Видове движения на Земята.Земята, подобно на други планети от Слънчевата система, участва едновременно в няколко вида движения. Основните, от които са - ежедневно въртене около оста си и годишно движение в орбита около Слънцето.

Движение около оста си.Земята се върти от запад на изток, обратно на часовниковата стрелка, докато ъгловата скорост на въртене, т.е. ъгълът, през който се върти всяка точка от повърхността на Земята, е еднакъв и е 15 градуса. Линейната скорост зависи от географската ширина на терена: на екватора е максимална и е 464 m / s, на полюсите скоростта пада до нула. Нашата планета прави пълен оборот около оста си за 23 часа 56 минути 4 секунди. (ден). За земна ос се приема въображаема права линия, минаваща през полюсите, около които се върти Земята. Екваторът е разположен перпендикулярно на оста - това е голям кръгобразуван от пресечната точка на Земята, перпендикулярна на оста на въртене на разстояние, равно от двата полюса. Ако мислено пресечете няколко равнини, успоредни на екватора, на земна повърхностпоявяват се линии, наречени паралели. Те имат посока запад-изток. Дължината на паралелите от екватора до полюсите намалява и съответно намалява скоростта на въртене на точките. Ако пресечете Земята със равнини, минаващи през оста на въртене, тогава на повърхността се появяват линии, които се наричат ​​меридиани. Те имат посока север-юг, линейната скорост на въртене на точките по меридианите е различна и намалява от екватора към полюсите.

Последици от движението на Земята около оста си:

1. Когато Земята се върти, възниква центробежна сила, която играе важна роляпри формирането на фигурата на планетата и по този начин намалява силата на гравитацията.

2. Има смяна на деня и нощта.

3. Има отклонение на телата от посоката на тяхното движение, този процес е наречен силата на Кориолис (в чест на френския учен, открил това явление през 1835 г.). Всички тела по инерция се стремят да поддържат посоката на движението си. Ако се случи движение спрямо движеща се повърхност, това тяло се отклонява леко настрани. Всички тела, движещи се в северното полукълбо, се отклоняват вдясно, в южното полукълбо - наляво. Тази сила се проявява в много процеси: променя движението на въздушните маси, морски течения... Поради тази причина десните брегове в северното полукълбо и левите брегове в южното полукълбо се отмиват.

4. Феномените на дневния ритъм и биоритмите са свързани с аксиалното движение. Дневният ритъм е свързан със светлинни и температурни условия. Биоритмите са важен процес в развитието и съществуването на живота. Без тях фотосинтезата, животът на дневните и нощните животни и растения и, разбира се, животът на самия човек (хора сова, хора от чучулига) са невъзможни.

Значението на астрономическото положение на Земята за нейната природа:

1. Поради аксиалните и орбитално въртенеВсички естествени процеси на земята имат свои собствени ритми.

2. Температурен режимЗемята е благоприятна.

3. Сателит на Земята – Луната причинява приливи и отливи.

Най-важните географски последици са смяната на деня и нощта, отклоняващата сила на въртенето на Земята (силата на Кориолис) и възможността за изграждане на система от географски координати. Смяната на деня и нощта поради въртенето на Земята в успоредните лъчи на Слънцето, докато половината от земното кълбо винаги е осветена (ден), другата не е осветена (нощ). Смяната на деня и нощта определя дневния ритъм на много процеси и явления на Земята.

Благодарение на Кориолисова сила всички движещи се тела (въздух, вода, ракети, снаряди и др.) в северното полукълбо се отклоняват надясно, в южното - наляво. Следователно десните брегове на реките, склоновете на речните долини в северното полукълбо са предимно стръмни и стръмни. Действието на силата на Кориолис влияе върху посоката на океанските течения (Гълфстрийм, Курошио) и ветровете (западни ветрове на умерените ширини, пасати).

На повърхността на Земята има две забележителни точки, които не участват в въртенето на планетата - северният и южният полюс, въз основа на които се оказа възможно да се изгради хармоничен сингъл географска координатна система : мрежа от меридиани и паралели.

Поради неравномерното движение на Земята в орбита, слънчевите дни не могат да се използват за измерване на точно време. На практика използвайте средно слънчево време ... Определя се от средното Слънце – въображаема точка, която минава равномерно своя път по небесния екватор за една година. Средните слънчеви дни са равни на средно 24 слънчев часовник, които се делят на минути и секунди. За начало на средния слънчев ден се приема моментът на долната кулминация на средното Слънце, т.е. полунощ.

Часовете на деня - сутрин, ден, нощ, вечер по различни меридиани започват от различно време, но на един и същ меридиан - едновременно. Новите дни започват на 180 дължина, което се нарича линия за дата ... Всеки меридиан има свой собствен местно време , а колкото по-източно се намира, толкова по-рано започва денят върху него. На меридиани на 15 един от друг местното време се различава с 1 час, а между съседните, на 1 един от друг, с 4 минути.

Координираната дейност на хората изисква координирано отчитане на времето и тя е въведена през 19 век стандартно време ... Земната повърхност е разделена на 24 часови зони, всяка от които включва 15 географска дължина. Във всяка часова зона акаунтът се води според местното време на неговия среден меридиан, който едновременно се нарича стандартно време. През 1930 г. с постановление на правителството на СССР с цел по-рационално използване дневни часовестрелките на часовника бяха преместени с 1 час напред ( лятно часово време ). За летните месеци много страни въвеждат лятно време когато стрелките на часовника се преместят с 1 час напред.

За астрономическа работа е препоръчително да се използва в световен мащаб (свят) време (Гринуички меридиан).

Привличането на Земята от други тела на Слънчевата система причинява еластични деформации в цялото тяло на планетата (в атмосферата, хидросферата, литосферата). Най-голямо влияние оказват Луната (2,17 пъти повече от Слънцето) и Слънцето. Ако приливните сили, причинени от Луната и Слънцето, се съберат, което се случва по време на сизигия (пълнолуние, новолуние), тогава височината на приливите и отливите е най-голяма: в открития океан до 77 см височината се увеличава близо до брега. Максималната височина на приливите в залива Фънди, до 18 м. В момента на квадратура (първата и последната четвърт на Луната) височината на приливите е ниска, тъй като в този случай силата, причинена от Слънцето е изваден от приливната сила, създадена от Луната.

Земните приливи генерират приливно триене. Поради високата скорост на въртене на Земята, приливните издатини се изместват от относителната права линия, свързваща центровете на Земята и Луната, докато протуберансът, който е най-близък до Луната (излишната маса) забавя скоростта на въртене на Земята, а най-далечният го ускорява. Тъй като спирачният ефект е по-силен, общата скорост на въртене на Земята се забавя. Един ден в предгеоложкия стадий на Земята (преди 4,5 милиарда години) беше равен на 2 часа, преди 500 милиона години - 20 часа. Забавлението е 0,001 сек. за 100 години.

Савцова Т.М. Обща география, М., 2003, с. 50-54

Милков Ф.Н. "Обща география", М., 1990, стр. 62-64

Любушкина С.Г. Обща география, М., 2004, стр. 22-25

Въртенето на Земята около оста си се проявява в много явления на нейната повърхност. Например, пасатите (постоянни ветрове в тропическите райони на двете полукълба, духащи към екватора), поради въртенето на Земята от запад на изток, духат от североизток в северното полукълбо и от югоизток в южното полукълбо ; в северното полукълбо се отмиват десните брегове на реките, в южното - левите; когато циклонът се движи от юг на север, пътят му се отклонява на изток и т.н.

а) б)

Ориз. 12 : Махалото на Фуко. Ае равнината на люлеене на махалото.

Но най-очевидната последица от въртенето на Земята е експериментът с физическо махало, извършен за първи път от физика Фуко през 1851 г.

Експериментът на Фуко се основава на свойството на свободното махало да поддържа посоката на равнината на своите трептения непроменена в пространството, ако върху него не действа никаква сила, освен силата на гравитацията. Нека махалото на Фуко е окачено на северния полюс на Земята и да осцилира в някаква точка в равнината на определен меридиан л(фиг. 12, а). След известно време на наблюдател, свързан със земната повърхност и не забелязващ нейното въртене, ще изглежда, че равнината на трептене на махалото непрекъснато се измества в посока от изток на запад, „зад Слънцето“, т.е. по часовниковата стрелка (фиг. 12, 6 ). Но тъй като равнината на люлеене на махалото не може произволно да промени посоката си, трябва да се признае, че в действителност Земята се върти под него в посока от запад на изток. За един звезден ден равнината на трептене на махалото ще направи пълен оборот спрямо земната повърхност с ъглова скорост w = 15 ° на звезден час. На южния полюс на Земята махалото ще завърши за 24 висока точкасъщо едно завъртане, но обратно на часовниковата стрелка.

Фиг.13.

Ако махалото е окачено на земния екватор и неговата равнина на люлеене е ориентирана в екваториалната равнина, тоест под прав ъгъл спрямо меридиана л(фиг. 12), тогава наблюдателят няма да забележи изместването на равнината на неговите трептения спрямо земните обекти, т.е. ще изглежда неподвижно и ще остане перпендикулярно на меридиана. Резултатът няма да се промени, ако махалото в екватора осцилира в друга равнина. Обикновено се казва, че на екватора периодът на въртене на равнината на трептене на махалото на Фуко е безкрайно дълъг.

Ако махалото на Фуко е окачено на географска ширина j, тогава неговите трептения ще се случват в равнина, вертикална за дадено място на Земята.

Поради въртенето на Земята на наблюдателя ще изглежда, че равнината на трептене на махалото се върти около вертикалата на даденото място. Ъгловата скорост на това въртене w j е равна на проекцията на вектора на ъгловата скорост на въртене на Земята w върху вертикалата на дадено място О(фиг. 13), т.е.

w j - = w sin j= 15 ° гр j.

По този начин видимият ъгъл на въртене на равнината на трептене на махалото спрямо земната повърхност е пропорционален на синуса на географската ширина.

Фуко постави своя опит, като окачи махало под купола на Пантеона в Париж. Дължината на махалото беше 67 м,тегло на леща - 28 килограма.През 1931 г. в Ленинград в сградата Исакиевската катедраламахало с дължина 93 беше окачено ми с тегло 54 килограма.Амплитудата на това махало е 5 м, периодът е около 20 секунди. Върхът на лещата му при всяко следващо връщане в една от крайните позиции се измества настрани с 6 ммТака за 1-2 минути можете да се уверите, че Земята наистина се върти около оста си.

Ориз. четиринадесет

Второто следствие от въртенето на Земята (но по-малко очевидно) е отклонението на падащите тела на изток. Този опит се основава на факта, че колкото по-далеч е една точка от земната ос на въртене, толкова по-голяма е нейната линейна скорост, с която се движи от запад на изток поради въртенето на Земята. Следователно върхът на високата кула Vсе движи на изток с по-голяма линейна скорост от основата си О(фиг. 14). Движението на свободно падащо тяло от върха на кулата ще се случи под въздействието на гравитацията на Земята от начална скороствърховете на кулата. Следователно, преди да падне на Земята, тялото ще се движи по елипса и въпреки че скоростта на движението му постепенно нараства, то ще падне върху земната повърхност не в основата на кулата, а донякъде ще я изпревари, т.е. се отклоняват от основата по посока на въртене на Земята, на изток.

В теоретичната механика, за изчисляване на отклонението на тялото на изток NSсе получава формулата

където з- височина на падане на тялото в метри, j - географска ширинаместа за опит и NSизразено в милиметри.

Феномените на дневния ритъм и биоритмите са свързани с аксиалното движение. Дневният ритъм е свързан със светлинни и температурни условия. Биоритмите са важен процес в развитието и съществуването на живота. Без тях фотосинтезата, животът на дневните и нощните животни и растения и, разбира се, животът на самия човек (хора сова, хора от чучулига) са невъзможни.

В момента въртенето на Земята се наблюдава директно от космоса.

Земята (лат. Terra) е третата планета от Слънцето в Слънчевата система, най-голямата по диаметър, маса и плътност сред земните планети.

Земята взаимодейства (привлечена от гравитационните сили) с други обекти в космоса, включително слънцето и луната. Земята се върти около Слънцето и прави пълен оборот около него за около 365,26 дни. Този период от време е звездна година, която е 365,26 слънчеви дни. Оста на въртене на Земята е наклонена на 23,4 ° спрямо нейната орбитална равнина, това причинява сезонни променина повърхността на планетата с период от една тропическа година (365,24 слънчеви дни).

Едно от доказателствата за орбиталното въртене на Земята е смяната на сезоните. Правилното разбиране за наблюдаваните небесни явления и мястото на Земята в Слънчевата система се оформя от векове. Николай Коперник най-накрая разчупи идеята за неподвижността на Земята. Коперник показа, че именно въртенето на Земята около Слънцето може да обясни видимите кръговидни движения на планетите. Центърът на планетарната система е Слънцето.

Оста на въртене на Земята се отклонява от оста на орбитата (т.е. права линия, перпендикулярна на равнината на орбитата) на ъгъл, равен приблизително на 23,5 °. Без този наклон сезоните не биха съществували. Редовната смяна на сезоните е следствие от движението на Земята около Слънцето и наклона на земната ос на въртене към равнината на орбитата. Лятото започва в северното полукълбо на Земята, когато Северният полюс на Земята е осветен от Слънцето, а Южният полюс на планетата се намира в неговата сянка. В същото време зимата идва в южното полукълбо. Когато в северното полукълбо е пролет, в южното полукълбо е есен. Когато в северното полукълбо е есен, в южното полукълбо е пролет. Сезоните в южното и северното полукълбо винаги са противоположни. Около 21 март и 23 септември по света денят и нощта продължават 12 часа. Тези дни се наричат ​​дни на пролетното и есенното равноденствие. През лятото продължителността на дневните часове е по-дълга, отколкото през зимата, следователно северното полукълбо на Земята през пролетта и лятото от 21 март до 23 септември получава много повече топлинаотколкото през есента и зимата от 23 септември до 21 март.

Както знаете, Земята се върти в орбитата си около Слънцето. За нас, хората на повърхността на Земята, подобно годишно движение на Земята около Слънцето е забележимо под формата на годишното движение на Слънцето на фона на звездите. Както вече знаем, пътят на Слънцето сред звездите е голям кръг от небесната сфера и се нарича еклиптика. Това означава, че еклиптиката е небесно отражение на земната орбита, следователно равнината на земната орбита се нарича още равнината на еклиптиката. Оста на въртене на Земята не е перпендикулярна на равнината на еклиптиката, а се отклонява от перпендикуляра на ъгъл. Поради това на Земята се сменят сезоните (виж фиг. 15). Съответно равнината на земния екватор е наклонена под същия ъгъл спрямо равнината на еклиптиката. Линията на пресичане на равнината на земния екватор и равнината на еклиптиката запазва (ако не се взема предвид прецесията) постоянно положение в пространството. Единият му край сочи към точка пролетно равноденствие, другата е точката на есенното равноденствие. Тези точки са неподвижни спрямо звездите (до прецесионно движение!) и заедно с тях участват в денонощното въртене.

Ориз. 15.

Около 21 март и 23 септември Земята е разположена спрямо Слънцето по такъв начин, че границата на светлината и сянката на земната повърхност минава през полюсите. И тъй като всяка точка от земната повърхност извършва ежедневно движение около земната ос, то точно половината от деня ще бъде върху осветената част на земното кълбо, а втората половина - върху засенчената част. Така на тези дати денят е равен на нощта и те се наричат ​​съответно днипролетно и есенно равноденствие. Земята в този момент е на пресечната линия на равнините на екватора и еклиптиката, т.е. в точките съответно на пролетното и есенното равноденствие.

Нека отделим още две специални точки в орбитата на Земята, които се наричат ​​точки на слънцестоене, а датите, на които Земята преминава през тези точки, се наричат ​​дни на слънцестоене.

В точката на лятното слънцестоене, в която Земята е близо до 22 юни (денят на лятното слънцестоене), северният полюс на Земята е насочен към Слънцето и повечетоден всяка точка в северното полукълбо е осветена от слънцето, т.е. на тази дата денят е най-дългият в годината.

В точката на зимното слънцестоене, в която Земята е близо до 22 декември (денят на зимното слънцестоене), северният полюс на Земята е насочен далеч от Слънцето и през по-голямата част от деня всяка точка от северното полукълбо е в сянка, т.е на тази дата нощта е най-дългата в годината, а денят е най-краткият.

Поради факта, че календарната година не съвпада по времетраене с периода на въртене на Земята около Слънцето, дните на равноденствия и слънцестоене в различни години могат да паднат на различни дни(- + един ден от горните дати). Но в бъдеще, когато решаваме проблеми, ще пренебрегнем това и ще приемем, че дните на равноденствията и слънцестоенията винаги падат на посочените по-горе дати.

Да преминем от реалното движение на Земята в космоса към видимо движениеСлънцето за наблюдател на географска ширина. През годината центърът на Слънцето се движи в голям кръг от небесната сфера, по еклиптиката, обратно на часовниковата стрелка. Тъй като равнината на еклиптиката в пространството е неподвижна спрямо звездите, еклиптиката заедно със звездите ще участва в ежедневното въртене на небесната сфера. За разлика от небесния екватор и небесния меридиан, еклиптиката ще промени позицията си спрямо хоризонта през деня.

Как се променят координатите на Слънцето през цялата година? Правото изкачване варира от 0 до 24 з, а деклинацията се променя от - на +. Това може да се види най-добре на карта на небето на екваториалната зона (фиг. 16).

Ориз. 16

За четири дни в годината знаем точно координатите на Слънцето. Таблицата по-долу обобщава тази информация.

Таблица 2. Данни за Слънцето в дните на равноденствия и слънцестоене

	т. изгрев	т. обаждане	з макс
		0 з 00 м
	23 о 26"	6 з 00 м	североизток
		12 з 00 м
	23 о 26"	18 з 00 м

Таблицата също така показва обяд (по време на горната кулминация) височината на Слънцето за тези дати. За да изчислим височината на Слънцето в моментите на кулминации през всеки друг ден от годината, трябва да знаем този ден.

Земята едновременно се върти около оста си, движи се около Слънцето, около центъра на тежестта, общ за Луната и около центъра на тежестта, общ за цялата Слънчева система, а също така се движи около ядрото на Галактиката като част от Слънчевата система. Въпреки това, за живота на планетата, основните процеси са аксиалните и орбиталните движения на нашата планета. Земята се върти от запад на изток обратно на часовниковата стрелка и прави пълен оборот около оста си навътре 23 з 56 мин 4,1 с(звездна нощ).

За земна ос се приема въображаема права линия, около която се върти Земята. Земната ос се пресича със земната повърхност в две точки, наречени полюси - северен и южен.

Екваторът е голям кръг, образуван от пресечната точка на Земята, перпендикулярна на оста на въртене на разстояние, равно от двата полюса. Ако мислено пресечете Земята през няколко равнини, успоредни на екватора, на земната повърхност ще се появят линии, наречени паралели, с посока запад-изток. Когато Земята мислено се пресича със равнини, минаващи през оста й на въртене, на повърхността на Земята се появяват линии, наречени меридиани, с посока север-юг. Линейната скорост на въртене на всички точки на един меридиан намалява от екватора до полюсите.

Период на пълно аксиално въртене на Земята- ден... Те се приемат като естествена единица за време. Нарича се интервалът от време, през който Земята прави оборот около оста си спрямо Слънцето истински слънчеви дни... Слънчевите дни са малко по-дълги от звездните, което се обяснява с едновременното въртене на Земята около оста си и движението й около Слънцето. В същото време Земята, когато се движи по своята орбита, променя скоростта си: като е по-близо до Слънцето (в перихелий), тя се движи по-бързо и по-далеч (в афелия) се движи по-бавно. Това води до факта, че продължителността на истинските слънчеви дни през цялата година не е еднаква. За удобство, истината слънчево времесе заменя със средната слънчева, която винаги е 24 з... За начало на деня се приема моментът на долната кулминация на средното Слънце, т.е. полунощ.

Денят започва едновременно на целия меридиан. Всеки меридиан има свое местно време и колкото по-източно е разположен, толкова по-рано започва денят на него. Въртейки се, Земята се върти на 15 o за 1 час, следователно на меридианите на 15 o един от друг местното време се различава с 1 час. Ако разстоянието между меридианите е 1 o, разликата във времето е 4 минути. Следователно местното време е неудобно поради разликите във времето между съседни точки, разположени на различни меридиани края на XIX v. въведени стандартно време, разделяйки цялата повърхност на Земята на 24 часови зони от по 15 около всяка. При преминаване на границата времето се променя с 1 час.

Първоначалният пояс минава от двете страни на главния меридиан, наречен Гринуич... Времето на главния меридиан се приема като универсално време... Границите на поясите не винаги се очертават по меридианите, а като се вземат предвид политическите, административните и икономическите граници. Границите на поясите не винаги се очертават по меридианите, а като се вземат предвид политическите, административните и икономическите граници.

С цел пестене на електроенергия и по-пълноценно използване от населението слънчево осветлениев сутрешните часове в много страни, включително Русия, в края на март стрелките на часовника бяха преместени с 1 час напред. Това време се нарича лятно време. В края на октомври стрелките бяха преместени с 1 час назад - това е зимно времесъответстващи на талията. През 2011 г. зимното часово време в Русия беше отменено.

Когато се движите от една часова зона в друга, стрелките на часовника трябва да бъдат преместени напред, ако се движите на изток, или назад, ако се движите на запад. Накрая пътуват по светаот запад на изток, стрелките ще бъдат преместени напред за 24 часа, т.е. един ден ще бъде "загубен". Така че, когато летите от едно полукълбо до друго, отброяването на времето е правилно, зададено конвенционална линия - линия за дата... Протича по 180-ия меридиан в тихоокеанскии не пресича сушата. Когато тази линия се пресече от изток на запад, един ден се изхвърля от броенето, т.е. след 1 септември ще дойде 3 и когато тази линия се пресече от запад на изток, същият номер ще се повтори на следващия ден.Земята, въртейки се около оста си, в същото време се движи около Слънцето с Средната скорост 30 км/сек. При такава висока скорост той прави пълен оборот около Слънцето за 365 дни 5 часа 48 минути 46 секунди.

Този период се нарича астрономическа година ... Пътят, по който Земята се движи около Слънцето, се нарича орбита... Орбитата е затворена крива, оформена като елипса с дължина 940 милиона км. Слънцето не е в центъра, а е изместено настрани - към един от фокусите, така че разстоянието от Земята до Слънцето се променя в зависимост от позицията на Земята в орбита. Сезоните на Земята съществуват поради причината, че земната ос не е под прав ъгъл спрямо равнината на орбитата. При движение в орбита посоката на земната ос не се променя и винаги е насочена към Полярната звезда.

нощта може да бъде еднаква на всички ширини само в момента, когато земята

оста лежи в разделителната равнина, а разделителната линия минава през географските полюси. то ден на пролетното равноденствиеСлед това всеки ден до 21 юни по обяд Слънцето е в зенита си в по-северните точки на планетата. В Северното полукълбо лятото започва, когато Северният полюс е наклонен към Слънцето. Обаждане на 22 юни лятното слънцестоене... Слънцето е в зенита си на паралел от 23 ° 27΄ s. NS Този паралел се нарича Тропик на Севера – Тропик на Рака. По това време, най-дългата продължителност на светлата част на деня, тя не се променя в продължение на няколко дни. В същото време на паралел 66 о 33΄ s. NS до 90o, Земята е напълно осветена и не попада в сянка, когато се върти. Няма смяна на деня и нощта. Това време се нарича полярен ден. След 22 юни всички тези явления се случват в обратен ред до 23 септември, Слънцето отново е по обяд в зенита на линията на екватора и линията, разделяща осветеното полукълбо от неосветеното полукълбо, минава през полюсите. то Слънчев ден(есента) равноденствия.

Земята продължава да се движи по орбита и се обръща все повече и повече към

Слънцето с южното си полукълбо. 22 декември По обяд Слънцето е в зенита си в най-южните точки на паралела на 23°27΄ ю.ш. ш., което

наречен южен тропик - тропикът на Козирога. Това е второто слънцестоене за годината – лятото в Южното полукълбо. По това време има полярна нощ на север от Арктическия кръг и полярен ден на юг от Полярния кръг. Стана възможно да се установи възрастта на Земята след откриването на явлението радиоактивност. Стана ясно, че радиоактивните ядра се разпадат с постоянна скорост, независимо от промените в околните физикохимични условия. В природата има елементи, съдържащи се в минерали, чийто радиоактивен разпад се използва в геоложката хронология. Това са U238, U235, Th232, K40, Rb87, C14.

Абсолютната възраст на скалата се определя от количествената

връзката между радиоактивния елемент и продуктите от неговия разпад в него.

Дълго времевярвали, че най-древните скалиЗемята е на възраст 3,8-3,9 милиарда години. Те се намират в Източен Сибир, в западната част на Гренландия, в Антарктида. По-късно в Австралия в пясъчници на възраст 2,9 милиарда години е открит минералът циркон, който е на 4,3 милиарда години. Цирконът е попаднал в пясъчници, когато по-старите скали са били унищожени. В резултат на обработка на земни и лунни скални проби, метеорити

е установена възрастта им – 4,55 милиарда години.

И така, се предполага, че планетите, подобни на Земята, са на 4,6-4,55 милиарда години, а възрастта на Слънцето е 4,65-4,6 милиарда години.

Точно както Земята се върти около Слънцето, тя се движи около Земята луна- естествен спътникнашата планета, намираща се на разстояние от 384 000 км. Диаметърът на луната е 4 пъти, а масата е 81 пъти по-малко земяследователно силата на гравитацията на Луната е около 6 пъти по-малка от тази на Земята.

Слабата гравитация не позволява на Луната да се задържи в плътна атмосфера и да задържа вода на повърхността си. Луната има много слабо магнитно поле и няма желязно ядро. Луната е покрита с насипен слой реголит, състоящ се от фракции от магмени скали. Минералогичен съставлунните скали са близки до земните базалти, но се различават по съдържанието на железни и титанови оксиди. Regolith е добър топлоизолатор, който не позволява проникване на резки температурни колебания (от +130 до –170 o C) по-дълбоко от няколко десетки сантиметра. И така, по време на лунен ден, който продължава 15 земни дни, слънчевите лъчи загряват лунната почва близо до екватора до 130 ° C. През нощта, която също продължава 15 земни дни, почвата се охлажда до -70 ° C. Релефът на Лунни форми планински вериги, планини с пръстеновидни кратери и равнинни зони, наречени морета, върху които се наблюдават отделни малки кратери от метеорен произход. V избрани месталунната повърхност регистрира малък отлив на вулканични газове.

Луната прави пълен кръг в небето за 27 дни 7 часа 43 минути - това е звезден месец. Произходът на луната е обект на редица хипотези. Предполага се, че 1) образуването на Луната от същия газопрахов облак е протичало едновременно със Земята; 2) Земята се завъртя много бързо и изпусна част от своето вещество; 3) осъществено е залавянето на Луната като външно тяло от Земята; 4) имаше плъзгащ се удар върху Земята на космическо тяло, чиято маса съответства на масата на Марс и изхвърляне на материала на земната мантия в околоземното пространство, последвано от образуването на Луната от този материал. Тъй като съставът на лунните скали е близък до състава на материала на земната мантия, последната хипотеза е най-популярна.

Под въздействието на лунната гравитация земното тяло изпитва еластично разрушаване

образуване, приемащо формата на симетрично яйце, издължено към Луната по линия, свързваща центровете на Земята и Луната. Изложена е особено забележима деформация водна черупкаЗемята. В точката на океанската повърхност, която е най-близо до Луната и в диаметрално противоположната точка, се образува подуване на водната маса (приливна издатина), а на кръга, разположен в средата между тези точки, перпендикулярни на линията Земя-Луна, настъпва намаляване на водната повърхност. Поради въртенето на Земята приливните издатини се превръщат в приливна вълна, която обикаля земното кълбо, движейки се към въртенето на Земята, т.е. от изток на запад. Преминаването през някое място на гребена на вълната създава прилив тук, преминаването на вдлъбнатината на вълната създава прилив. По време на лунни дниима две покачвания и два спада на морското равнище. Интервалът от време между две съседни щанда на най-високо (или най-ниско) ниво е 12 часа 25 минути. По време на новолуние и пълнолуние, когато Слънцето и Луната са разположени почти на една права линия, приливните влияния на двете космически тела се сумират и приливите на Земята достигат най-висока височина... Когато посоките към Луната и Слънцето образуват прав ъгъл, техните влияния се изваждат и приливите на Земята са най-малки.

"Нашата планета се върти" - това твърдение стана очевидно отдавна. Освен това въртенето е сложно, навярно дори по-сложно, отколкото човек може да си представи и не е напълно проучен от човека, тъй като границите на Вселената все още не са известни и никой не може да каже - около какво в крайна сметка се намира целият ни мир. Всяко въртене обаче, като всяко движение, е нещо относително и от Земята ни се струва, че не сме ние, а целият свят се върти около нас, следователно са били необходими толкова много векове, за да осъзнае въртенето на собствената му планета. И това, което сега изглежда очевидно, всъщност беше много, много трудно: да погледнете света си отвън, особено когато изглежда, че той е центърът на Вселената. Нека се опитаме да разберем как се върти нашата планета и какви последствия произтичат от това.

Въртене около оста си

Земята се върти около оста си и прави пълен оборот за 24 часа. От наша страна – на Земята – наблюдаваме движението на небето, Слънцето, планетите и звездите. Небето се върти от изток на запад, така че слънцето и планетите изгряват на изток и залязват на запад. Основното небесно тялоза нас, разбира се, слънцето е. Въртенето на Земята около оста й води до факта, че Слънцето се издига над хоризонта всеки ден и всяка нощ изостава от него. Всъщност това е причината денят и нощта да се сменят. Луната също е от голямо значение за нашата планета. Луната свети със светлина, отразена от Слънцето, така че смяната на деня и нощта не може да зависи от нея, но Луната е много масивен небесен обект, следователно е в състояние да привлече течната обвивка на Земята към себе си, леко деформираща се то. Според космическите стандарти това привличане е незначително, но според нашите е доста осезаемо. Два пъти на ден виждаме прилива и два пъти на ден отлив. Приливите и отливите се наблюдават в частта от планетата, над която е разположена Луната, както и от противоположната й страна. Отливът е изместен от прилива с 90°. Луната прави пълен оборот около Земята за един месец (оттук и името на непълната луна на небето), за същото време прави пълен оборот около оста си, така че винаги виждаме само едната страна на Луната. Кой знае, ако Луната се въртеше в нашето небе, може би хората щяха да се досетят за въртенето на тяхната планета много по-рано.
Изводи: въртенето на Земята около оста води до смяна на деня и нощта, появата на приливи и отливи.

Въртене около слънцето

Едва през 17-ти век хелиоцентричният модел на света (Земята и планетите се въртят около Слънцето) окончателно измества геоцентричния модел (Слънцето и планетите се въртят около Земята). Развитието на астрономията и наблюдението на планетите направиха по-невъзможни да се твърди, че светът се върти около Земята. Вече е очевидно за всички, че нашата планета обикаля около Слънцето за около 365,25 дни. За съжаление, това не е много удобно и тази дата не може да бъде закръглена, в противен случай грешка ще се натрупа за един ден в продължение на 4 години. Между другото, тази особеност създаваше много проблеми на древните народи, тъй като съставянето на календара, поради нечетния брой дни в годината, се превърна в объркване. Дори докосна Древен Рим, имаше такава поговорка, която в свободна интерпретация означаваше, че римляните винаги постигат големи победи, но не знаят точно в кой ден се е случило това. Необходимата календарна реформа е извършена през 45 г. пр.н.е. Юлий Цезар. Именно в негова чест все още наричаме седмия месец от годината "юли". В Юлианския календар всяка 4 година е високосна, тоест е 366 дни - добавено на 29 февруари. Тази система обаче също не се оказа достатъчно точна, тъй като с течение на времето в нея започна да се натрупва грешка. Годината всъщност е с 11 минути по-къса, което става значимо през вековете. За около 128 години Юлианският календар натрупва грешка от 1 ден. Поради това се наложи да се въведе нов – Григорианският календар (въведен е от папа Григорий XIII). Все още използваме този календар. В него не всички години, които се делят на 4, се считат за високосна. Годините, кратни на 100, са високосни само ако се делят на 400. Но дори и този календар не е идеален, той ще натрупа грешка от 1 ден на 10 000 години. Въпреки това, ние все още сме доволни от такава грешка. Освен всичко друго, този проблем се решава чисто технически, като се пуска в експлоатация на всеки 10 хиляди години на 30 февруари, но не ни заплашва.
И така, Земята се върти около Слънцето за една година, докато сезоните се сменят на нея. Причината за това е наклонът на земната ос. Оста на въртене на нашата планета (и виждаме това на земното кълбо) е наклонена под ъгъл от 23,5 °. В същото време той винаги „гледа” в една точка на небето, до която се намира Полярната звезда, създавайки впечатлението, че небесната сфера се върти около тази точка. Наклонът на земната ос води до факта, че за половин година земята е наклонена към Слънцето от Северното полукълбо, а за половин година е обърната от Северното полукълбо и е обърната към Южното полукълбо. Това води до факта, че височината на Слънцето над хоризонта се променя от месец на месец - през зимата се издига ниско, получаваме малко топлина и става студено. Но на противоположното полукълбо в този момент лятото - то е обърнато към Слънцето, шест месеца по-късно лятото идва с нас. Слънцето се издига все по-високо над хоризонта и затопля нашата половина от Земята, но зимата идва от другата страна на планетата. (виж фигурата; източник: http://www.rgo.ru/2011/01/kogda-prixodit-osen/)
Бих искал да отбележа, че считаме наклона на земната ос за постоянен и според стандартите човешки животтова е вярно, макар и не съвсем. Факт е, че Северният полюс на света в небето (където сега е Полярната звезда) бавно се измества. Това явление се нарича прецесия на полюса. Същият процес се наблюдава и при въртящ се връх, който започваме да виждаме добре, когато върхът започне да спира. Въпреки бързото въртене, дръжката му започва да описва кръгове, като бавно променя посоката на наклона на оста си. Разбира се, Земята не е връх и не може да се направи строг паралел, но процесът е подобен, така че след няколко хиляди години Полярната звезда вече няма да бъде на „полюса на света“. По време на живота обаче човек няма да може да наблюдава такива процеси. Както и промяна в наклона на земната ос. Очевидно е, че за 4,5 милиарда години съществуване наклонът на нашата планета се е променил, което се е променило сериозни последициза цялата планета, но промяната в наклона на оста може да се случи не по-бързо от 1° за стотици хиляди години! Някои псевдонаучни филми ни говорят за възможно почти мигновено изместване на географските полюси, но според законите на природата това не може да се случи физически.
Заключение: Въртенето на Земята около Слънцето води до смяна на сезоните, поради постоянния наклон на земната ос от 23,5°

Въртене около центъра на галактиката

Земята и всичко слънчева системасе намират в галактиката, която наричаме Млечен път. Той получи това име поради факта, че това, което е нашата Галактика в ясното небе извън града в безлунна нощ, изглежда като лека удължена ивица. За древните това приличаше на мляко, разливащо се по небето, което всъщност са милиони звезди в нашата галактика. Галактиката всъщност има спираловидна форма и трябва да бъде подобна на най-близката ни съседка - галактиката мъглявина Андромеда (на снимката). За съжаление все още не можем да погледнем нашата собствена галактика отвън, но съвременните изчисления и наблюдения показват, че нашата система е доста по-близо до ръба на Млечния път в един от своите ръкави. Ръцете на спирална галактика бавно се въртят около центъра си и ние се въртим с тях. Земята и цялата Слънчева система правят пълен оборот около центъра на галактиката за 225-250 милиона години. За съжаление, твърде малко се знае за последствията от това въртене, тъй като съзнателният живот на човечеството на Земята се измерва в хиляди години, а сериозни наблюдения са извършвани само за няколко века, но процесите, протичащи в галактиката също трябва по някакъв начин да повлияе на живота на нашата планета, но това предстои да се види.