Güneşin ve dünyanın dönüş yönü. Güneş etrafında tam devrim

Yörünge nedir? Dünyanın Güneş etrafında bir devrimi tamamlaması ne kadar sürer? Nasıl dünyanın ekseni yörünge düzlemine göre yer alıyor mu?

1. Dünyanın yıllık hareketi. Diğer gezegenler gibi Dünya da Güneş etrafındaki kapalı bir daire boyunca kendi yörüngesinde dönmektedir. Ancak Dünya'nın yörüngesi düzenli bir daire değil, hafifçe uzatılmış bir dairedir. Bu nedenle Dünya, yılda bir kez (3 Ocak) Güneş'e yaklaşır ve bir kez de yörüngesinin en uzak noktasına doğru uzaklaşır (5 Temmuz). En yakın (147 milyon km) ile en uzak (152 milyon km) nokta arasındaki mesafe farkı sadece 5 milyon km'dir. Bu, Dünya'nın Güneş'e olan ortalama uzaklığıyla karşılaştırıldığında çok küçük bir değerdir.
Dünya, Güneş etrafındaki dönüşünü 365 gün 6 saatte tamamlar. Genel olarak yılda 365 gün olduğu kabul edilmektedir. Geriye kalan 6 saatin toplamı 24 saate veya 4 yılda bir bir güne denk gelir ve bu da her 4 yılda bir Şubat ayına eklenir. O halde 3 yıl 365 günden, dördüncü yıl ise 366 günden oluşur. 366 günden oluşan yıla " denir. artık yıl" Böyle bir yılda Şubat ayı 29 günden, geri kalan 3 yılda ise 28 günden oluşur.

2. Dünya yüzeyinde ısı dağılımındaki farklılıklar. Dünya'ya Güneş'ten giren ısı miktarı doğrudan Dünya'nın ekseninin yörünge düzlemine göre konumuna bağlıdır. Dünyanın ekseni yörünge düzlemine dik olsaydı, tüm bölge boyunca gün yıl boyunca geceye eşit olurdu. Bu nedenle mevsim değişikliği olmayacaktır. Ne yazı, ne kışı, ne ilkbaharı, ne sonbaharı bilirdik. Ekvator bölgesinde yazlar her zaman sıcak, orta bölgelerde sonbahar veya ilkbahar, kutuplara yakın bölgelerde ise tüm yıl boyunca soğuk kışlar yaşanırdı.
Bu bağlamda, Dünya'nın doğal kuşakları ve bölgeleri de şu anda olduğundan farklı bir konumda olacaktır.
Kuzey Amerika ve Avrasya'nın yoğun ormanları yerine yaprak dökmeyen tundralar olurdu. Ve kutup tarafları sonsuz bir kar ve buz kalkanıyla kaplanacaktı.
Ancak dünyanın ekseni yörünge düzlemine dik değil, 66,5° açıda olduğundan güneş ısısı dünya yüzeyinde farklı şekilde dağılır. Güneş etrafında hareket ederken dünyanın ekseninin eğimi değişmez. Bu nedenle Dünya üzerinde herhangi bir noktada güneş ışınlarının geliş açısı ve düşme süresi yıl boyunca sürekli olarak değişmektedir. Bunun sonucunda gelen ısı miktarı değişir ve mevsimler değişir.
Mayıs-Ağustos aylarında, Dünya kuzey yarımküre tarafından Güneş'e doğru yönlendirilir (Şekil 10) ve gezegenin bu tarafı güneş ışığını alır. daha fazla ısı ve ışık. Bu nedenle kuzey yarımkürede yaz, güney yarımkürede ise tam tersine kış yaşanır.

Pirinç. 10. Dünyanın yörüngedeki konumuna bağlı olarak mevsimlerin değişmesi.

Aralık-Şubat aylarında Dünya karşı tarafta belirir. Artık Güneş güney yarımküreyi daha çok ısıtıyor, orada yaz, kuzey yarımkürede kış yaşanıyor.
Eylül-Kasım, Mart-Mayıs aylarında dünya Güneş'e yan çevrilir, ışık ve ısı her iki yarım küreye dağıtılır. Bir yarım kürede ilkbahar, diğer yarım kürede ise sonbahar yaşanır.

1. Dünya neden yıl boyunca Güneş'e bir kez yaklaşıp bir kez uzaklaşır?

2. Dünyanın Güneş etrafında bir devrim yapması ne kadar sürer?

3. Şubat ayı neden bazen 28, bazen de 29 gündür?

4. Mevsimler neden değişir?

5. Bölgenizde kış, ilkbahar, yaz ve sonbahar ayları hangi aylara denk geliyor? 6. Hangi durumlarda mevsim değişikliği olmaz?

7. Bölgenizde sonbahar geldi. Güney yarımkürede bu enlemde yılın hangi zamanıdır?

8. Bölgenizde kış, yaz, ilkbahar ve sonbaharda Dünya'nın yörüngedeki konumunu gösteren bir diyagram çizin.

“Dünya - gezegen” bölümünü özetleyen sorular ve görevler Güneş Sistemi»
1 Ne gök cisimleri güneş sisteminin bir parçası mı?

2. Dünyanın güneş sistemindeki konumunun önemi nedir?

3. Neden Dünya dışında diğer gezegenlerde yaşam koşulları yok?

4. Asteroitlere neden küçük gezegenler deniyor?
5. Eski insanlar neden Dünya'nın önce düz, sonra disk şeklinde olduğunu düşünüyorlardı?
6. Dünyanın küresel şekline dair hangi kanıtlar var? Her şeyi tam olarak adlandırın. Hangilerini kendiniz gözlemlediniz?

7. Dünyanın küresel şeklini neden fark etmiyoruz?

8. Dünyanın küresel şeklinin ısı dağılımına etkisi nedir?

9. Gece ve gündüzün uzunluğunun Dünya'daki yaşam açısından önemi nedir?

10. Dünya kendi ekseni etrafında dönmeseydi ne olurdu?

11. 29 Şubat'ta doğan insanlar ilk doğum günlerini kaç yaşında kutlarlar ve neden?

12. Dünya'da mevsimler neden ve nasıl değişiyor?

İlginç bir şey, güneş sisteminin tüm gezegenlerinin sabit durmaması, bir yönde veya başka bir yönde dönmesidir. Çoğu bu konuda Güneş ile “dayanışma içinde”. gözlemlendiğinde saat yönünün tersine döner. Ters yönde dönen Venüs ve Uranüs istisnadır. Üstelik Venüs ile ilgili her şey açıksa, o zaman ikinci gezegenin yön belirlemede bazı sorunları var çünkü Eksen eğikliği nedeniyle bilim insanları hangi kutbun kuzey, hangisinin güney olduğu konusunda fikir birliğine varamadı. Güneş kendi ekseni etrafında 25-35 gün hızla döner ve bu fark kutupta dönüşün daha yavaş olmasıyla açıklanır.

Dünyanın (kendi ekseni etrafında) nasıl döndüğü sorununun birkaç çözümü vardır. Birincisi, bazıları gezegenin sistemimizdeki yıldızın enerjisinin etkisi altında döndüğüne inanıyor; Güneş. Katı bileşene etki eden ve uzun süre boyunca şu veya bu hızda dönüş sağlayan devasa su ve hava kütlelerini ısıtır. Bu teorinin savunucuları, çarpışmanın kuvvetinin, gezegenin katı bileşeni yeterince güçlü değilse kıtasal kaymanın meydana gelebileceği şekilde olabileceğini öne sürüyor. Teori, maddenin üç farklı durumda (katı, sıvı, gaz) bulunduğu gezegenlerin, iki durumlu olanlardan daha hızlı döndüğü gerçeğiyle destekleniyor. Araştırmacılar ayrıca Dünya'ya yaklaştıkça büyük bir güneş radyasyonu gücünün üretildiğini ve Körfez Akıntısının açık okyanustaki gücünün gezegendeki tüm nehirlerin gücünden 60 kat daha fazla olduğunu belirtiyorlar.

Sorunun en yaygın cevabı: "Dünya gün içinde nasıl dönüyor?" - yüzeye çarpan diğerlerinin katılımıyla gaz ve toz bulutlarından gezegenlerin oluşmasından bu yana bu dönüşün korunduğu varsayımıdır.

Farklı bilimsel (ve sadece değil) yönlerin temsilcileri, eksen etrafında neyin bağlı olduğunu bulmaya çalıştı. Bazıları, böylesine tekdüze bir dönüş için, bilinmeyen nitelikteki belirli dış kuvvetlerin ona uygulandığına inanıyor. Örneğin Newton, dünyanın çoğu zaman "tamir edilmeye ihtiyaç duyduğuna" inanıyordu. Bugün bu tür kuvvetlerin Yuzhnye bölgesinde ve Yakutya'nın Verkhoyansk Sıradağlarının güney ucunda faaliyet gösterebileceği varsayılmaktadır. Bu yerlerde yer kabuğunun köprülerle iç kısma "bağlandığı" ve mantodan kaymasını önlediğine inanılıyor. Bilim adamları, bu yerlerde, yer kabuğunun içinde ve altında hareket eden muazzam kuvvetlerin etkisi altında ortaya çıkan, karada ve su altında ilginç dağ sıralarının kıvrımlarının keşfedildiğine güveniyorlar.

Yerçekimi kuvvetinin burada nasıl etki ettiği ve bu sayede gezegenin bir ip üzerinde dönen bir top gibi yörüngesinde tutulması da daha az ilginç değil. Bu kuvvetler dengelendiği sürece, derin uzaya "uçmayacağız" veya tam tersine bir yıldızın üzerine düşmeyeceğiz. Dünya nasıl dönüyorsa başka hiçbir gezegen dönmüyor. Örneğin Merkür'de bir yıl yaklaşık 88 Dünya günü sürer ve Plüton'da çeyrek binyıl (247,83 Dünya yılı) sürer.

Dünya'dan Güneş'e ortalama mesafe yaklaşık 150 milyon kilometredir. Ama o zamandan beri dünyanın güneş etrafında dönmesi bir daire boyunca değil, bir elips boyunca meydana gelir, sonra farklı zaman Yıllar geçtikçe Dünya Güneş'e ya biraz daha uzaktır ya da ona biraz daha yakındır.

Ağır çekimde çekilen bu gerçek fotoğrafta, Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönerek diğer gezegen ve galaksilere göre 20-30 dakika içinde kat ettiği yolu görüyoruz.

Mevsim değişikliği

Yaz aylarında, yılın en sıcak zamanı olan Haziran ayında, Dünya'nın Güneş'ten, kışın, yılın en soğuk zamanı olan Aralık ayına göre yaklaşık 5 milyon kilometre daha uzakta olduğu bilinmektedir. Buradan, mevsim değişikliği Dünya'nın Güneş'e daha uzak veya daha yakın olması nedeniyle değil, başka bir nedenden dolayı meydana gelir.

Dünya, Güneş etrafında ileri doğru hareket ederken, sürekli olarak kendi ekseninin yönünü korur. Ve Dünya'nın Güneş etrafında yörüngedeki aşamalı dönüşü sırasında, bu hayali Dünya'nın ekseni her zaman Dünya'nın yörünge düzlemine eğimlidir. Mevsimlerin değişmesinin nedeni tam olarak Dünya'nın ekseninin her zaman aynı şekilde Dünya'nın yörünge düzlemine eğik olmasıdır.

Bu nedenle yarım küremizde yılın en uzun gününün yaşandığı 22 Haziran'da Güneş parlıyor ve Kuzey Kutbu, A Güney Kutbu Güneş ışınları onu aydınlatmadığı için karanlıkta kalır. Yaz aylarında Kuzey Yarımküre'de uzun günler ve kısa geceler yaşanırken, Güney Yarımküre'de tam tersine uzun geceler ve kısa günler yaşanır. Sonuç olarak, ışınların “eğik” düştüğü ve kalorifik değerinin düşük olduğu kış mevsimi yaşanıyor.

Gece ve gündüz arasındaki zamansal farklar

Gece ve gündüz değişiminin, Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönmesi sonucu meydana geldiği bilinmektedir (daha fazla ayrıntı :). A gece ve gündüz arasındaki zamansal farklar Dünyanın Güneş etrafındaki dönüşüne bağlıdır. Kışın, Kuzey Yarımküre'de en uzun gece ve en kısa gündüzün başladığı 22 Aralık'ta, Kuzey Kutbu Güneş tarafından hiç aydınlatılmaz, "karanlıkta" kalır ve Güney Kutbu aydınlatılır. Kışın, bildiğiniz gibi, Kuzey Yarımküre sakinlerinin geceleri uzun, günleri ise kısadır.

21-22 Mart'ta gündüz geceye eşittir ilkbahar ekinoksu ; aynı ekinoks - zaten sonbahar– aynı zamanda 23 Eylül'de de oluyor. Günümüzde Dünya, Güneş'e göre yörüngesinde öyle bir konumdadır ki, güneş ışınları aynı anda hem Kuzey hem de Güney kutuplarını aydınlatır ve ekvatora dikey olarak düşer (Güneş zirvededir). Buna göre 21 Mart ve 23 Eylül tarihlerinde yerkürenin herhangi bir noktası 12 saat boyunca Güneş tarafından aydınlatılır ve 12 saat boyunca karanlık kalır: dünyanın her yerinde gündüz geceye eşittir.

Dünyanın iklim bölgeleri

Dünyanın Güneş etrafında dönmesi aynı zamanda çeşitli oluşumların varlığını da açıklamaktadır. Dünyanın iklim bölgeleri. Dünyanın küresel bir şekle sahip olması ve hayali ekseninin dünyanın yörünge düzlemine her zaman aynı açıda eğik olması nedeniyle, dünya yüzeyinin farklı kısımları farklı şekilde ısıtılıp aydınlatılmaktadır. Güneş ışınları. Dünya yüzeyinin farklı bölgelerine farklı eğim açılarında düşerler ve sonuç olarak kalorifik değerleri farklı bölgeler Dünyanın yüzeyi aynı değildir. Güneş ufkun üzerinde alçakta olduğunda (örneğin akşam) ve ışınları dünya yüzeyine hafif bir açıyla düştüğünde çok zayıf ısınırlar. Tam tersine, Güneş ufkun üzerinde yüksekteyken (örneğin öğle saatlerinde) ışınları Dünya'ya geniş bir açıyla düşer ve kalorifik değerleri artar.

Bazı günlerde Güneş'in zirvede olduğu ve ışınlarının neredeyse dikey olarak düştüğü yerlerde, sözde olay vardır. sıcak kemer. Bu yerlerde hayvanlar sıcak iklime uyum sağlamıştır (örneğin maymunlar, filler ve zürafalar); orada büyüyorlar uzun palmiye ağaçları muzlar, ananaslar olgunlaşıyor; orada, tropikal Güneş'in gölgesinde, taçları geniş bir şekilde yayılmış, kalınlığı 20 metreye ulaşan devasa baobab ağaçları var.

Güneşin asla ufkun üzerinde yükselmediği yerler iki soğuk kemer zayıf flora ve faunaya sahip. İşte hayvan ve sebze dünyası monoton; geniş alanlar neredeyse bitki örtüsünden yoksundur. Kar geniş alanları kaplıyor. Sıcak ve soğuk bölgeler arasında iki ılıman bölgeler Dünya yüzeyinin en geniş alanlarını kaplayan.

Dünyanın Güneş etrafında dönmesi varoluşu açıklıyor beş iklim bölgesi: bir sıcak, iki orta ve iki soğuk.

Sıcak bölge ekvatorun yakınında bulunur ve geleneksel sınırları kuzey tropik (Yengeç Dönencesi) ve güney tropiktir (Oğlak Dönencesi). Kuzey ve güney kutup daireleri, soğuk kuşakların geleneksel sınırları olarak hizmet eder. Kutup geceleri burada neredeyse 6 ay sürüyor. Aynı uzunlukta günler var. Termal bölgeler arasında keskin bir sınır yoktur ancak ekvatordan Güney ve Kuzey Kutuplarına doğru sıcaklıkta kademeli bir azalma vardır.

Kuzey ve Güney Kutupları çevresinde geniş alanlar sürekli buz alanları tarafından işgal edilmiştir. Bu yaşanmaz kıyıları yıkayan okyanuslarda devasa buzdağları yüzüyor (daha fazla ayrıntı :).

Kuzey ve Güney Kutbunun Kaşifleri

Ulaşmak Kuzey veya Güney Kutbu uzun zamandır bir erkeğin cüretkar hayaliydi. Cesur ve yorulmak bilmeyen Arktik kaşifler bu girişimleri birden fazla kez yaptılar.

1912'de “St. Foka." Çarlık hükümeti bu büyük girişime kayıtsız kaldı ve cesur denizciye ve deneyimli gezgine yeterli desteği sağlamadı. Fon eksikliği nedeniyle G. Sedov ilk kışı Novaya Zemlya'da, ikincisini ise geçirmek zorunda kaldı. 1914'te Sedov, iki arkadaşıyla birlikte nihayet Kuzey Kutbu'na ulaşmak için son girişiminde bulundu, ancak bu cesur adamın sağlığı ve gücü başarısız oldu ve aynı yılın Mart ayında hedefine giderken öldü.

Birden fazla kez, Kutup'a giden gemilerle yapılan büyük seferler donatıldı, ancak bu seferler de hedeflerine ulaşamadı. Ağır buz Gemileri "prangaladı", bazen onları kırdı ve sürüklenmeleri ile amaçlanan yolun tersi yönde uzağa taşıdı.

Kuzey Kutbu'na ilk kez ancak 1937'de teslim edildi hava gemileri tarafından Sovyet seferi. Cesur dörtlü - gökbilimci E. Fedorov, hidrobiyolog P. Shirshov, radyo operatörü E. Krenkel ve keşif gezisinin eski denizci lideri I. Papanin - 9 ay boyunca sürüklenen bir buz kütlesi üzerinde yaşadı. Büyük buz kütlesi bazen çatladı ve çöktü. Cesur kaşifler birçok kez soğuk hava dalgalarında ölme tehlikesiyle karşı karşıya kaldı. arktik denizi ama buna rağmen ürettiler Bilimsel araştırma daha önce hiçbir insanın ayak basmadığı yer. Gravimetri, meteoroloji ve hidrobiyoloji alanlarında önemli araştırmalar yapıldı. Dünyanın Güneş etrafında dönmesiyle ilişkili beş iklim bölgesinin varlığı doğrulandı.

Gezegenin yörüngedeki hareketi iki nedenden dolayı belirlenir:
- doğrusal hareket ataleti (doğrusal - teğet olma eğilimindedir)
ve Güneş'in çekim kuvveti.

Hareketin yönünü doğrusaldan dairesele değiştirecek olan yer çekimi kuvvetidir. Ve daha küçük bir yarıçapa uygulanan yerçekimi kuvvetleri etkili olacaktır
gezegende daha güçlü.
Yer çekimini merkeze uygulanan bir kuvvet olarak düşünürsek, bu, hareket yönünün dairesel yönde değişmesine neden olur.
Yer çekimini gezegenin tüm kütlesine uygulanan kuvvetlerin toplamı olarak düşünürsek,
o zaman bu hem hareket vektöründe dairesel bir değişime hem de bir eksen etrafında dönüşe neden olur.

Resme bak.
Gezegenin Güneş'e daha yakın ve daha uzak noktaları vardır.
A noktası Güneş'e B noktasından daha yakın olacaktır.
Ve A noktasının çekimi B noktasınınkinden daha büyük olacaktır. Yer çekimi kuvvetinin yarıçapın karesine bağlı olduğunu hatırlayın.
Gezegen saat yönünde hareket ettiğinde, A noktasından geçen çekim kuvveti, gezegeni B noktasından daha fazla uzaklaştıracaktır. Eş zamanlı hareketle birlikte gezegenin taban tabana zıt noktalarına uygulanan çekim kuvvetlerindeki bu fark, dönmeyi oluşturur.

Bu nedenle, gezegenin kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi doğrudan gezegenin ekvator yarıçapına bağlıdır.
Jüpiter ve Satürn gibi büyük gezegenlerde zıt noktaların çekim farkı daha fazla olur ve gezegen daha hızlı döner.

Masa güneşli günler gezegenler ve ekvator yarıçapı için:

Merkür..... - 175.9421 .... - 0.3825
Venüs..... - 116.7490 ... ... - 0.9488
Dünya...... - 1,0 .... .. - 1,0
Mars.... - 1.0275 ... .... - 0.5326
Jüpiter..... - 0.41358 ... - 11.209
Satürn..... - 0.44403 .... - 9.4491
U r a n..... - 0.71835 ... - 4.0073
Neptün..... - 0.67126 ... - 3.8826
Plüton..... - 6.38766 .... - 0.1807

İlk sayı, gezegenin Dünya günlerinde kendi ekseni etrafında dönme periyodudur, ikinci sayı da benzerdir - gezegenin ekvator yarıçapı. Ve en büyük gezegen olan Jüpiter'in en hızlı döndüğü, en küçük gezegen olan Merkür'ün ise en yavaş döndüğü açıktır.

Genel olarak Dünya'nın dönmesinin nedeni basit bir şekilde açıklanabilir.
Gezegen yörüngede hareket ettikçe, hareketinin yönü düzden dairesele doğru sürekli bir değişiklik olur. Ve aynı zamanda, Güneş'e daha yakın olan gezegenlerin çekim noktalarının gezegeni uzaktakilere göre daha güçlü bir şekilde çekmesi nedeniyle gezegenin eşzamanlı bir dönüşü meydana gelir.

Örneğin gezegenin monolit olmadığı Jüpiter'de katmanlar halinde dönüş meydana gelir. Katmanların ekvatoral hareketi özellikle dikkat çekicidir.

Yorumlar

Sevgili Nikolai!
Yerçekimi yok. Newton'un ve Einstein'ın yasaları işlemez.
Bu tür yöntemleri kullanarak rotasyonun nedenlerini kanıtlamak imkansızdır.
Ama konu ilginç.
Umarım bu sitede değil, ortak çabalarla sorunu çözeceğiz.

HAYIR. Yerçekimi hepsi orada! Ancak ortaya çıkmasının nedenlerini henüz belirlemedik.
"Yerçekimi kuvveti" - bundan sonra geleneksel olarak kabul edilen bir terim - şu anlama gelir: dış etki vücutta. Geleneksel olarak fizikte buna yerçekiminin “kuvveti” denir.

Ve dönme, iki kuvvetin etkisinden meydana gelir: doğrusal hareketin ataleti ve vektörde atalet vektörüne dik olan yerçekimi kuvvetinin etkisi altında dairesel harekete dönüşmesi.

Sevgili Nikolai!

Sevgili Nikolai!
Çalışmalarınızın zaten yerçekiminin yokluğunu kanıtlayan hesaplamalar içerdiğini söyleyemem. Bu çalışmalar size ilgimi uyandırdı. Çok büyük bir istatistiksel materyalin olduğu açık ve bunun üzerinde birlikte ve hızlı bir şekilde kendimiz için birçok şeyin yerine oturacağı bir bilim inşa edeceğiz. Kabul etsinler ya da etmesinler bu bizi ilgilendirmemeli. Bırakın Volosatov bunu kanıtlasın, biz de yapacağız.

Yer çekimine karşı konumumu şu şekilde formüle edebilirim.
İki cisim arasında ortaya çıkan çekici bir kuvvet olarak yer çekimi mevcut değildir.
Bedenler üzerinde, kuvvetin ortaya çıkmasıyla birbirlerine doğru hareket etmelerine neden olan dış bir etki vardır. Kuvvet başka bir kuvvetin ortaya çıkmasına değil, harekete yol açar. Bu durumda bu kuvvetin vektörü bu iki cismi birleştiren çizgi boyunca yönlendirilir.
Cazibe değil, doğru hareket.
Ve bedenlerin kendisinde ortaya çıkan kuvvet değil, dış etkinin gücü.
Rüzgârın yelkende estiği gibi.
Genel olarak gücü bir dış etki faktörü olarak anlıyorum.

Sevgili Nikolai!
Güçleri ve tepkilerini çürüttükten sonra tekrar onlara dönüyorsunuz.
Evet, öğretilerimizin “ağırlıkları” bunlardır. Onlardan kopmak zordur. Kendimi hâlâ “enstitünün” öğretilerinin kalıntılarından koparıyorum. Ancak dünyanın fiziği tamamen farklıdır. Bunu sezgisel olarak hissettiniz. Gerisi kişisel yazışmalardır.

Dünya, Kuzey Yıldızı'ndan (Kuzey Kutbu) Dünya'ya bakıldığında batıdan doğuya, yani saat yönünün tersine bir eksen etrafında dönmektedir. Bu durumda açısal dönme hızı, yani Dünya yüzeyindeki herhangi bir noktanın dönme açısı aynı olur ve saatte 15° olur. Doğrusal hız enleme bağlıdır: Ekvatorda en yüksektir - 464 m/s ve coğrafi kutuplar sabittir.

Dünyanın kendi ekseni etrafında döndüğünün ana fiziksel kanıtı Foucault'nun sallanan sarkacıyla yapılan deneydir. Fransız fizikçi J. Foucault'nun 1851 yılında Paris Pantheon'unda ünlü deneyini gerçekleştirmesinin ardından, Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönmesi değişmez bir gerçek haline geldi. Dünyanın eksenel dönüşünün fiziksel kanıtı, ekvatorda 110,6 km ve kutuplarda 111,7 km olan 1° meridyen yayının ölçümleriyle de sağlanmaktadır (Şekil 15). Bu ölçümler, Dünya'nın kutuplarda sıkıştığını kanıtlar ve bu yalnızca dönen cisimlerin özelliğidir. Ve son olarak üçüncü kanıt, düşen cisimlerin kutuplar hariç tüm enlemlerde çekül hattından sapmasıdır (Şekil 16). Bu sapmanın nedeni, noktanın daha yüksek doğrusal hızını koruyan ataletlerinden kaynaklanmaktadır. A(yükseklikte) noktaya kıyasla İÇİNDE(dünyanın yüzeyine yakın). Yerküre batıdan doğuya döndüğü için düşerken cisimler doğuya doğru sapar. Sapmanın büyüklüğü ekvatorda maksimumdur. Kutuplarda cisimler dünya ekseninin yönünden sapmadan dikey olarak düşer.

Dünyanın eksenel dönüşünün coğrafi önemi son derece büyüktür. Her şeyden önce Dünya'nın şeklini etkiler. Dünyanın kutuplarda sıkışması eksenel dönüşünün sonucudur. Daha önce, Dünya daha yüksek bir açısal hızla döndüğünde kutupsal sıkışma daha fazlaydı. Günün uzamasına ve bunun sonucunda ekvator yarıçapında bir azalmaya ve kutup yarıçapında bir artışa tektonik deformasyonlar eşlik eder. yerkabuğu(faylar, kıvrımlar) ve Dünya'nın makrorölyefinin yeniden yapılandırılması.

Dünyanın eksenel dönüşünün önemli bir sonucu, yatay düzlemde hareket eden cisimlerin (rüzgarlar, nehirler, deniz akıntıları vb.) sapmasıdır. orijinal yönlerinden: kuzey yarımkürede – Sağa, güneyde - sol(Bu, bu fenomeni ilk kez açıklayan Fransız bilim adamının onuruna Coriolis ivmesi adı verilen eylemsizlik kuvvetlerinden biridir). Atalet yasasına göre, hareket eden her cisim, dünya uzayındaki hareketinin yönünü ve hızını değiştirmeden korumaya çalışır (Şekil 17). Sapma, vücudun hem öteleme hem de dönme hareketlerine aynı anda katılmasının sonucudur. Meridyenlerin birbirine paralel olduğu ekvatorda, dönme sırasında dünya uzayındaki yönleri değişmez ve sapma sıfırdır. Kutuplara doğru sapma artar ve kutuplarda en büyük hale gelir, çünkü orada her meridyen uzayda yönünü günde 360° değiştirir. Coriolis kuvveti F = m x 2ω x υ x sin φ formülüyle hesaplanır; burada F – Coriolis kuvveti, T– hareketli bir cismin kütlesi, ω – açısal hız, υ – hareket eden bir cismin hızı, φ – coğrafi enlem. Coriolis kuvvetinin doğal süreçlerdeki tezahürü çok çeşitlidir. Bu nedenle atmosferde siklonlar ve antisiklonlar, rüzgarlar ve deniz akıntıları da dahil olmak üzere farklı ölçeklerde girdaplar ortaya çıkar, gradyan yönünden sapar, iklimi ve onun aracılığıyla doğal bölgeselliği ve bölgeselliği etkiler; Büyük nehir vadilerinin asimetrisi bununla ilişkilidir: Kuzey yarımkürede birçok nehrin (Dinyeper, Volga, vb.) bu nedenle sağ kıyıları dik, sol kıyıları düzdür ve güney yarımkürede tam tersidir.

Dünyanın dönüşüyle ​​ilişkili doğal bir zaman ölçüm birimi vardır. gün ve olur gece ve gündüzün değişimi. Yıldızlı ve güneşli günler var. Yıldız günü– gözlem noktasının meridyeninden geçen bir yıldızın birbirini takip eden iki üst doruğu arasındaki zaman aralığı. Bir yıldız günü boyunca Dünya, kendi ekseni etrafında tam bir dönüş yapar. 23 saat 56 dakika 4 saniyeye eşittirler. Yıldız günü Astronomik gözlemler için kullanılır. Gerçek güneş günleri- Gözlem noktasının meridyeninden geçerek Güneş'in merkezinin birbirini takip eden iki üst doruğu arasındaki zaman dilimi. Gerçek güneş gününün uzunluğu, öncelikle Dünya'nın eliptik yörüngesi boyunca düzensiz hareketi nedeniyle yıl boyunca değişiklik gösterir. Bu nedenle zamanın ölçülmesi de sakıncalıdır. Pratik amaçlar için kullanırlar ortalama güneşli günler. Ortalama güneş zamanı, ortalama Güneş adı verilen, ekliptik boyunca eşit şekilde hareket eden ve gerçek Güneş gibi yılda tam bir devrim yapan hayali bir nokta ile ölçülür. Ortalama güneş günü 24 saat uzunluğundadır, çünkü Dünya, kendi ekseni etrafında, Güneş etrafındaki yörüngesinde günde yaklaşık 1° açısal hızla hareket ettiği yönde dönmektedir. Bu nedenle, Güneş yıldızların arka planına karşı hareket eder ve Güneş'in aynı meridyene "gelmesi" için Dünya'nın yaklaşık 1° "dönmesi" gerekir. Böylece, bir güneş günü boyunca Dünya yaklaşık 361° döner. Gerçek güneş zamanını ortalama güneş zamanına dönüştürmek için bir düzeltme uygulanır. zaman denklemi. Maksimum pozitif değer+ 11 Şubat'ta 14 dakika, en büyük olumsuzluk ise 3 Kasım'da –16 dakika. Ortalama güneş gününün başlangıcı, ortalama Güneş'in alt doruk noktası olan gece yarısı anı olarak alınır. Bu tür zaman sayımına denir sivil zaman.

Günlük yaşamda ortalama güneş zamanını kullanmak da her meridyen için farklı olduğundan sakıncalıdır. Yerel zaman.Örneğin, 1° aralıklarla çizilen iki bitişik meridyen üzerinde yerel saat 4 dakika farklılık gösterir. Farklı meridyenler üzerindeki farklı noktalarda farklı yerel saatlerin bulunması birçok rahatsızlığa yol açtı. Bu nedenle 1884 yılındaki Uluslararası Astronomi Kongresi'nde bölge saati kabul edildi. Bunu yapmak için dünyanın tüm yüzeyi her biri 15° olan 24 zaman dilimine bölündü. Arka standart zaman Her bölgenin orta meridyeninin yerel saati kabul edilir. Yerel saati standart saate ve geriye çevirmek için bir formül var T N – M = N – λ °, Nerede T P - standart zaman, M - Yerel zaman, N– bant numarasına eşit saat sayısı, λ ° – saatlik birimlerle ifade edilen boylam. Sıfır kuşağı (aynı zamanda 24. olarak da bilinir), ortasından sıfır (Greenwich) meridyeninin geçtiği kuşaktır. Onun zamanı şu şekilde alınır: evrensel zaman. Evrensel zamanı bilerek, formülü kullanarak standart zamanı hesaplamak kolaydır. T N = T 0 + N, Nerede T 0 - evrensel zaman. Kemerler doğuya doğru sayılır. İki komşu bölgede standart zaman tam olarak 1 saat farklılık gösterir. Kolaylık sağlamak için, karadaki zaman dilimlerinin sınırları kesin olarak meridyenler boyunca değil, doğal sınırlar (nehirler, dağlar) veya eyalet ve idari sınırlar boyunca çizilir.

Ülkemizde standart saat 1 Temmuz 1919'da uygulamaya konuldu. Rusya on zaman diliminde yer almaktadır: ikinciden on birinciye. Ancak daha fazlasını yapabilmek için akılcı kullanımÜlkemizde 1930 yılının yazında, özel bir hükümet kararnamesi ile sözde doğum zamanı,Örneğin, Moskova resmi olarak ikinci zaman diliminde yer alıyor ve burada standart saat 30° doğu meridyeninin yerel saatine göre hesaplanıyor. Ama aslında Moskova'da kış saati, 45° doğu meridyenindeki yerel saate karşılık gelen üçüncü zaman diliminin saatine göre ayarlanıyor. d. Bu “hareket” Rusya topraklarının tamamında faaliyet göstermektedir; Kaliningrad bölgesi, aslında ikinci saat dilimine karşılık gelen saat.

Pirinç. 17. Kuzey yarımkürede meridyen boyunca hareket eden cisimlerin sapması - sağa, sağa Güney Yarımküre- sol

Bazı ülkelerde saatler yalnızca yaz aylarında bir saat ileri alınır. Rusya'da, 1981'den bu yana, Nisan'dan Ekim'e kadar olan dönem için, yaz saati Doğum iznine kıyasla zamanı bir saat daha ileri alarak. Bu nedenle, Moskova'da yaz saati uygulaması aslında 60°D meridyenindeki yerel saate karşılık gelir. d.Moskova sakinlerinin ve bulunduğu ikinci saat diliminin yaşadığı saat çağrılır Moskova.Ülkemiz Moskova saatine göre tren ve uçak tarifeleri yapıyor, telgraflarda saati işaretliyor.

Onikinci bölgenin ortasında, yaklaşık olarak 180° meridyeni boyunca, 1884 yılında uluslararası tarih çizgisi. Bu, dünya yüzeyinde, her iki tarafında da saat ve dakikaların çakıştığı ve takvim tarihlerinin bir gün farklı olduğu geleneksel bir çizgidir. Örneğin yılbaşı günü sabah saat 0:00'da bu çizginin batısında zaten yeni yılın 1 Ocak'ı, doğusunda ise eski yılın yalnızca 31 Aralık'ı görülüyor. Hurma sınırını batıdan doğuya geçerken takvim günlerinin sayısında bir gün geri döner, doğudan batıya doğru ise tarih sayımında bir gün atlanır.

Gece ve gündüzün değişmesi yaratır günlük ritim canlı ve cansız doğada. Sirkadiyen ritim, ışık ve sıcaklık koşullarıyla ilişkilidir. Sıcaklığın günlük değişimi, gündüz ve gece esintileri vb. Canlı doğanın günlük ritmi çok açık bir şekilde ortaya çıkmaktadır. Fotosentezin ancak gündüz saatlerinde mümkün olduğu bilinmektedir. Güneş ışığı Pek çok bitkinin çiçeklerini farklı zamanlarda açması. Hayvanlar, faaliyet zamanlarına göre gece ve gündüz olarak ikiye ayrılabilir: Çoğu gün boyunca uyanıktır, ancak birçoğu (baykuşlar, yarasalar, güveler) gecenin karanlığında uyanıktır. İnsan hayatı da sirkadiyen bir ritimle akar.

Pirinç. 18. Alacakaranlık ve beyaz geceler

Gündüzden gece karanlığına ve geriye doğru yumuşak geçiş dönemine denir alacakaranlıkta. İÇİNDE güneş doğmadan önce ve gün batımından sonra, güneş hala (veya zaten) ufkun altındayken, ancak ışığın yansıdığı gökyüzünü aydınlatırken atmosferde gözlemlenen optik bir olguya dayanırlar. Alacakaranlığın süresi Güneş'in eğimine (Güneş'in gök ekvator düzleminden açısal mesafesi) ve gözlem alanının coğrafi enlemine bağlıdır. Ekvatorda alacakaranlık kısadır ve enlemle birlikte artar. Alacakaranlığın üç dönemi vardır. Alacakaranlık medeniyet Güneş'in merkezi ufkun altına sığ bir şekilde (6°'ye kadar bir açıyla) ve kısa bir süre için daldığında gözlemlenir. Bu aslında Beyaz Geceler, akşam şafağı sabah şafağıyla buluştuğunda. Yaz aylarında 60° ve üzeri enlemlerde gözlenirler. Örneğin, St. Petersburg'da (59°56" K enlemi) 11 Haziran'dan 2 Temmuz'a kadar, Arkhangelsk'te (64°33" K) 13 Mayıs'tan 30 Temmuz'a kadar sürer. Gezinme alacakaranlığı Güneş diskinin merkezi ufkun 6-12° altına düştüğünde gözlemlenir. Bu durumda ufuk çizgisi görünür ve gemiden üzerindeki yıldızların açısını belirleyebilirsiniz. Ve sonunda, astronomik alacakaranlık Güneş diskinin merkezi ufkun 12-18° altına daldığında gözlemlenir. Aynı zamanda, gökyüzündeki şafak vakti soluk ışıkların astronomik gözlemlerini hala engellemektedir (Şekil 18).

Dünyanın dönüşü iki sabit nokta verir: coğrafi kutuplar(Dünyanın hayali dönme ekseninin dünya yüzeyiyle kesişme noktaları) - ve böylece paraleller ve meridyenlerden oluşan bir koordinat ızgarası oluşturmanıza olanak tanır. Ekvator(lat. ekvator - tesviyeci) - dünyanın merkezinden dönme eksenine dik olarak geçen bir düzlemle dünyanın kesişme çizgisi. paralellikler(Yunan paralellikler – yan yana uzanan) – dünyanın elipsoidinin ekvator düzlemine paralel düzlemlerle kesişme çizgileri. Meridyenler(lat. meridlanus - öğlen) - dünyanın elipsoidinin her iki kutbundan geçen düzlemlerle kesişme çizgisi. 1. meridyenin uzunluğu ortalama 111,1 km'dir.