020; 1705: 012002.
7. Зотов Л. В. Исследование связей между вращением Земли и геофизическими процессами. Дисс. … д-ра физ.-мат. наук. М., 2019.
* Массив данных ежемесячных измерений температуры. Данные о температуре поверхности моря собираются Центром Хэдли Метеорологического бюро Великобритании, о температуре приземного воздуха — Отделом климатических исследований Университета Восточной Англии.
** Система отсчета времени, основанная на средних солнечных сутках, средний интервал между двумя последовательными прохождениями Солнца через Гринвичский меридиан (0°).
Земля кружится вокруг своей оси. Почему и в какую сторону вращается Земля вокруг Солнца? Движение Земли вокруг Солнца
Человеку потребовалось множество тысячелетий на понимание того, что Земля не является центром Вселенной и пребывает в постоянном движении.
Фраза Галилео Галлилея «И все-таки она вертится!» навсегда вошла в историю и стала своеобразным символом той эпохи, когда ученые из разных стран пытались опровергнуть теорию о геоцентрической системе мира.
Хотя вращение Земли было доказано около пяти столетий назад, точные причины, побуждающие ее двигаться, неизвестны до сих пор.
Почему Земля крутится вокруг оси?
В Средневековье люди считали, что Земля неподвижна, а Солнце и другие планеты вертятся вокруг нее. Только в XVI веке астрономам удалось доказать обратное. Несмотря на то что многие связывают это открытие с Галлилеем, на самом деле оно принадлежит другому ученому – Николаю Копернику.
Именно он в 1543 году написал трактат «Об обращении небесных сфер», где выдвинул теорию о движении Земли . Долгое время эта идея не получала поддержки ни со стороны его коллег, ни со стороны церкви, но в итоге оказала огромное влияние на научную революцию в Европе и стала основополагающей в дальнейшем развитии астрономии.
После того как теория о вращении Земли была доказана, ученые принялись искать причины этого явления. На протяжении последних столетий было выдвинуто множество гипотез, но даже сегодня точно ответить на этот вопрос не может ни один астроном.
В настоящее время существует три основные версии, которые имеют право на жизнь – теории об инертном вращении, магнитных полях и воздействии на планету солнечного излучения.
Теория об инертном вращении
Некоторые ученые склонны полагать, что когда-то (еще во времена своего появления и формирования) Земля раскрутилась, а сейчас вращается по инерции. Образовавшись из космической пыли, она стала притягивать к себе другие тела, которые придавали ей дополнительный импульс. Это предположение относится и к другим планетам Солнечной системы.
У теории есть немало противников, поскольку она не может объяснить, почему в разное время скорость движения Земли то увеличивается, то уменьшается. Непонятен также тот факт, по какой причине некоторые планеты Солнечной системы вращаются в другую сторону, как например Венера.
Теория о магнитных полях
Если попытаться соединить между собой два магнита с одинаково заряженным полюсом, они начнут отталкиваться друг от друга. Теория о магнитных полях предполагает, что полюса Земли тоже заряжены одинаково и как бы отталкиваются друг от друга, что заставляет планету вращаться.
Что интересно, недавно ученые сделали открытие, согласно которому магнитное поле Земли толкает ее внутренне ядро с запада на восток и заставляет его вращаться быстрее, чем остальная планета.
Гипотеза о воздействии Солнца
Наиболее вероятной принято считать теорию об излучении Солнца. Хорошо известно, что оно прогревает поверхностные оболочки Земли (воздух, моря, океаны), но при этом нагрев происходит неравномерно, в результате чего образуются морские и воздушные течения.
Именно они при взаимодействии с твердой оболочкой планеты заставляют ее вращаться. Своего рода турбинами, определяющими быстроту и направление движения, выступают континенты. Если они недостаточно монолитны, начинается их дрейф, что оказывает влияние на рост или снижение скорости.
Почему Земля движется вокруг Солнца?
Причиной обращения Земли вокруг Солнца называют инерцию. Согласно теории об образовании нашей звезды, около 4,57 млрд. лет назад в космосе возникло огромное количество пыли, которое постепенно превратилось в диск, а затем – в Солнце.
Внешние частички этой пыли стали соединяться между собой, образуя планеты. Уже тогда они по инерции начали вращаться вокруг звезды и продолжают двигаться по той же траектории и сегодня.
Согласно закону Ньютона, все космические тела передвигаются по прямой, то есть на самом деле планеты Солнечной системы, включая Землю, должны были давно улететь в открытый космос. Но этого не происходит.
Причина заключается в том, что Солнце имеет большую массу и, соответственно, огромную силу притяжения. Земля во время движения все время пытается устремиться от него по прямой линии, но гравитационные силы притягивают ее обратно, поэтому планета удерживается на орбите и крутится вокруг Солнца.
В том факте, что Земля крутится как вокруг своей оси, так и вокруг Солнца, нашего естественного светила, сегодня нет сомнений ни у кого из людей. Это абсолютный и подтвержденный факт, однако почему Земля крутится именно так, как она это делает? В данном вопросе мы сегодня и разберемся.
Почему Земля крутится вокруг своей оси
Начнем мы с самого первого вопроса, который заключается в природе самостоятельного вращения нашей планеты.
И ответом на данный вопрос, как на многие другие вопросы о тайнах нашей вселенной, является Солнце. Именно воздействие Солнечных лучей на нашу планету приводит её в движение. Если же немного больше углубиться в данный вопрос, то стоит отметить, что солнечные лучи прогревают атмосферу и гидросферу планеты, которые приводятся в движения в процессе нагрева. Такое движение и заставляет Землю двигаться.
Что же касается ответа на вопрос, почему Земля крутится против часовой стрелки, а не по ней, то как такового фактического подтверждения данному факту нет. Однако стоит отметить, что большинство тел в нашей Солнечной системе вращается именно по направлению против часовой стрелки. Именно поэтому данное условие коснулось и нашей планеты.
Кроме того, важно понимать, что Земля вращается против часовой стрелки только при условии, что на её движение наблюдение будет происходить с северного полюса. В случае наблюдений со стороны южного полюса, вращения будут происходить иначе – по часовой стрелке.
Почему Земля крутится вокруг Солнца
Что же касается более глобального вопроса, связанного с вращением нашей планеты вокруг своего естественного светила, то его мы максимально подробно рассматривали в рамках соответствующей статьи на нашем сайте. Однако если говорить коротко, то причиной такому вращению является закон всемирного тяготения, который в Космосе действует как и на Земле. И он заключается в том, что тела с более большой массой притягивают к себе менее «увесистые» тела. Таким образом, Земля притягивается к Солнцу и осуществляет вращение вокруг звезды за счет своей массы, а также ускорения, двигаясь строго по существующей орбите.
Почему Луна крутится вокруг Земли
Природу вращений естественного спутника нашей планеты мы также уже рассматривали, и причина такого движения имеет аналогичный характер – закон всемирного тяготения. Земля, разумеется, имеет более серьезную массу, чем Луна. Соответственно – Луна притягивается к Земле и производит движение по её орбите.
Теория о мире, как геоцентрической системе, в былые времена не раз подвергалась критике и сомнениям. Известно, что над доказательством этой теории трудился Галилео Галилей. Это ему принадлежит вошедшая в историю фраза: «И все-таки она вертится!». Но всё же не ему удалось это доказать, как думают многие, а Николаю Копернику, который в 1543 написал трактат о движении небесных тел вокруг Солнца. Удивительно, но, несмотря на все эти доказательства, о круговом ходе Земли вокруг огромного светила, в теории остаются ещё открытые вопросы о причинах, побуждающих её к этому движению.
Причины движения
Средневековье позади, когда люди считали нашу планету неподвижной, и ее движения уже никто не оспаривает. А вот причины, по которым Земля направляется в путь вокруг Солнца, доподлинно неизвестны. Выдвинуто три теории:
- инертное вращение;
- магнитные поля;
- воздействие солнечного излучения.
Существуют и другие, но они не выдерживают критики. Интересно и то, что вопрос: «В какую сторону вращается Земля вокруг огромного небесного светила?», тоже недостаточно корректен. Ответ на него получен, но он точен лишь относительно общепринятого ориентира.
Солнце — это огромная звезда, вокруг которой сосредоточена жизнь в нашей планетарной системе. Все эти планеты совершают ход вокруг Солнца по своим орбитам. Земля движется по третьей орбите. Изучая вопрос: «В какую сторону вращается Земля по орбите?», учёные сделали множество открытий. Они поняли, что сама орбита не идеальна, поэтому наша зелёная планета находится от Солнца в разных её точках на отличных друг от друга расстояниях. Поэтому было высчитано среднее значение: 149 600 000 км.
Ближе всего Земля к Солнцу 3 января, а дальше — 4 июля. С этими явлениями связывают понятия: наименьший и наибольший временной день в году, по отношению к ночи. Изучая всё тот же вопрос: «В какую сторону вращается Земля по своей солнечной орбите?», учёные сделали ещё один вывод: процесс кругового хода происходит и по орбите, и вокруг собственного невидимого стержня (оси). Сделав открытия этих двух вращений, учёные задались вопросами не только причин, вызывающих такие явления, но и о форме орбиты, а также скорости вращения.
Как учёные определили, в какую сторону вращается Земля вокруг Солнца в планетарной системе?
Орбитальную картину планеты Земля описал немецкий астроном и математик В своём фундаментальном труде «Новая астрономия» он называет орбиту эллиптической.
Все объекты на поверхности Земли вращаются вместе с ней, используя общепринятые описания планетарной картины Солнечной системы. Можно сказать, что, наблюдая со стороны севера из космоса, на вопрос: «В какую сторону вращается Земля вокруг центрального светила?», ответ будет следующим: «С запада на восток».
Сравнивая с движениями стрелки в часах — это против её хода. Такую точку зрения приняли относительно Полярной звезды. То же самое увидит человек, находящийся на поверхности Земли со стороны Северного полушария. Представив себя на шаре, движущемся вокруг неподвижного светила, он увидит своё вращение справа налево. Это равносильно ходу против стрелки часов или с запада на восток.
Земная ось
Все это касается и ответа на вопрос: «В какую сторону вращается Земля вокруг своей оси?» — в противоположном ходу стрелки часов. Но если представить себя наблюдателем в Южном полушарии, картина будет выглядеть иначе — наоборот. Но, понимая, что в космосе понятия запада и востока отсутствуют, учёные оттолкнулись от земной оси и Полярной звезды, на которую ось направлена. Это и определило общепринятый ответ на вопрос: «В какую сторону вращается Земля вокруг своей оси и вокруг центра Солнечной системы?». Соответственно Солнце показывается утром из-за горизонта с восточного направления, а скрывается от наших взоров на западе. Интересно то, что многие сравнивают земные обороты вокруг собственного невидимого осевого стержня с вращением волчка. Но при этом земная ось не видна и несколько наклонена, а не вертикальна. Всё это отражается на форме Земного шара и эллиптической орбиты.
Звёздные и солнечные сутки
Кроме ответа на вопрос: «В какую сторону вращается Земля по часовой или против хода стрелки часов?», учёные рассчитали время оборота вокруг своей невидимой оси. Оно составляет 24 часа. Интересно то, что это лишь примерное число. Фактически, полный оборот на 4 минуты меньше (23 ч. 56 мин. 4,1 сек.). Это так называемый звёздный день. Мы же считаем сутки по солнечному дню: 24 часа, так как Земле на своей планетарной орбите каждый день необходимы ещё дополнительные 4 минуты, чтобы вернуться на своё место.
Земля находится постоянно в движении, вращаясь вокруг Солнца и вокруг своей собственной оси. Это движение и постоянный наклон оси Земли (23,5°) определяет многие эффекты, которые мы наблюдаем как нормальные явления: ночь и день (из-за вращения Земли вокруг своей оси), смена сезонов (из-за наклона оси Земли), и разный климат в различных областях. Глобусы можно вращать и их ось имеет наклон как и ось Земли (23,5°), поэтому с помощью глобуса можно проследить движение Земли вокруг своей оси довольно точно, а с помощью системы «Земля — Солнце» можно проследить движение Земли вокруг Солнца.
Земля вращается вокруг своей собственной оси с запада на восток (против часовой стрелки, если смотреть со стороны Северного полюса). Земле требуются 23 часа, 56 минут, и 4.09 секунды, чтобы закончить один полный оборот вокруг собственной оси. День и ночь обусловлены вращением Земли. Угловая скорость вращения Земли вокруг своей оси или угол, на который поворачивается любая точка на поверхности Земли, одинаков. Он составляет 15 градусов за один час. А вот линейная скорость вращения в любом месте на экваторе составляет приблизительно 1 669 километров в час (464 м/с), уменьшаясь до нуля на полюсах. Например, скорость вращения на широте 30° — 1445 км/ч (400 м/с).
Мы не замечаем вращения Земли по той простой причине, что параллельно и одновременно с нами движутся с той же скоростью все предметы вокруг нас и нет «относительных» движений предметов вокруг нас. Если, например, корабль будет идти равномерно, без ускорения и торможения по морю в спокойную погоду без волнения на поверхности воды, мы совсем не будем ощущать того, как такой корабль движется, если будем находиться в каюте без иллюминатора, поскольку все предметы внутри каюты будут двигаться параллельно вместе с нами и кораблём.
В то время, как Земля вращается вокруг собственной оси, она обращается и вокруг Солнца с запада на восток против часовой стрелки, если смотреть с северного полюса. Земле требуется один звездный год (около 365,2564 суток), чтобы закончить один полный оборот вокруг Солнца. Путь движения Земли вокруг Солнца называется орбитой Земли и эта орбита не идеально круглая. Среднее расстояние от Земли до Солнца — приблизительно 150 миллионов километров, и это расстояние изменяется до 5 миллионов километров, формируя небольшой овал орбиты (эллипс). Ближайшая к Солнцу точка орбиты Земли, называется — Перигелий. Земля проходит эту точку в начале января. Наиболее удалённая от Солнца точка орбиты Земли, называется — Афелий. Земля проходит эту точку в начале июля.
Так как наша Земля движется вокруг Солнца по эллиптической траектории, то скорость по орбите изменяется. В июле скорость минимальна (29,27 км/сек) и после прохождения афелия (верхняя красная точка на анимации) она начинает ускоряться, а в январе скорость максимальна (30,27 км/сек) и начинает замедляться после прохождения перигелия (нижняя красная точка).
В то время, пока Земля делает один оборот вокруг Солнца, она преодолевает расстояние равное 942 миллионов километров за 365 дней, 6 часов, 9 минут и 9. 5 секунд, то есть мы мчимся вместе с Землёй вокруг Солнца со средней скоростью 30 км в секунду (или 107 460 км в час), и в тоже самое время Земля вращается вокруг своей собственной оси за 24 часа один раз (за год 365 раз).
На самом деле, если рассматривать движение Земли более скрупулёзно, то оно намного сложнее, так как на Землю влияют различные факторы: вращение Луны вокруг Земли, притяжение других планет и звезд.
Шарообразна, однако, это не идеальный шар. Из-за вращения планета немного сплюснута у полюсов, такую фигуру принято называть сфероидом или геоидом — «подобным земле».
Земля огромна, ее размер трудно представить. Основные параметры нашей планеты следующие:
- Диаметр — 12570 км
- Длина экватора — 40076 км
- Длина любого меридиана — 40008 км
- Общая площадь поверхности Земли — 510 млн. км2
- Радиусу полюсов — 6357 км
- Радиусу экватора — 6378 км
Земля одновременно вращается вокруг солнца и вокруг собственной оси.
Земля вращается вокруг наклонной оси с запада на восток. Половина земного шара освещается солнцем, там в это время день, вторая половина находится в тени, там ночь. Благодаря вращению Земли происходит смена дня и ночи. Один оборот вокруг своей оси Земля делает за 24 часа — сутки.
Из-за вращения происходит отклонение движущихся потоков (рек, ветров) в северном полушарии — вправо, а в южном — влево.
Вращение Земли вокруг Солнца
Вокруг солнца Земля вращается по круговой орбите, полный оборот совершается за 1 год. Земная ось не вертикальна, она наклонена под углом 66,5° к орбите, угол этот остается постоянным во время всего вращения. Главным следствием этого вращения является смена времен года.
Рассмотрим крайние точки вращения Земли вокруг Солнца.
- 22 декабря — день зимнего солнцестояния. Ближе всего к солнцу (солнце находится в зените) в этот момент находится южный тропик — поэтому в южном полушарии лето, в северном – зима. Ночи в южном полушарии короткие, на южном полярном круге 22 декабря день длится 24 часа, ночь не наступает. В северном полушарии все, наоборот, на северном полярном круге ночь длится 24 часа.
- 22 июня — день летнего солнцестояния. Ближе всего к солнцу находится северный тропик, в северном полушарии лето, в южном – зима. На южном полярном круге ночь длится 24 часа, а на северном ночь не наступает вовсе.
- 21 марта, 23 сентября — дни весеннего и осеннего равноденствий Ближе всего к солнцу находится экватор, день равен ночи в обоих полушариях.
почему это происходит и есть ли опасность
Елизавета Приставка Новостной редактор
Земля все быстрее начинает вращаться вокруг своей оси. Это может привести к тому, что от всемирного времени придется отнять секунду. Это не так мало, как может показаться. Если просто взять и убрать эту секунду, то вся техника на планете начнет работать с перебоями. Рассказываем, как вращение Земли может поменять все вокруг.
Читайте «Хайтек» в
Как изменяется скорость вращения Земли?Земля — это не идеальный шар и не абсолютно твердое тело. На нее действуют гравитационные силы Луны, Солнца и других крупных планет, например, Юпитера. Поэтому скорость вращения Земли может меняться. Правда, эти изменения совсем незначительные — примерно миллисекунды в день.
Согласно наблюдениям, скорость вращения не только увеличивается, но и может уменьшатся. Причем во время этих процессов меняется положение планеты и земная ось, вокруг которой вращается наша планета.
Как на нас влияют изменения скорости вращения и расположение оси?Скорость вращения планеты и координаты, например, северного полюса могут меняться, из-за этого в системах отсчёта географических координат и при исчислении времени постепенно накапливаются ошибки. Они могут привести к авариям с участием спутников, самолетов или кораблей. Поэтому ГЛОНАСС и GPS регулярно вносят поправки в свои данные, чтобы минимизировать ошибки.
С 1902 года ученые ежегодно отслеживают изменения времени. Cейчас время, измеряемое по вращению Земли, начало обгонять атомное.
Нынешние 365 оборотов Земли грозят стать рекордно короткими за 60 лет наблюдений.
Если планета продолжит ускоряться, то в 2026-м разница приблизится к критической — в 0,9 секунды. Хранители времени будут вынуждены впервые в истории убавить время на секунду.
Как точно измерить время?Эталоном секунды с 1967 года являются атомные часы, которые, в отличие от вращения Земли, идут с постоянной скоростью. Иногда разница между временем вращения Земли и атомным становится критичной, тогда ученые (обычно это происходит один раз в несколько лет) в конце декабря или июня вводят добавочную секунду. Последний раз это делали в конце 2016-го. Отнимать лишнее время еще никогда не приходилось.
Атомные часы считаются самым надежным способом измерить время и найти погрешность у остальных приборов. Без атомных часов было бы невозможным развитие систем спутниковой навигации вроде ГЛОНАСС или GPS: расстояние они определяют именно по времени, за которое сигнал проходит от точки на Земле до спутника и обратно.
На современных навигационных спутниках установлено по несколько рубидиевых, более компактных атомных часов.
Земля вращается быстрее и меняет время. Почему это происходит?Пока что нет точного ответа на вопрос, почему Земля начала вращаться быстрее. Существуют множество факторов, которые меняют скорость нашей планеты. Например, есть 18,6-летний цикл, по которому наша планета то сжимается по экватору, то расширяется. Это происходит из-за гравитации Луны.
Влияют и сезонные изменения. Земля может менять скорость вращения под воздействием воздушных масс. Атмосфера меняет вращательный момент планеты. Когда усиливаются западные ветра, она чуть тормозит. Поэтому получается, что в среднем самые длинные сутки выпадают на 1 мая и 7 декабря, а самые короткие — на 4 августа.
Как на скорость вращение влияет температура ЗемлиУченым понятно, как оболочки Земли влияют на ее вращение, но вот синхронизация с колебаниями глобальной температуры пока остается непонятной.
Ранние наблюдения показали, что во время потеплений Земля ускоряется. Например, это произошло 1930-е годы, аналогичный процесс идет и сегодня. Несмотря на это, взаимосвязь скорости и температуры пока не так очевидна для исследователей.
Глобальные климатические процессы и движение ЗемлиВ новой работе, которая была опубликована весной 2021 года, ученые из Китая выяснили, что примерно в 1990-е полюс Земли сместился на несколько дециметров к востоку. Исследователи назвали причиной сверхбыстрое таяние ледников, после которого вода начала перераспределяться по поверхности планеты.
Еще одна последняя статья описывает чандлеровское колебание оси вращения Земли — когда полюс смещается на несколько метров в противоположные стороны каждые 14 месяцев и, одновременно с этим, сама планета колеблется влево-вправо. Это колебание имеет цикл в 40 лет. Сейчас оно находится на стадии затухания.
Как колебания, глобальные температуры и скорость вращения Земли соотносятся друг с другом ученым еще предстоит выяснить. Пока что выводы делать рано, подчеркивают авторы работы.
Читать далее:
Физики приблизились к обнаружению пятой силы во время создания идеальных кристаллов
Самую детальную модель Вселенной опубликовали онлайн. Ее может изучить любой желающий
Литий-серная батарея с сахаром вмещает в 5 раз больше энергии
Треть россиян не знают, что Земля вращается вокруг Солнца, показал опрос
https://ria. ru/20220802/obrazovanie-1806595517.html
Треть россиян не знают, что Земля вращается вокруг Солнца, показал опрос
Треть россиян не знают, что Земля вращается вокруг Солнца, показал опрос — РИА Новости, 02.08.2022
Треть россиян не знают, что Земля вращается вокруг Солнца, показал опрос
Треть россиян (35%) считают, что Солнце вращается вокруг Земли, а не Земля вокруг Солнца, следует из исследования Всероссийского центра изучения общественного… РИА Новости, 02.08.2022
2022-08-02T11:02
2022-08-02T11:02
2022-08-02T11:30
общество
земля
москва
санкт-петербург
вциом
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/05/16/1790020849_0:0:1920:1080_1920x0_80_0_0_35d207e4f7f543d6eb977df258f575f4.jpg
МОСКВА, 2 авг — РИА Новости. Треть россиян (35%) считают, что Солнце вращается вокруг Земли, а не Земля вокруг Солнца, следует из исследования Всероссийского центра изучения общественного мнения (ВЦИОМ). Больше третьей части участников опроса (35%) сказали, что Солнце вращается вокруг Земли, правильный ответ — что Земля вращается вокруг Солнца — дал 61% опрошенных.Также респонденты ответили на вопрос, правда ли, что Земля совершает полный оборот вокруг Солнца за один месяц. Правильный ответ «нет» дали 69% опрошенных. Согласились с таким утверждением 12% респондентов. Еще 19% затруднились с ответом.Большинство участников опроса (85%) знают, что радиоактивное молоко не станет безопасным, если его прокипятить. Ошибочного мнения о том, что станет, придерживаются 7% опрошенных.Каждый пятый респондент (21%) считает, что первые люди жили в то же время, что и динозавры. Знают, что это нет так, 66% опрошенных.Больше всего разногласий вызвали вопросы, касающиеся продуктов с ГМО. На вопрос о том, вызывают ли они рак, 44% ответили положительно, 35% — отрицательно. Еще 21% опрошенных затруднился с ответом.На вопрос о том, могут ли такие продукты победить голод на планете, больше половины (55%) ответили отрицательно, 32% положительно, еще 13% затруднились с ответом. По результатам ответов на данные вопросы ВЦИОМ выделил три группы по уровню научной грамотности: у 21% он невысокий, у 44% — средний, у 35% — высокий.В группе с высоким уровнем научной грамотности преобладает молодежь (61%), почти половина (49%) людей из этой группы — активные пользователи интернета, 45% из этой группы имеют высшее образование, больше половины (51%) — живет в Москве или в Санкт-Петербурге, а также в Северо-Западном Федеральном округе (45%).Всероссийский телефонный опрос «ВЦИОМ-Спутник» проходил 9 июля 2022 года среди 1600 россиян в возрасте от 18 лет. Данные взвешены по социально-демографическим параметрам. Предельная погрешность с вероятностью 95% не превышает 2,5%
https://ria.ru/20220411/obrazovanie-1782847809.html
https://ria.ru/20211005/kachestvo-1753193931.html
земля
москва
санкт-петербург
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/
2022
Дарья Буймова
Дарья Буймова
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/05/16/1790020849_480:0:1920:1080_1920x0_80_0_0_a704000cc1d26814d68a9bffe0451ace.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Дарья Буймова
общество, земля, москва, санкт-петербург, вциом
Общество, Земля, Москва, Санкт-Петербург, ВЦИОМ
МОСКВА, 2 авг — РИА Новости. Треть россиян (35%) считают, что Солнце вращается вокруг Земли, а не Земля вокруг Солнца, следует из исследования Всероссийского центра изучения общественного мнения (ВЦИОМ).
Больше третьей части участников опроса (35%) сказали, что Солнце вращается вокруг Земли, правильный ответ — что Земля вращается вокруг Солнца — дал 61% опрошенных.
11 апреля, 09:53
Исследование: отказ от болонской системы поддерживают 66% россиян
Также респонденты ответили на вопрос, правда ли, что Земля совершает полный оборот вокруг Солнца за один месяц. Правильный ответ «нет» дали 69% опрошенных. Согласились с таким утверждением 12% респондентов. Еще 19% затруднились с ответом.
Большинство участников опроса (85%) знают, что радиоактивное молоко не станет безопасным, если его прокипятить. Ошибочного мнения о том, что станет, придерживаются 7% опрошенных.
Каждый пятый респондент (21%) считает, что первые люди жили в то же время, что и динозавры. Знают, что это нет так, 66% опрошенных.
Больше всего разногласий вызвали вопросы, касающиеся продуктов с ГМО. На вопрос о том, вызывают ли они рак, 44% ответили положительно, 35% — отрицательно. Еще 21% опрошенных затруднился с ответом.
На вопрос о том, могут ли такие продукты победить голод на планете, больше половины (55%) ответили отрицательно, 32% положительно, еще 13% затруднились с ответом.
По результатам ответов на данные вопросы ВЦИОМ выделил три группы по уровню научной грамотности: у 21% он невысокий, у 44% — средний, у 35% — высокий.
В группе с высоким уровнем научной грамотности преобладает молодежь (61%), почти половина (49%) людей из этой группы — активные пользователи интернета, 45% из этой группы имеют высшее образование, больше половины (51%) — живет в Москве или в Санкт-Петербурге, а также в Северо-Западном Федеральном округе (45%).
Всероссийский телефонный опрос «ВЦИОМ-Спутник» проходил 9 июля 2022 года среди 1600 россиян в возрасте от 18 лет. Данные взвешены по социально-демографическим параметрам. Предельная погрешность с вероятностью 95% не превышает 2,5%
5 октября 2021, 15:47
Меньше половины россиян заявили, что довольны качеством обучения в школах
| СПЕКУЛЯТИВНАЯ НАУКА Какая сила заставляет землю вращаться вокруг своей оси? Может ли его вращение когда-нибудь замедлиться? Брендан О’Брайен, Уотфорд, Великобритания
|
Что заставляет Землю каждый день вращаться вокруг своей оси?
Это статья из серии «Любопытные дети» для детей. Разговор просит детей присылать вопросы, на которые они хотели бы получить ответ от эксперта. Приветствуются любые вопросы – серьезные, странные или дурацкие!
Что заставляет Землю каждый день вращаться вокруг своей оси? – Рид, 5 лет, Мельбурн.
Чтобы ответить на этот каверзный вопрос, мы должны оглянуться назад во времени, когда Земля родилась, 4,5 миллиарда лет назад. Мы должны спросить: почему Земля вообще начала вращаться?
Когда наша Солнечная система сформировалась из газового облака, называемого туманностью, в ней было много пыли и газа, собравшихся вместе под действием силы гравитации. Пыль и газ уже двигались по кругу. Когда все это слилось воедино, образовав Солнце и планеты, эти новые объекты начали вращаться, а затем вращаться еще быстрее.
Читать далее: Любознательные дети: Почему у нас лопаются уши?
Как ускорилось вращение
Когда вы делаете вращающийся объект более компактным, он вращается быстрее. Это похоже на то, как фигурист или балерина сводит руки, когда хочет вращаться быстрее.
Итак, когда все камни в скоплении пыли и газа начали собираться вместе, это ускорило вращение Земли.
Мы рассмотрели, что заставило Землю начать вращаться и что заставило ее набрать скорость. Но почему это продолжать крутить ?
Почему вращение продолжается
Теоретически вращающийся объект будет продолжать вращаться вечно, пока вы не добавите или не уберете энергию.
Представьте себе волчок. Вы добавили к нему энергии, начав вращение рукой. В конце концов он останавливается, потому что земля, на которой он вращается, забирает энергию у игрушечной вершины посредством чего-то, называемого трением.
Трение – это когда что-то трется о предмет или тянет его за собой и отнимает энергию. Вы когда-нибудь замедляли себя во время спуска, волоча ногу по земле? Это трение.
В игрушке-спиннере не так много трения. Вот почему они могут крутиться так долго.
Но, в конце концов, даже воздух вокруг вас может вызвать трение и замедлить волчок или спиннер.
Назад на Землю
Теперь представьте Землю, парящую в космосе. Он будет продолжать вращаться, если что-то не замедлит его. Потребуется МНОГО энергии, чтобы замедлить вращающуюся Землю, потому что она такая большая.
Он не вращается на земле, поэтому земля его не замедлит. За пределами нашей собственной атмосферы нет воздуха, который мог бы его замедлить. Вот почему Земля продолжала вращаться в течение очень долгого времени.
Читать далее: Любознательные дети: будет ли Вселенная расширяться вечно или сжиматься в результате большого сжатия?
Однако некоторые вещи замедляют движение Земли или могут изменить ее вращение в будущем.
Возможно, вы слышали, что Луна вызывает волны и приливы в наших океанах. Из-за этого Земля замедляется очень медленно (около 1 секунды каждые 50 000 лет). В результате Луна также медленно удаляется от нас.
Когда Земля и Луна были совсем молодыми, Луна была намного ближе (на самом деле считается, что Луна когда-то была частью Земли, но они развалились во время взрывного столкновения с огромным астероидом. )
Откуда мы знаем что? Что ж, ученые, исследующие горные породы, поняли, что раньше в году было намного больше дней. В эпоху динозавров в сутках было 22 часа, а не 24 часа, как сегодня.
Притяжение Солнца также заставляет Землю немного замедляться. А если астероид или комета столкнутся с Землей, это может ускорить нас, замедлить или даже сбить с ног (учёные думают, что это могло случиться с Ураном, который на самом деле лежит на боку — вы можете сказать по вертикальным полосам, облака, а не горизонтальные, которые вы видите на Земле, Юпитере и Сатурне).
Вот еще несколько интересных фактов о вращении планет:
У всех планет разная продолжительность дня. Сутки Меркурия длятся около 59 земных суток, а сутки Юпитера длятся всего 10 земных часов.
У Венеры самый длинный день (если вы определяете день как один полный оборот) почти из 117 земных дней. На самом деле он вращается в направлении, противоположном всем остальным планетам, кроме Урана.
Такая разная продолжительность дня обусловлена тем, как сформировались планеты и что на них повлияло, когда они были очень молоды.
Привет, любознательные дети! У вас есть вопрос, на который вы хотели бы получить ответ от эксперта? Попросите взрослого отправить нам свой вопрос. Они могут:
* Расскажите нам в Твиттере
_Пожалуйста, сообщите нам ваше имя, возраст и город, в котором вы живете. Вы также можете прислать аудиозапись вашего вопроса, если хотите. Присылайте столько вопросов, сколько хотите! Мы не сможем ответить на все вопросы, но постараемся.
Орбита и вращение Земли | Урок естествознания для детей 3-5 классов
1%
Обработка, пожалуйста, подождите…
Обработка успешно завершена!
Посмотрите клип и узнайте больше ниже.
Урок естествознания и веселое видео о вращении Земли вокруг Солнца для детей 3, 4 и 5 классов!
Посмотреть полное видеоПосмотреть все темы
ОРБИТА ЗЕМЛИ И ВРАЩЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Земля движется двумя разными способами. Земля обращается вокруг вокруг Солнца один раз в год, а вращается вокруг своей оси один раз в день. Орбита Земли 90 346 90 347 делает круг вокруг Солнца. В то же время Земля вращается вокруг Солнца, она также вращается. В науке мы называем это вращением вокруг своей оси. Поскольку Земля вращается вокруг Солнца И вращается вокруг своей оси в одно и то же время, мы наблюдаем смену времен года, дня и ночи и смену теней в течение дня.
Чтобы лучше понять вращение Земли вокруг Солнца….
ДАВАЙТЕ РАЗЪЯСНИМ!
Вращение Земли вокруг своей оси происходит каждые 24 часа.
Земля всегда движется. Каждый день Земля совершает один полный оборот вокруг своей оси. Ось — это воображаемая линия, проходящая через землю от Северного полюса до Южного полюса.
Когда Земля вращается, кажется, что солнце движется по небу, но на самом деле вращается Земля. Чтобы совершить один оборот, требуется 24 часа, поэтому в сутках 24 часа.
Другими словами, если солнце видно утром, начиная примерно с 6:00, Земля совершит полный оборот к 6:00 следующего утра, и вы увидите солнце примерно в том же месте.
Земля обращается вокруг Солнца за 365,25 дня.
В то время как Земля вращается вокруг своей оси, она также вращается вокруг Солнца. Земле требуется немногим более 365 дней, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца.
Другие планеты имеют разное время обращения. Меркурию требуется всего 87 дней, чтобы совершить оборот вокруг Солнца, а Юпитеру — 12 лет, чтобы совершить это путешествие.
Раньше ученые думали, что Земля была центром Вселенной, но такие явления, как звездный параллакс, доказали, что это не так, потому что положение некоторых звезд меняется по мере того, как мы вращаемся вокруг нее.
Вращение Земли вызывает наблюдаемые закономерности, такие как день и ночь.
Солнечный свет освещает половину Земли в любой момент времени. Та сторона теплее и светлее. Другая сторона Земли обращена к солнцу (темно), поэтому она холоднее и темнее. Поскольку Земля всегда вращается, между днем и ночью существует граница, которую мы проходим каждый день.
Другая закономерность, вызванная вращением Земли, — это длина наших теней. Днем тени длиннее, чем в полдень. Если вы изучаете тени и их внешний вид в течение дня, вы можете использовать эту информацию для оценки времени. Солнечные часы разработаны с использованием этой идеи.
Важно помнить, что солнце не путешествует по небу. Это выглядит так, потому что Земля вращается.
Из-за орбиты Земли некоторые звезды видны только в определенные месяцы.
Другая закономерность, которую мы можем наблюдать благодаря движению Земли по орбите вокруг Солнца, связана с созвездиями. Ночное небо выглядит по-разному в течение года, потому что мы можем видеть только в одном направлении (от солнца). По мере того, как Земля движется по орбите, наше представление меняется. Вот почему мы видим разные созвездия в разное время года.
ПРИМЕРЫ ОРБИТЫ И ВРАЩЕНИЯ ЗЕМЛИ
Ученые используют движение маятников, чтобы доказать, что Земля вращается. Маятник представляет собой груз, подвешенный к фиксированной точке так, что он может свободно раскачиваться вперед и назад. Когда вы перемещаете основание маятника, груз продолжает двигаться по той же траектории.
В високосные годы к февралю добавляется один дополнительный день. Поскольку для завершения одной орбиты требуется 365,25 дня, мы учитываем дополнительные 0,25 дня, добавляя дополнительный день к нашему календарю каждые четыре года. Так что в нашем календаре большую часть времени 365 дней, а в високосном году 366 дней!
903:52 На Земле 24 часовых пояса. Земной шар разделен на часовые пояса, чтобы помочь нам учесть движение солнечного света по земному шару. Таким образом, 9:00 — это утро , везде . Иначе 9:00 утра для вас будут утром, а ночь где-то еще — будет путаница.
СЛОВАРЬ ОБ ОРБИТЕ И ВРАЩЕНИИ ЗЕМЛИ
Орбита Земли
Орбита — это траектория, по которой объект движется вокруг другого объекта. Земля движется по кругу вокруг Солнца один раз в 365,25 дней. Мы называем этот путь орбитой Земли.
Вращение Земли
Действие Земли, вращающееся вокруг своего центра. Если вы стоите на одном месте и поворачиваетесь вокруг, вы вращаетесь. Земля вращается (вращается) один раз каждые 24 часа.
Солнечная система
Наша Солнечная система состоит из Солнца, 8 планет и их спутников. Все планеты вращаются вокруг Солнца, а луны вращаются вокруг планеты.
Тень
Темная фигура, образующаяся, когда объект блокирует свет. Когда вы стоите на улице, ваше тело блокирует солнечный свет, и это создает тень.
Маятник Фуко
Прибор, подтверждающий вращение Земли. Он сделан из тяжелого груза, подвешенного на длинной проволоке, которая раскачивается взад-вперед. Направление качающегося шара меняется из-за вращения Земли.
Созвездия
Группа звезд, образующих узнаваемую форму, такую как Большая Медведица. Сегодня насчитывается около 90 созвездий.
Геоцентрическая модель
Древняя модель Солнечной системы, которую мы знаем сегодня, неверна. Он помещает Землю в центр Солнечной системы и говорит, что все вращается вокруг Земли. «Гео» означает «земля», а «центрический» — в центре. Сегодня мы знаем, что Земля вращается вокруг Солнца.
Гелиоцентрическая модель
Модель солнечной системы, в центре которой находится Солнце и говорится, что планеты вращаются вокруг него. «Гелио» означает относящийся к солнцу, а «центрический» означает в центре. Сегодня мы знаем, что эта модель верна.
Звездный параллакс
Видимое смещение положения некоторых звезд в течение года. Это не могло быть объяснено геоцентрической моделью, согласно которой все вращается вокруг Земли. Гелиоцентрическая модель смогла объяснить звездный параллакс.
Високосный год
Год с одним дополнительным днем. У нас есть високосные годы каждые 4 года, потому что один оборот Земли вокруг Солнца составляет 365,25 дня. В нашем обычном календаре 365 дней, поэтому каждые 4 года у нас есть високосный год, который добавляет дополнительный день.
Часовой пояс
Область на Земле, имеющая определенное время, на которое все живущие там люди могут установить свои часы. Существует 24 различных часовых пояса.
Солнечные часы
Древний инструмент, используемый для определения времени в течение дня. Часть его отбрасывает тень на плоскую поверхность, отмеченную часами. Он работает за счет вращения Земли.
ОРБИТА И ВРАЩЕНИЕ ЗЕМЛИ ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ
Чем определяется тень сурка (или чего-то еще)?
Длина тени определяется тем, где на небе кажется солнце. Если солнце находится близко к горизонту, тень будет длинной. Если солнце находится прямо над головой, тень будет очень короткой.
Что происходит, когда Земля вращается вокруг своей оси и сколько времени это занимает?
Земля совершает один оборот вокруг своей оси каждые 24 часа. В течение этого времени все места на Земле испытывают день и ночь, потому что часть дня они будут обращены к солнцу, а другую часть (ночь) — от него.
Сколько раз Земля делает оборот вокруг своей оси за один год?
Земля вращается (вращается) 365,25 раза в год. Он вращается каждые двадцать четыре часа, а также вращается вокруг Солнца каждые 365,25 дня. Эти два движения происходят одновременно.
Почему каждые четыре года в нашем календаре есть високосный год?
Поскольку Земля совершает оборот вокруг Солнца за 365,25 дня, а в нашем обычном календаре 365 дней, мы добавляем в наш календарь дополнительный день каждые четыре года. (4 года x 0,25 дня = 1 день добавляется каждые 4 года.)
Какие у нас есть доказательства того, что Земля вращается?
Изобретение, названное маятником Фуко, доказывает, что Земля вращается вокруг своей оси. Качающийся маятник всегда следовал бы прямой линии, качаясь взад и вперед, если бы он находился на неподвижной поверхности. Однако со временем путь маятника меняется, что свидетельствует о том, что поверхность, на которой он сидит (земля), вращается.
Что такое геоцентрический взгляд на Вселенную? Какие доказательства показали нам, что это не так?
Геоцентрический взгляд на Вселенную — это идея о том, что все вращается вокруг Земли. Поскольку кажется, что солнце движется по небу, легко понять, почему люди долгое время верили в это. Концепция, называемая звездным параллаксом, предоставила доказательства того, что мы вращаемся вокруг Солнца.
Почему мы можем видеть определенные планеты только в определенное время?
Земля и все другие планеты в нашей Солнечной системе вращаются вокруг Солнца и вращаются вокруг него. Иногда планеты находятся по одну сторону от Солнца, а иногда по разные стороны. Вид планет с Земли постоянно меняется.
Как наши 24 часовых пояса связаны с вращением Земли?
Каждый день кажется, что солнце встает, движется по небу и заходит. Однако это не происходит одновременно во всех местах на Земле. Чтобы настроить наши часы так, чтобы у всех было дневное время в одни и те же часы, необходимо использовать часовые пояса. Таким образом, где бы вы ни находились на земле, солнце будет настолько высоко в небе, насколько это возможно в полдень.
Почему иногда нецелесообразно использовать модели для масштабирования при представлении объектов в пространстве?
Из-за огромного масштаба объектов в космосе не всегда практично использовать масштабные модели. Например, если бы Солнце было смоделировано размером с бейсбольный мяч, Земля должна была бы быть меньше рисового зерна (2 мм)! Вы вряд ли сможете это увидеть. Кроме того, если вы смоделировали расстояние в масштабе, бейсбольный мяч будет примерно в 100 футах от крошечного рисового зерна. Несмотря на точность, трудно изучать что-то такое крошечное и далекое друг от друга.
ПОСМОТРИТЕ ПОЛНУЮ ЭПИЗОД О ВРАЩЕНИИ ЗЕМЛИ!
Мы охватываем все основные научные стандарты в классах 3-5
Видео: Почему у нас разные времена года?
Знаете ли вы, что свет Солнца светит на Землю по-разному в разное время года? В этой визуализации наблюдайте, как Земля вращается вокруг Солнца, вращаясь, как слегка наклоненный волчок. Это вращение изменяет угол, под которым солнечный свет падает на поверхность нашей планеты, создавая разные времена года, которые мы наблюдаем здесь, на Земле. Вы видите, как солнечный свет в разное время года меняет продуктивность жизни на суше и в наших океанах?
Предлагаемое развитие модуля
Преподаватели заметят естественное развитие содержания, охватывающего науки о Земле и жизни, в этой серии из трех роликов с использованием обширных наборов научных данных. Начните свой модуль с практического, умственного моделирования причины смены времен года на Земле (Задание 1), используя приведенное выше видео в качестве подкрепления. Затем исследуйте влияние времен года на фотосинтез по всему миру в потрясающем временном отрезке. Последний клип добавляет животных в смесь, накладывая на эту уже знакомую карту набор данных о моделях миграции птиц.
Занятие 1: Дни длиннее, ночи короче (3–8 классы)
Вышеприведенный ролик является полезным дополнением к более длинному уроку, который объясняет, почему на Земле есть времена года. Попросите своих учеников встать и использовать свои тела в активной модели! Эта кинестетическая деятельность демонстрирует учащимся, что наклон Земли ответственен за смещение световых паттернов и смену времен года. После того, как ваши ученики получат более четкое представление об этой традиционно запутанной концепции, используйте приведенный выше клип, чтобы просмотреть и закрепить их понимание.
Занятие 2: Фотосинтез из космоса (6–11 классы)
Теперь, когда ваши ученики понимают причину смены времен года, расширьте модуль, чтобы изучить инструментальную роль солнца в питании пищевых сетей, начиная с производителей. Этот клип иллюстрирует влияние солнца на сезонное изобилие растительного вещества, производимого на суше и в наших океанах. Как растения реагируют на сезонные изменения солнечного света? Какие участки суши и океанов наиболее продуктивны в разное время года и почему?
Занятие 3: Почему птицы мигрируют? (6-10 классы)
Ваш класс теперь уверенно использует шаблоны для определения причинно-следственных связей. Могут ли они расширить этот уровень пищевой цепи до хищников? В этой визуализации вы увидите, как сезонные изменения влияют на модели поведения животных. Отслеживайте перемещение двух перелетных хищных птиц — скопы и стервятника — во время их путешествия между Северной и Южной Америкой в течение одного календарного года. Помогите своим ученикам установить связи относительно того, как популяции организмов зависят от живых существ, на которые они охотятся.
Связи со стандартами
Научные стандарты следующего поколения Основные дисциплинарные идеи для серии из трех видео
- ESS1.A: Вселенная и ее звезды
- (6-8) Модели видимого движения солнца, луны и звезд на небе можно наблюдать, описывать, предсказывать и объяснять с помощью моделей.
- (6-8) Модели видимого движения солнца, луны и звезд на небе можно наблюдать, описывать, предсказывать и объяснять с помощью моделей.
- ESS1.B: Земля и Солнечная система
- (5) Орбиты Земли вокруг Солнца и Луны вокруг Земли вместе с вращением Земли вокруг оси между ее Северным и Южным полюсами вызывают наблюдаемые закономерности. К ним относятся день и ночь; ежедневные изменения длины и направления теней; и разное положение солнца, луны и звезд в разное время дня, месяца и года.
- (6-8) Ось вращения Земли имеет фиксированное направление в краткосрочной перспективе, но наклонена относительно ее орбиты вокруг Солнца. Времена года являются результатом этого наклона и вызваны разной интенсивностью солнечного света в разных областях Земли в течение года.
- LS1.C: Организация потоков материи и энергии в организмах
- (6-8) Растения, водоросли (включая фитопланктон) и многие микроорганизмы используют энергию света для производства сахаров (пищи) из углекислого газа из атмосферы и воды в процессе фотосинтеза, при котором также выделяется кислород.
- (9-12) В процессе фотосинтеза световая энергия преобразуется в накопленную химическую энергию путем преобразования углекислого газа и воды в сахара и высвобождаемый кислород.
- LS2.A: Взаимозависимые отношения в экосистемах:
- (6-8) Организмы и популяции организмов зависят от их взаимодействия с окружающей средой как с другими живыми существами, так и с неживыми факторами.
- (6-8) В любой экосистеме организмы и популяции со схожими потребностями в пище, воде, кислороде или других ресурсах могут конкурировать друг с другом за ограниченные ресурсы, доступ к которым, следовательно, ограничивает их рост и размножение.
- PS3.D: Энергия в химических процессах и повседневной жизни:
- (5) Энергия, высвобождаемая [из] пищи, когда-то была энергией солнца, которая улавливалась растениями в химическом процессе, образующем растительную материю (из воздуха и воды).
- (6-8) Химическая реакция, посредством которой растения производят сложные пищевые молекулы (сахара), требует поступления энергии (например, от солнечного света). В этой реакции углекислый газ и вода объединяются, образуя органические молекулы на основе углерода и выделяя кислород. Клеточное дыхание растений и животных включает химические реакции с кислородом, которые высвобождают накопленную энергию. В этих процессах сложные молекулы, содержащие углерод, реагируют с кислородом с образованием двуокиси углерода и других материалов.
- (9-12) Основным способом улавливания и хранения солнечной энергии на Земле является сложный химический процесс, известный как фотосинтез.
Принципы и концепции охраны окружающей среды штата Калифорния
- Принцип III: Природные системы проходят через циклы, от которых люди зависят, от которых получают пользу и которые могут изменять.
- Концепция а: Учащиеся должны знать, что природные системы проходят через циклы и процессы, необходимые для их функционирования.
Словарь для студентов
- двуокись углерода: бесцветный газ без запаха, присутствующий в атмосфере, образующийся при дыхании, образующийся при разложении органических веществ, используемый растениями в фотосинтезе и образующийся при сжигании любого топлива, содержащего углерод
- орбита: путь, описываемый одним небесным телом при его вращении вокруг другого
- период обращения: время, за которое данный объект совершает один полный оборот вокруг другого объекта; Земля совершает оборот вокруг Солнца за 365 дней.
- фотосинтез: процесс, посредством которого клетка улавливает энергию солнечного света и использует ее для приготовления пищи
- первичный производитель: организм, такой как растение, которое может производить себе пищу
Как учителя использовали этот видеоклип?
» Видео о том, почему у нас разные времена года, просто фантастическое, и я буду использовать его вместе с кинестетической астрономией, когда буду рассказывать о системе Солнце-Земля, о том, почему у нас есть времена года и как солнце управляет круговоротом воды. / обеспечивает энергией сезоны / и т. д.» – Учитель естественных наук 6-го класса из Стоктона, Калифорния
«Я хотел бы использовать некоторые видео и наводящие вопросы, чтобы установить связи с явлениями реального мира». – Старшая школа жизни и естествознания Учитель из Беркли, Калифорния
У вас есть идея, которую вы хотели бы, чтобы мы разместили на этой странице? Пишите нам .
Визуализация, основанная на агрегированных данных, предоставляет уникальную возможность вовлечь ваших учащихся в различные научные практики, указанные в научных стандартах следующего поколения, включая задавание вопросов, анализ и интерпретацию данных и построение объяснений. Например, преподаватели Академии разработали образцы заданий, таких как этот один и этот.
Рекомендуемые ресурсы
Астрономические занятия
Вы будете удивлены, узнав, как много астрономии можно изучить с помощью источника света, малярной ленты и банки пластилина. В этой коллекции представлены девять наших самых популярных занятий.
Почему у нас есть времена года?
На этой веб-странице НАСА рассматривается ошибочное представление о том, что расстояние между Землей и Солнцем является причиной смены времен года, и объясняется, что истинной причиной является наклон Земли.
Интерактивная программа «Времена года»
Эта интерактивная программа поможет учащимся понять причину смены времен года, управляя временем и наклоном Земли.
Причина времен года
Этот веб-сайт дает справочную информацию о том, почему у нас есть времена года, и визуализирует угол солнечного света, одну из причин времен года.
Орбита Земли вокруг Солнца
В этой статье Universe Update представлена справочная информация об орбитальной механике системы Земля-Солнце и о том, как это влияет на то, почему у нас есть времена года.
Data Sources
Phytoplankton Bloom Imagery
NASA Modis
Land Productivity Data
NASA Modis Land Science Team, NASA Earth Observatory Team
Imagery
Reto Stockli
Ocean Productivity Data
Michael Behrenfeld , профессор кафедры ботаники и патологии растений Орегонского государственного университета, www.science.oregonstate.edu/oceanproductivity
Earth Imagery
NASA Visible Earth
Другие клипы из Habitat Earth
видео-youtube
Совершите виртуальное погружение в лес водорослей
Погрузитесь в калифорнийский лес водорослей и узнайте о сложных, красочных экосистемах прямо у нашего побережья.
video-youtube
Живая почва под нашими ногами
Отправляйтесь под землю, чтобы вблизи увидеть муравьев, амеб и бактерии, поддерживающие здоровье почвы.
видео-youtube
Как распространялась человеческая цивилизация? (Северная Америка)
Как распространилось сельское хозяйство в Северной Америке? Какие закономерности вы замечаете?
Habitat Earth в классе
Просмотрите множество образовательных ресурсов из отмеченного наградами шоу Habitat Earth.
Science Video Vault
Наша коллекция учебных видео поможет вашим учащимся визуализировать данные и понять научные концепции.
Мы благодарим наших доноров
Инициатива по повышению экологической грамотности, основное финансирование предоставлено
Вращение Земли замедлилось за миллиарды лет
Если бы вы могли отправиться в прошлое, в неопротерозойскую эру, около 620 миллионов лет назад, вы бы заметили совершенно другую планету. Большинство наблюдаемых форм жизни были бы инопланетными листьями и червями, и, если бы это не заставило вас бежать назад к вашей машине времени, вы бы заметили, что даже дни стали другими. Сотни миллионов лет назад день длился всего около 22 часов в результате того, что планета вращалась вокруг своей оси быстрее, чем сейчас.
В течение миллиардов лет вращение Земли постепенно замедлялось. Этот процесс продолжается и по сей день, и оценки показывают, что в настоящее время продолжительность дня увеличивается примерно на 1,8 миллисекунды каждое столетие. Продолжительность дня также немного меняется от года к году; результат бесчисленных сил как на Земле, так и за ее пределами, толкающих и притягивающих ее вращение.
Ученые до сих пор не до конца понимают все факторы, влияющие на изменение вращения Земли. Но появление чрезвычайно чувствительных инструментов для измерения данных и учета времени позволило им отслеживать изменения вращения нашей планеты с точностью до микросекунды. Усилия показали, что вращение Земли находится в постоянном микроскопическом потоке. Каждый день отличается от предыдущего.
Что будет за день?
Земля вращается как волчок с момента своего образования. Развитие небесных тел путем постепенного гравитационного сращивания камней и пыли, плавающих в космосе, приводит к естественному вращательному движению. Но, будучи приведенным в движение, это вращение никогда не бывает постоянным. Силы внутри самой планеты, такие как движение ее ядра и ветры на ее поверхности, влияют на вращение Земли, а также на внешние процессы, такие как гравитационное притяжение других тел.
Сегодня ученые могут измерять даже малейшие изменения во вращении Земли благодаря методу, известному как интерферометрия со сверхдлинной базой. Он опирается на космические телескопы, расположенные далеко друг от друга на поверхности Земли и настроенные на сигналы из космоса. Когда Земля вращается, эти сигналы появляются и исчезают из поля зрения. Сравнивая время, необходимое для исчезновения и повторного появления сигнала, ученые могут с большой точностью рассчитать, сколько времени требуется Земле, чтобы совершить полный оборот.
Хотя на вращение планеты влияет множество факторов, самым важным и долгоживущим является наш естественный спутник Луна. Миллиарды лет Луна так мягко тянула Землю и замедляла ее вращение. Притяжение Луны является причиной того, что те неопротерозойские дни были короче, чем наши сегодня; именно поэтому дни через миллионы лет будут еще длиннее.
Механизм сводится к обмену энергией между Землей и Луной. Гравитационное притяжение Луны создает небольшую выпуклость на твердой поверхности Земли рядом с луной, но не точно под ней. Несоответствие между положением выступа и притяжением Луны создает крутящий момент как на Земле, так и на Луне, в результате чего Земля постепенно замедляется. Эта вращательная энергия передается Луне, которая удаляется от Земли очень медленно, со скоростью около полутора дюймов в год.
Этот процесс продолжается с тех пор, как Луна начала вращаться вокруг Земли. Некоторые исследования пытались заглянуть еще дальше во времени, и одна группа исследователей подсчитала, что 1,4 миллиарда лет назад день длился всего 18,7 часа. По их словам, в то время Луна, вероятно, была примерно на 27 000 миль ближе к Земле, чем сейчас.
Дни нашей жизни
В более коротких временных масштабах есть много разных факторов, влияющих на скорость вращения Земли. Среди наиболее значительных из них — движение расплавленного ядра Земли. Турбулентность в жидких недрах нашей планеты влияет на вращение планеты в целом, хотя трудно сказать, насколько сильно. Наблюдения за ядром Земли проводить сложно, и ученые до сих пор не могут точно определить, насколько оно влияет на вращение планеты.
На поверхности планеты движение ветра и волн также влияет на скорость вращения Земли. Приливы, которые выплескивают океаны вперед и назад, влияют на скорость вращения, как и ветер. Когда воздушные потоки отталкиваются от гор и притягивают поверхность Земли за счет трения, они очень незначительно изменяют скорость вращения Земли. Например, в годы Эль-Ниньо Земля вращается немного медленнее из-за того, как меняются ветры.
Сейсмическая активность также может влиять на скорость вращения Земли. После землетрясения 2004 года, опустошившего Индонезию и другие страны вдоль побережья Индийского океана, Земля вращалась примерно на три микросекунды быстрее, заключают ученые из Лаборатории реактивного движения НАСА. Эффект был вызван небольшим изменением баланса массы Земли при смещении континентальных плит. Просто фигурист вращается быстрее, когда сводит руки, когда масса на Земле приближается к ее центру, планета будет вращаться быстрее, и наоборот.
Этот эффект, логический результат законов Ньютона, диктующих сохранение энергии, приводит к постоянным изменениям скорости вращения Земли сегодня. По мере таяния ледников и повышения уровня моря относительно большая масса течет (в виде талой воды) от полюсов ближе к экватору Земли. Это замедляет Землю и постепенно удлиняет наши дни.
Вращение Земли также меняется в зависимости от сезона, ускоряясь в летние месяцы в северном полушарии и замедляясь зимой. Это потому, что орбита Земли уносит ее немного дальше от Солнца летом и немного ближе зимой. Когда Земля приближается к Солнцу, она движется немного быстрее, что вызывает соответствующее замедление скорости ее собственного вращения, опять же из-за сохранения импульса.
Вы можете увидеть эти сезонные колебания на этой диаграмме, отслеживающей изменения скорости вращения Земли с 2000 года. Как видно, Земля набирает скорость в последние несколько лет после замедления в течение большей части предыдущих двух десятилетий. Но не слишком беспокойтесь о том, что ваши дни ускользают от вас — изменение незначительное и соответствует предыдущим изменениям скорости вращения Земли. Таким образом, хотя дни могут никогда не быть одинаковой длины, изменения во вращении нашей планеты должны быть довольно далеко в списке вещей, о которых следует беспокоиться.
Sky Tellers — Day and Night
SkyTellers Дневные и ночные развлечения для детей младшего возраста
Почему на Земле есть день и ночь?
Пока ты этого не чувствуешь, Земля крутится. Раз в 24 часа Земля поворачивается — или вращается вокруг своей оси — увлекая за собой всех нас. Когда мы находимся на той стороне Земли, которая обращена к Солнцу, у нас есть дневной свет. Поскольку Земля продолжает свое вращение, мы перемещаемся в сторону, обращенную от нашего Солнца, и у нас наступает ночь. Если бы мы смотрели на Землю с высоты северного полюса, то увидели бы, что Земля вращается против часовой стрелки, и увидели бы, как свет и тьма проносятся по нашему земному шару с востока на запад.
Есть ли на других планетах день и ночь?
Да! Все планеты в нашей Солнечной системе вращаются вокруг своих осей (как и наше Солнце!), поэтому у них есть циклы дня и ночи. Однако существуют различия в продолжительности дня и ночи — циклы становятся еще более сложными из-за наклона оси планеты и скорости ее движения по орбите. Некоторые планеты вращаются быстрее Земли, а некоторые медленнее. Марс имеет дневной и ночной цикл, аналогичный земному. Марс вращается вокруг своей оси каждые 24,6 часа. Венера делает один оборот вокруг своей оси каждые 243 земных дня (что лишь немногим дольше, чем требуется Венере для обращения вокруг Солнца!). Дневной и ночной цикл Меркурия более сложный. Меркурий делает полтора оборота за каждый оборот вокруг Солнца. Из-за этого день Меркурия — от восхода до восхода солнца — длится 176 земных дней. Большие планеты вращаются намного быстрее. Юпитер делает один оборот за 10 часов, Сатурн делает один оборот за 11 часов, а Нептун совершает полный оборот за 16 часов. Плутон в самых дальних уголках нашей Солнечной системы делает один оборот вокруг своей оси за 6,4 дня.
Есть над чем задуматься: есть ли на Плутоне «день» и «ночь», как мы думаем на Земле? Плутон так удален от центра нашей Солнечной системы, что наше Солнце выглядело бы очень яркой звездой на его небе!
Почему продолжительность дня на Земле меняется в течение года?
В каждом месте на Земле в среднем 12 часов света в день, но фактическое количество часов дневного света в любой конкретный день года варьируется от места к месту. Места вокруг экватора Земли получают только около 12 часов света каждый день. Напротив, северный полюс получает 24-часовой дневной свет в течение нескольких месяцев летом и полную темноту в течение нескольких месяцев зимой. Эти два ежегодных времени света и тьмы разделены долгим восходом и долгим закатом.
Земля вращается вокруг своей оси; это заставляет нас переживать день и ночь. Но земная ось наклонена на 23,5 градуса (угол измеряется между плоскостью экватора Земли и плоскостью, в которой она вращается вокруг нашего Солнца). Поскольку Земля вращается вокруг нашего Солнца, ось указывает на одно и то же место в космосе — почти прямо на Полярную звезду, Полярную звезду. Это означает, что во время ежегодного движения Земли вокруг нашего Солнца наши полярные регионы проводят ооооооооооооооооооооооочень долгие периоды, направленные в сторону нашего Солнца летом (например, июль в северном полушарии или декабрь в южном полушарии) и длинные периоды, направленные в сторону от нашего Солнца. зимой. На широтах выше 66,5 градусов (90 градусов минус 23,5 градуса, наклон оси), в регионах за полярным и антарктическим кругами на нашем земном шаре случаются дни постоянной темноты или света.
Наклон Земли летом, весной, осенью и зимой вокруг Солнца,
четко показывая полярные регионы при дневном свете и в темноте в зимних / летних положениях.
Из-за этого наклона и движения Земли вокруг нашего Солнца бывает время, когда северный полюс Земли наклоняется на 23,5 градуса в сторону нашего Солнца. Это летнее солнцестояние, первый день лета в северном полушарии и самый длинный день в году в северном полушарии. 21 или 22 декабря северный полюс Земли наклоняется на 23,5 градуса от нашего Солнца, а южный полюс наклоняется к нашему Солнцу. Это зимнее солнцестояние, самый короткий день в году в северном полушарии. Дважды в году — во время равноденствий («равных ночей») — ось Земли не направлена на наше Солнце. Весеннее равноденствие в марте знаменует собой начало перехода от 24 часов темноты к 24 часам дневного света на северном полюсе. Осеннее равноденствие в сентябре знаменует собой переход на 24 часа темноты на северном полюсе. Во время равноденствий в каждом месте на Земле (за исключением крайних полюсов) продолжительность дня составляет 12 часов.
На других планетах также происходят такие изменения длины дня и ночи, потому что их оси тоже наклонены. Ось каждой планеты наклонена под разным углом. Юпитер наклонен всего на 3 градуса, поэтому изменение продолжительности дня и ночи при движении вокруг Солнца менее резкое, чем у Земли. Ось Нептуна наклонена на 30 градусов, поэтому смена дня и ночи на Нептуне будет более резкой, чем на Земле. Уран представляет собой интересный случай, потому что его осевой наклон еще более экстремальный — 98 градусов! Это означает, что северный полюс Урана направлен на Солнце во время северного полярного лета; южный полюс находится в полной темноте. Во время северной полярной зимы, примерно 42 земных года спустя, южная полярная ось указывает на Солнце, а северная полярная область находится в полной темноте. Весной и осенью, когда его ось перпендикулярна падающим солнечным лучам, Уран испытывает 17-часовой цикл дня и ночи, вращаясь вокруг своей оси.
Хорошие новости для отличников: дни Земли становятся длиннее!
Исследователи, изучавшие древние кораллы, заметили, что годовой характер роста свидетельствует о том, что в далеком прошлом на Земле было больше дней в году.