TRANSLACIJSKO GIBANJE ZEMLJE: ZNAČILNOSTI, POSLEDICE - FIZIČNO - 2026

Translacijsko gibanje Zemlje je premik, da je planet naredi okoli Sonca Skupaj z rotacijsko gibanje okoli svoje osi, je eden od dveh glavnih gibanj, ki se opravlja v prostoru. To je periodično, saj Zemlja v nekaj več kot letu dni konča orbito.

Premiki Zemlje vplivajo na vsakdanje življenje vseh živih bitij, ki jo naseljujejo. Ta gibanja so bila vedno razlog za razpravo in razpravo med ljudmi, saj so vplivala na znanstveno misel vsake civilizacije, ki je obstajala.

Slika 1. Gibanje zemeljskega prevajanja povzroči sezonske spremembe. Vir: Slike javne domene.

Veliki znanstveniki in astronomi, kot so Nicholas Kopernik, Fiolaus iz Crotone, Nikejski hipparh, James Bradly Johannes Kepler, Isaac Newton, so bili zainteresirani med svojim raziskovanjem gibanja Zemlje, vključno s prevodom.

značilnosti

Med najpomembnejše značilnosti prevajalskega gibanja so:

- Orbita, ki jo opisuje Zemlja, je eliptična in s Soncem v enem od žarišč, kot določa Keplerjev zakon o gibanju planetov. Opazovalec na severnem polu bi rekel, da to počne v nasprotni smeri urinega kazalca (levičar).

- Skupna dolžina eliptične orbite je približno 930 milijonov kilometrov.

- Ekscentričnost te elipse je tako majhna (izračunana je bila pri 0,017), da je Zemljino orbito mogoče precej približati krogu, katerega približni polmer je približno 150 x 10 ⁶ km. Če je orbita narisana natančno, je ni mogoče vizualno ločiti od oboda. V resnici je pol-manjša os orbite približno 99,98% dolžine pol-glavne osi.

- Zemlja sledi tej poti s hitrostjo približno 30 km / s na ravnini, imenovani ekliptika, katere pravokotno ob prehodu skozi središče Zemlje določa pol eliptike. Os vrtenja Zemlje je nagnjena glede na to črto približno 23,5 °, ki je v poletnih mesecih bolj izpostavljena severni polobli sončnim žarkom in obratno.

Poreklo

Vzrok, da Zemlja opisuje eliptično orbito okoli zvezdnega kralja, je v gravitacijski privlačnosti, ki jo ta deluje nanjo, in v naravi te sile, ki je odvisna od obratnega kvadrata razdalje 1 / r ² .

Proti koncu 16. stoletja je nemški astronom Johannes Kepler (1571–1630) odkril, da so dejanske poti planetov okoli Sonca eliptične. In to dejstvo je Isaacu Newtonu pozneje dalo osnovo za vzpostavitev univerzalnega zakona gravitacije.

Elipsa je mesto točk, na katerih je vsota razdalj do dveh točk, imenovanih žarišč, konstantna. V zemeljski orbiti je Sonce v enem od žarišč.

Bolj kot je elipsa sploščena, bolj se razlikujeta pol-glavna os in pol-manjša os. Ekscentričnost elipse je parameter, ki meri to lastnost. Če je 0, kar je najmanjša možna vrednost, je krog.

Čeprav ima majhen ekscentričnost, Zemlja v mesecu januarju preide točko, kjer je najbližje Soncu, imenovano perihelion, oddaljeno 147,1 milijona kilometrov od Sonca. Afelij je najbolj oddaljen, zgodi se julija in meri 152,6 milijona km.

Obdobje prestopnega gibanja Zemlje

Keplerjevi zakoni za gibanje planetov so bili ugotovljeni empirično iz neštetih meritev. Ugotovijo, da:

- Planetne orbite so eliptične

- Območje, ki ga je v določenem časovnem intervalu pometil polmer vektorja, je med gibanjem enako.

- Kvadrat obdobja (T ² ) je sorazmeren s kocko povprečne razdalje med planetom in Soncem (r ³ ), ki je C konstanta sorazmernosti, enaka za kateri koli planet:

Vrednost C je mogoče izračunati z uporabo že znanih podatkov za Zemljo in njene enote v mednarodnem sistemu s ² / m ³ .

Posledice

Zemeljska gibanja so tesno povezana z merjenjem časa in sezonskih sprememb podnebja, v katerih se temperatura in ure svetlobe in teme razlikujejo. Tako dejavniki kot njihova periodičnost so privedli do tega, da so človeške dejavnosti urejale čas, določen v koledarjih.

Translacijsko gibanje določa dolžino leta, v katerem si letni čas sledijo in zvezde na nebu se spreminjajo. Poleti tisti, ki so vidni ponoči, "vzhajajoči" na vzhodu in "nastavljeni" na zahodu zjutraj, počnejo ravno nasprotno pozimi.

Podobno se podnebje spreminja glede na čas izpostavljenosti zemeljske površine sončnim žarkom. Postaje so kombinirani učinek zemeljskega translacijskega gibanja in naklona vrtenja osi glede na orbitalno ravnino.

Koledar

Zemlja opravi popolno revolucijo okoli Sonca v 365 dneh, 5 urah, 48 minutah in 45,6 sekunde. To ob predpostavki, da je Sonce vzeto kot referenca, ki se šteje za fiksno.

To je definicija "sončnega leta" ali "tropskega leta", časa med dvema zaporednima navadnima enakonočjema. Enakonoči so časi leta, ko imata dan in noč enako dolžino kjer koli na planetu. Pojavijo se 22. marca in 22. septembra.

Ker ta čas presega 365 dni, vendar je treba ohraniti solstices in enakonoje približno iste dni v letu in imeti celo število dni, se uvede pojem "prestopno leto".

Vsako leto se doda približno 6 ur, tako da se je po 4 letih nabralo 24 ur ali cel dan: leto 366 dni ali preskok. Dodatni dan se dodeli mesecu februarju.

Po drugi strani se "astronomsko leto" meri s časom, ki traja, da bo Zemlja dvakrat zapored prešla skozi isto točko. A letošnje leto ni tisto, ki določa koledar.

Sezoni in kopenske območne delitve

Zemljino translacijsko gibanje in nagib rotacije osi glede na polena ekliptike (poševnost eliptičnega) povzroči, da se planet odmika od sonca ali bližje soncu in spreminja izpostavljenost sončnim žarkom, kar povzroči do letnih letnih časov: enakonočja in solsticija.

Intenzivnost in trajanje sezonskih sprememb se razlikujeta glede na to, kje na Zemlji. Na ta način so določene naslednje conske delitve:

- ekvator

- Tropi

- Zmerna cona

- Polarni krogi.

- Drogovi

Sončni žarki imajo na ekvatorju največjo vertikalnost, dnevi in ​​noči pa skozi isto leto. Na teh točkah so razlike v podnebju odvisne od višine nad morsko gladino.

Ko se premika proti polovam, je pojavljanje sončnih žarkov vedno bolj poševno, kar povzroči spremembe temperature, pa tudi neenakost med dolžino dni in noči.

Solstiki

Solsticiji so dvakrat v letu, ki nastanejo, ko Sonce doseže največjo ali najnižjo navidezno višino na nebu, dolžina dneva ali noči pa je največ leta (poletni in zimski solsticij).

Na severni polobli potekajo od 20. do 23. junija poleti in od 21. do 22. decembra pozimi. V prvem primeru je sonce na največji višini opoldne na namišljeni črti, imenovani Tropic of Cancer (najdaljši dan v letu), v drugem pa je njegova višina minimalna.

Slika 2. Shema Zemlje v času poletnega solsticija. Sončni žarki osvetljujejo severni pol, južni pol pa ostane temen. Vir: Wikimedia Commons.

Datumi imajo nekaj manjših sprememb zaradi drugega gibanja zemlje: precesija.

V tem času sončni žarki udarjajo z večjo intenzivnostjo na severni polobli (poleti) in obratno na južni polobli (pozimi). Sonce je vedno vidno na severnem polu, južni pol pa ni osvetljen, kot je razvidno iz slike.

Za južno poloblo je situacija obrnjena: od 20. do 21. decembra je sonce na najvišji točki opoldne nad Tropicom Kozoroga, ki je poletni solsticij, da se prepusti vroči sezoni. In za 20. in 21. junij je na svojem minimumu in je zimski solsticij (najdaljša noč v letu).

V zimskem solsticiju severni pol ostane temen, na južnem polu pa poletna in dnevna svetloba stalna.

Slika 3. V času zimskega solsticija na severni polobli sončni žarki osvetljujejo Antarktiko. Vir: Wikimedia Commons.

Ekvinoki

Med enakonočji Sonce doseže svoj zenit ali najvišjo točko pravokotno na ekvator, zato sončno sevanje pade z enakim naklonom na obeh poloblah.

Časi, ko se to zgodi, so 21. do 22. marca: spomladansko enakonočje na severni polobli in jesensko za južno poloblo in 22. in 23. septembra obratno: jesen za severno in pomlad za južno.

Slika 4. Dnevi in ​​noči imajo enako enako trajanje. Vir: Wikimedia Commons.

Med enakonočji se Sonce vzhaja na vzhodu in zahaja na zahodu. Na sliki je razvidno, da je osvetlitev razporejena enakomerno na obeh poloblah.

Trajanje štirih letnih časov je približno enako dnevom, v povprečju približno 90 dni z majhnimi spremembami.

Reference

1. Aguilar, A. 2004. Splošna geografija. 2. Izdaja. Dvorana Prentice. 35–38.
2. Kako hitro se Zemlja premika? Pridobljeno: scienceamerican.com
3. Oster, L. (1984). Sodobna astronomija. Uredništvo Reverte. 37–52.
4. Tipler, P. Fizika za znanost in inženirstvo. Zvezek 1. 5. Izdaja. 314-316.
5. Toussaint, D. Trije gibi Zemlje. Pridobljeno: eso.org.