географические следствия формы и размеров земли
Форма и размеры Земли
Общепринято, что форма планеты Земля — шар. И долгое время именно так и считалось (об этом говорили Пифагор, Аристотель, Эратосфен). Но в 1687 году Исаак Ньютон исходя из своих расчётов опровергает эту теорию. А позже (1735 и 1743 г) измерение длины земных меридианов двумя французскими экспедициями подтверждает гениальную интуицию Ньютона.
Вещество, из которого состоит Земля неоднородно, масса распределяется неравномерно. Значит фигура Земли отклонятся от правильной формы шара, кроме на планету воздействует гравитационноео поле Галактики.
Факторы влияющие на форму Земли:
• размерыв планеты,
• распределение в ней плотностей,
• скорость осевого вращения.
Поэтому исходя из анализа всей совокупности этих факторов и матеманических измерений, можно заключить, что форма Земли геоид — геометрически неправильное тело, ограниченное уровенной поверхностью («приплюснута» у полюсов (Полярный радиус — 6356,8 км) и «выпуклая» на экваторе (Экваториальный радиус — 6378,1 км)). Конечно же физическая же поверхность Земли, осложненная горами и впадинами не совпадает и с поверхностью геоида, отступая от него на несколько километров (Максимальная высота физической поверхности над геоидом 8848 м (г. Джомолунгма), максимальная глубина 11022 м (Марианская впадина), поэтому сила тяжести все время стремится выровнять поверхность Земли, привести ее в соответствие с поверхностью геоида.
На основании изучения движения искусственных спутников Земли было установлено, что Земля имеет сердцевидную форму, т.е. северный полюс ее приподнят, по сравнению с южным, примерно на 30 м (полярная асимметрия). Такую форму Земли предложено называть кардиоид.
Таким образом, точного математического обозначения форма земли не имеет, именно поэтому в геодезических измерения в России и некоторых других странах используется название квазегеоид. Это приближение к геоиду.
Географическая широта — это величина дуги меридиана от экватора до заданной точки в градусах, географическая долгота — величина дуги параллели от нулевого меридиана до заданной точки. В большинстве стран за нулевой принят меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию, восточнее Лондона — он так и называется Гринвичским.
Географическое следствие формы и размеров Земли. Вследствие ее «шарообразной» формы угол падения солнечных лучей на земную поверхность уменьшается от экватора к полюсам, это определяет существование тепловых поясов: жаркого тропического, умеренных и холодных полярных (см. схему «пояса солнечного освещения»).
Масса и размеры Земли определяют силу земного притяжения, способную удерживать атмосферу определенного состава и гидросферу, без которых невозможна жизнь.
Глава 2 Фигура и размеры Земли и их географические следствия
Земля, как и другие планеты Солнечной системы, имеет шарообразную форму. Ее диаметр около 12 750 км. Поскольку человек видит лишь небольшую часть Земли, земная поверхность кажется ему плоским кругом, ограниченным линией, где небо как бы соприкасается с землей. Недаром многим древним народам Земля казалась плоской. Позже, в Древней Греции во времена Гомера (IX–VIII вв. до н. э.), Землю представляли слегка выпуклым диском, наподобие щита воина, и считали, что сушу со всех сторон омывает океан.
Во времена Пифагора (VI в. до н. э.) стали предполагать, что Земля – шар, как и другие планеты. Первые доказательства шарообразности Земли принадлежат древнегреческому ученому Аристотелю (IV в. до н. э.). К ним он относил наблюдения за лунными затмениями, во время которых тень от Земли, отбрасываемая на поверхность Луны, всегда круглая; изменение вида звездного неба при движении по меридиану; расширение горизонта при поднятии. Постепенно представления о Земле как о шаре стали основываться не на наблюдениях, а на точных расчетах и измерениях. Первым, кто измерил величину земного шара, был древнегреческий ученый Эратосфен (III – II вв. до н. э.). Он измерил длину дуги 1° меридиана, а затем на этой основе рассчитал длину всей окружности Земли по меридиану. Она составила примерно 40 000 км, что близко к действительности. Таким образом, ученые Древней Греции имели в общем правильные представления о форме и величине Земли. Однако карты их, показывающие распределение суши и воды на земной поверхности, были весьма несовершенны из-за недостатка фактических данных.
В период Средневековья, вплоть до XV в., многие научные представления античных народов о Земле, в том числе и о ее шарообразности, из-за господства церкви во всех сферах жизни отрицались.
рис. 9. Фигура и размеры Земли
С конца XV в. начинается возрождение, а потом и интенсивное развитие многих наук и культуры. Наступил период Великих географических открытий. Христофор Колумб в поисках западного пути в Индию открыл Новый Свет – Америку (1492 г.). Васко да Гама, обогнув Африку, проложил морской путь в Индию (1497 г.). Фернан Магеллан и его спутники совершили первое кругосветное плавание (1519–1522 гг.). В этот период сомнений в шарообразности Земли не было и Землю стали изображать в виде объемной модели – глобуса. Самый первый глобус диаметром 0,54 м был изготовлен немцем Мартином Бехаймом (1492 г.). По результатам открытий в XVI в. создавались многочисленные карты Земли и обширные географические атласы (Г. Меркатор, А. Ортелий). В XVII в. в ряде европейских стран были начаты детальные съемки местности.
В связи с развитием знаний о природе Земли представления о ее форме продолжали совершенствоваться. В начале XVII в. голландским картографом Снеллиусом был изобретен способ измерения больших расстояний путем триангуляции. Этот способ помог уточнить представление о форме и величине Земли посредством измерения длины 1° меридиана в разных широтах. В конце XVII в. на основании работ Ньютона возникло предположение о том, что ввиду осевого вращения земной шар должен быть сплюснут у полюсов. Последующими измерениями в XVIII в. было подтверждено, что Земля имеет фигуру эллипсоида, незначительно сплюснутого вдоль оси вращения (рис. 9). У Земли полярный радиус (*6357 км) короче экваториального (=6378 км) на 21,4 км. Сжатием Земли называется отношение разности наибольшего (а) и наименьшего (в) радиусов эллипсоида к наибольшему радиусу. Сжатие Земли невелико и составляет (а – в)/а = 1/298,3. В дальнейшем выяснилось, что сплюснутость у Северного полюса на 30 м меньше, чем у Южного. Кроме того, было установлено, что экваториальные радиусы Земли не равны: большой радиус вдоль меридиана 15° в. д. – 165° з. д. на 213 м больше малого вдоль меридиана 105° в. д. – 75° з. д. Из-за полярного и экваториального (1/30000) сжатия фигура Земли является трехосным эллипсоидом. Поскольку величина сжатия земного эллипсоида невелика и он мало отличается от шара, его называют также сфероидом.
В XIX в. было установлено, что фигура Земли сложнее и не соответствует ни одной правильной геометрической фигуре. Она отклоняется от эллипсоида из-за неоднородного строения недр и неравномерного распределения масс по плотности. В 1873 г. фигура Земли была названа по предложению немецкого ученого И. Листинга геоидом («подобным Земле»). Геоид определяется как фигура, поверхность которой всюду перпендикулярна направлению силы тяжести, т. е. отвесной линии. Поверхность геоида совпадает с уровенной поверхностью Мирового океана в спокойном состоянии, мысленно продолженной под материками. Поднятия и опускания над эллипсоидом составляют в среднем от ±50 до ±100 м. Их называют волнами геоида.
Выступы и понижения геоида были точно измерены из Космоса. На поверхности Океана выделяются шесть гигантских неровностей – планетарных аномалий с поперечником 3 – 5 тыс. км. Максимальное возвышение геоида наблюдается в Тихом океане близ острова Новая Гвинея ( + 78 м), минимальные отметки – в Индийском океане у острова Шри-Ланка ( – 112 м). Так что общий размах выпуклостей и вогнутостей поверхности Океана достигает 190 м. Исследования показали, что источниками крупнейших аномалий океанической поверхности служат массы вещества, расположенные на глубинах порядка 400–900 м: под «буграми» на поверхности Океана расположены массы вещества повышенной плотности, а под «впадинами» – массы пониженной плотности. Обобщенные черты рельефа водной поверхности Океана видны на рисунке 10.
Таким образом, на фигуре Земли отразились два фактора: осевое вращение Земли и сила тяжести (вес). Вес в целом уменьшается от полюсов к экватору на 6 г на 1 кг (на пружинных весах) и изменяется в зависимости от состава и плотности пород. Фигура Земли не остается постоянной и меняется как в связи с уменьшением скорости осевого вращения, так и в результате перераспределения масс внутри Земли.
Рис. 10. Рельеф водной поверхности Мирового океана по данным информации с искусственных спутников Земли (по Р. К. Клиге и др.)
Рис. 11. Физическая и теоретические поверхности Земли (по Г. Ю. Грюнбергу и др.)
Истинная физическая, или топографическая, поверхность Земли со всеми ее горами и впадинами не совпадает с поверхностью геоида и отступает от него на несколько километров (рис. 11). Сила тяжести все время стремится выровнять действительную поверхность Земли, привести ее в соответствие с уровенной поверхностью. Она является всеобъемлющей силой на Земле и лежит в основе рельефообразующих и всех других природных процессов.
В настоящее время научными доказательствами шарообразности Земли считаются фотографии и измерения из Космоса с искусственных спутников Земли с разных расстояний и точек траекторий полетов, а также градусные измерения на поверхности Земли и лунные затмения. Постепенное появление предметов из-за горизонта, увеличение дальности (радиуса) видимого горизонта при подъеме, изменение вида звездного неба при движении по меридиану, освещение высоких частей предметов перед восходом и после захода Солнца, кругосветные плавания и другие следствия свидетельствуют лишь о выпуклости Земли.
Фигура и размеры Земли имеют большое географическое значение. Шарообразная форма Земли обусловливает уменьшение угла падения солнечных лучей на земную поверхность от экватора к полюсам и, как следствие этого явления, образование нескольких тепловых поясов. Тепловые пояса, в свою очередь, наряду с другими факторами (величиной и массой Земли, определенным расстоянием ее от Солнца) обусловливают закономерное изменение многих природных процессов и компонентов в географической оболочке по направлению от экватора к полюсам, т. е. широтную зональность.
Размеры и масса Земли предопределяют такую силу земного притяжения, которая удерживает атмосферу определенного состава и
гидросферу, без которых была бы невозможна жизнь, основанная на органических полимерах. Важно при этом и расстояние Земли от Солнца. При более близком положении Земли к Солнцу, чем теперь, она могла бы превратиться в раскаленную пустыню, при более отдаленном – приобрести постоянный ледяной панцирь. От размеров Земли зависят масштабы процессов, происходящих на планете, а также спектр природных зон: при больших размерах он был бы богаче и разнообразнее, при меньших – гораздо беднее, чем сейчас. Таким образом, жизнь на Земле, возникновение и существование на ней географической оболочки в значительной мере зависят от формы и размеров нашей планеты, а также расстояния ее от Солнца.
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРИРОДЫ МАТЕРИКОВ И ОКЕАНОВ
На уроках общей географии и природоведения вы получили знания о Земле как природном теле, которое развивается по определенным законам и состоит из взаимозависимых земных оболочек. Вы узнали о некоторых географических закономерностях — продолжительных устойчивых взаимосвязях между географическими объектами и явлениями, повторяющимися во времени и пространстве.
Возникновение и проявление географических закономерностей обусловлены вращением планеты вокруг своей оси и вокруг Солнца, углом ее наклона к плоскости орбиты, а также действием внутренних сил. Географические закономерности проявляются прежде всего в формировании и развитии природных компонентов — горных пород, воды, воздуха, почв, растительного и животного мира, а также в размещении природных комплексов. Например, географические закономерности проявляются в географической зональности, вертикальной поясности и т. д. Материки и океаны являются составляющими географической оболочки, поэтому им свойственны проявления всех существующих географических закономерностей.
ТЕМА 1. ФОРМА И ДВИЖЕНИЕ ЗЕМЛИ
§ 3. Географические следствия формы и движения Земли
Вы узнаете:
• как форма Земли и ее движение влияют на природу материков и океанов
Вспомните:
• какую фигуру напоминает форма Земли
• какие изменения в природе происходят на протяжении года
Земля — третья от Солнца и крупнейшая из планет земной группы. Астрономы установили, что наша планета одновременно участвует в нескольких видах движений. Например, в составе Солнечной системы она движется вокруг центра Млечного пути. Однако главные виды движения, которые с древних времен были известны человечеству, — это осевое и орбитальное. Знания о форме, размерах и закономерностях движения нашей планеты помогут понять, как проявляются многие природные закономерности на материках и в океанах.
1. Географические следствия формы и размеров Земли.
По мнению ученых, Земля образовалась примерно 4,7 млрд лет назад. Своей формой она напоминает сплюснутый шар. Такая шарообразная форма Земли была названа геоид.
Форма Земли и ее размеры имеют важное географическое значение. Масса нашей планеты — 6,6 секстиллионов тонн (в этом числе 21 ноль!). Она формирует силу земного тяготения, удерживающую на поверхности воду и атмосферу вокруг Земли.
Форма Земли определяет угол падения солнечных лучей на поверхность: на разных широтах они падают под разным углом. Это служит причиной неравномерного нагревания планеты, зонального распределения тепла и формирования тепловых поясов. Тепловые пояса, в свою очередь, наряду с другими факторами (размером и массой Земли, ее расстоянием от Солнца) обуславливают закономерное изменение природных процессов и явлений в географической оболочке в направлении от экватора к полюсам.
2. Вращение Земли вокруг своей оси.
Наша планета равномерно вращается вокруг условной оси с запада на восток, если смотреть на нее со стороны Северного полюса. Такое движение Земли называют осевым вращением. Земная ось наклонена под углом 66°33′ к плоскости орбиты. При этом ось ориентирована своим северным концом на Полярную звезду (рис. 1).
Рис. 1. Осевое вращение Земли.
Осевое вращение Земли имеет важное географическое значение. Прежде всего оно определяет смену дня и ночи и возникновение единицы времени — суток. Полный оборот вокруг своей оси Земля совершает за 23 часа 56 минут 4 секунды.
Смена дня и ночи обуславливает суточные ритмы в природе, то есть регулярное повторение в течение суток различных природных процессов. К ним относятся закономерные изменения в освещенности поверхности Земли, температура воздуха. Жизнь животных, растений и человека также подчинена суточному ритму.
Продолжительность суток зависит от скорости вращения планеты. Чем быстрее вращается планета вокруг своей оси, тем короче сутки, и наоборот. Например, Уран вращается вокруг своей оси в два раза быстрее Земли, поэтому продолжительность суток на Уране составляет половину земных суток.
Осевое вращение влияет на форму Земли. Сжатие Земли у полюсов — результат ее осевого вращения. Расстояние от центра Земли до полюсов (полярный радиус) на 21 км короче расстояния от центра Земли до экватора (экваториальный радиус). По этой же причине окружность Земли по меридианам на 72 км меньше, чем по экватору.
Вследствие осевого вращения Земли все тела, движущиеся по ее поверхности, отклоняются от первоначального направления: в Северном полушарии — в правую сторону по направлению своего движения, а в Южном полушарии — в левую сторону. Человек, движущийся со скоростью 4—5 км/ч, действия отклоняющей силы, разумеется, не ощущает. Однако на большие массы воды она оказывает существенное влияние. Это хорошо заметно на берегах рек. Отклоняющая сила прижимает воду к одному из берегов: у рек Северного полушария обычно более крутой правый берег, а в Южном полушарии — левый. Отклонение также влияет на направление движения ветров в атмосфере, течений в Мировом океане.
3. Орбитальное движение Земли.
Земля движется по своей орбите вокруг Солнца со средней скоростью около 30 км/с. Один оборот вокруг Солнца она осуществляет за год — отрезок времени продолжительностью 365 суток 6 часов 9 минут 9 секунд. Из-за наклона земной оси к плоскости орбиты при орбитальном движении Солнце освещает лучше то Северное, то Южное полушарие. Неравномерностью освещенности и нагрева земной поверхности вызвана смена времен года.
Чтобы лучше понять причины смены времен года, рассмотрим положение Земли в дни весеннего и осеннего равноденствия, зимнего и летнего солнцестояния (рис. 2).
Рис. 2. Орбитальное движение Земли.
Во время весеннего и осеннего равноденствия (21 марта и 23 сентября) Солнце находится в зените над экватором. Его лучи падают на экватор под прямым углом. К северу и к югу от него лучи падают под одинаково меньшими углами. Поэтому на всем земном шаре (кроме полюсов) день равен ночи и длится 12 часов.
В день летнего солнцестояния (22 июня) ось Земли наклонена северным концом к Солнцу, и его лучи отвесно падают на параллель 23°26′ с. ш. — Северный тропик. В это время на всех широтах Северного полушария Солнце занимает самое высокое положение. К северу от параллели 66°34′ с. ш., которую называют Северным полярным кругом, Солнце за горизонт не заходит. Во всем Северном полушарии день длиннее ночи, он увеличивается от 12 часов на экваторе до 24 часов на полюсе. 22 июня в Северном полушарии начинается астрономическое лето, а в Южном — астрономическая зима.
В день зимнего солнцестояния — 22 декабря — положение Земли является противоположным. К Солнцу обращено Южное полушарие, и его лучи отвесно падают на Южный тропик — параллель 23°26′ ю. ш. Теперь освещена вся южная полярная часть от параллели 66°34′ ю. ш. (Южный полярный круг). В Южном полушарии начинается астрономическое лето, а в Северном — астрономическая зима.
В связи с орбитальным движением и наклоном земной оси к плоскости орбиты на Земле сформировались пять поясов освещенности, ограниченных тропиками и полярными кругами (рис. 3). Они отличаются высотой полуденного Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и температурными условиями.
Рис. 3. Пояса освещенности, тропики и полярные круги.
Со сменой времен года связана сезонная ритмичность в природе. Она проявляется в изменениях температуры, влажности воздуха и других метеорологических показателей, в свою очередь, влияющих на режим водоемов, жизнь растений и животных.
Главное
• Шарообразная форма Земли определяет разницу в количестве солнечного света и тепла, поступающих на ее поверхность на различных широтах.
• Главные географические следствия осевого вращения Земли — смена дня и ночи, суточная ритмичность природных явлений и процессов, сплюснутая у полюсов форма планеты, отклоняющая сила.
• Главные географические следствия орбитального движения Земли — смена времен года и сезонная ритмичность природных процессов.
Вопросы и задания для самопроверки
1. Объясните значение формы Земли и ее размеров для географии. В каком месте на поверхности Земли человек может находиться ближе всего к ее центру? 2. Укажите географические следствия: а) вращения Земли вокруг своей оси; б) вращения Земли вокруг Солнца. 3. Приведите примеры суточных и сезонных ритмов в природе. 4. Что такое тропики и полярные круги? 5. В какой день в вашей местности высота Солнца над горизонтом в полдень будет наибольшей? наименьшей?
Работаем самостоятельно
1. Узнайте, кто, когда и каким образом первым измерил радиус Земли.
2. Подготовьте доклад о календарях, существовавших у разных народов. Укажите недостатки их систем отсчета времени.
Форма, размеры, движения Земли и их географические следствия
Ответы на билеты ГИА по географии
Ещё древнегреческий учёный Аристотель предположил, что Земля, как и все другие планеты, имеет форму шара, однако более точно форму Земли можно назвать — геоид.
Земля — небольшая планета Солнечной системы. По своим размерам она превосходит Венеру, Меркурий, Марс и Плутон. Средний радиус Земли составляет 6371 км, при этом экваториальный радиус Земли больше полярного, т.е. Земля «сплющена» у полюсов, что вызвано вращением Земли вокруг своей оси. Полярный радиус Земли равен 6357 км, а экваториальный — 6378 км. Длина окружности Земли составляет примерно 40 тыс. км. А площадь поверхности нашей планеты составляет примерно 510 млн. км2.
Земля вращается вокруг Солнца и делает полный оборот за 365 дней 6 часов и 9 минут. «Лишние» часы и минуты образуют дополнительный день — 29 февраля, поэтому существует високосный год (год, кратный 4).
Земля также вращается вокруг своей оси, что приводит к суточной смене дня и ночи. Земная ось — воображаемая прямая, проходящая через центр Земли. Ось пересекает поверхность Земли в двух точках: Северном и Южном полюсах.
Земная ось наклонена на 23,5°, что приводит к смене времён года на нашей планете. Когда к Солнцу обращена область вокруг Северного полюса, в Северном полушарии лето, а в Южном — зима. Когда к Солнцу обращена область вокруг Южного полюса — наоборот. 22 июня Солнце стоит в зените над Северным тропиком — это самый длинный день в году в Северном полушарии, 22 декабря — над Южным тропиком — это самый короткий день в Северном полушарии, по самый длинный в Южном. 21 марта и 23 сентября — дни весеннего и осеннего равноденствия — дни когда день равен ночи, а Солнце находится в зените над экватором.
Шарообразность Земли приводит к неравномерному нагреву земной поверхности. Приэкваториальные районы Земли (жарким тепловой пояс), размещающиеся между тропиками, получают максимальное количество солнечного тепла, в то время как полярные (холодные тепловые пояса) – минимальное, что приводит к отрицательным температурам в полярных широтах.
Естествознание.ру
Планета Земля
Земля невероятно красива и разнообразна. Она кажется нам настолько родной и привычной, что порой мы даже не осознаем ее уникальности. Наша планета — единственное астрономическое тело в обозримой Вселенной, где зародилась и существует жизнь. Ученые до сих пор пытаются найти ответ на вопрос, когда и почему это произошло именно на Земле.
История Земли не единственное, что увлекает людей уже много лет. С развитием человечества росло и желание исследовать неизвестные части мира. Оно породило волну открытий, благодаря которым состоялся грандиозный прорыв в познаниях о планете, были описаны новые материки, острова, океаны, произошел кардинальный переворот в привычных представлениях о мире. Казалось бы, сегодня на Земле не осталось места для географических открытий, но в мире по-прежнему обнаруживаются новые виды, уникальные природные образования, новые свидетельства прошлого.
Вместе с освоением планеты вскрылась и ее уязвимость. Появившись на Земле, человек стал переделывать все вокруг под себя. Возводил города, чтобы жить с комфортом, возделывал поля, чтобы не голодать, строил заводы, чтобы производить удобные вещи. Люди беспрерывно изменяют мир, чтобы сделать его богаче и безопаснее, а он, к сожалению, становится все опаснее и беднее. В наши дни Земля по-прежнему нуждается в изучении, только теперь первостепенно не открытие чего-то неизвестного, а поиск оптимальных отношений между Землей и человеком.
Форма и размеры Земли
Традиционно принято считать, что Земля имеет форму шара. Однако это не совсем так.
Первые исследователи считали, что Земля плоская и представляет собой диск, плавающий на поверхности воды. Их взгляды кардинально изменил Аристотель, который не просто предположил, что наша планета круглая, но и доказал это. Сегодня для простоты Землю также называют шаром. Однако не секрет, что из-за вращения вокруг своей оси и возникающей при этом центробежной силы наша планета не может иметь абсолютно шарообразную форму.
Параметры Земли
Соотношение размеров Солнца, Земли и других планет Солнечной системы
Земля — эллипсоид?
Первоначально предполагалось, что Земля имеет форму эллипсоида — она несимметрична и сплюснута у полюсов. Подтверждением этому служит тот факт, что экваториальный радиус на 21,4 км больше, чем расстояние от центра Земли до полюсов (полярный радиус). Кроме того, более точные измерения показали, что расстояние от экватора до Северного полюса меньше, чем до Южного.
Наглядная разница между шаром и эллипсоидом
А может, все-таки геоид?
Эллипсоид (как и шар) — идеальная форма, которую в действительности Земля не может иметь. Данная форма удобна для проведения математических расчетов, поэтому часто используется. Реальная же форма Земли далека от эталона. Она определяется неровностями рельефа материков и океанического дна, такими как впадины и возвышенности, и называется геоидом (что в переводе с греческого языка означает «землеподобный»).
Сравнение поверхностей. Геоид — форма Земли, полученная мысленным продолжением поверхности Мирового океана под континентами
Движение Земли
Сквозь бескрайние просторы Вселенной, среди бесчисленного множества звезд мчится планета, которую мы называем своим домом, — Земля. Нам она кажется необъятным миром, но это лишь иллюзия. В суматохе дней мы редко всматриваемся в небо и не осознаем, что в необозримой пустоте космоса наша планета не более чем песчинка, на которой возникло чудо жизни.
Земля — космическое тело, а мы — космонавты, совершающие длительный полет вокруг Солнца и бороздящие, не думая о том, просторы Вселенной. На протяжении веков люди пытались выяснить, что из себя представляет этот «космический корабль», пассажирами которого они стали. Какой он формы, с какой скоростью мчится? Благодаря человеческому любопытству, упорству исследователей, а затем и научно-техническому прогрессу сегодня почти на все вопросы о Земле у нас есть точные ответы.
Земля, как и другие планеты солнечной системы, находится в постоянном движении. Движение — это жизнь. Данное утверждение справедливо не только для человека, но и для нашей планеты. Каждую секунду мы перемещаемся в космическом пространстве со скоростью около 30 км/с, совершая не одно, а несколько типов движения.
Два основных типа движения Земли и их следствия: а) осевое вращение; б) орбитальное вращение.
Осевое вращение
Первое и наиболее ощутимое для нас — движение Земли вокруг своей оси. День сменяет ночь, а ночь сменяет день, обеспечивая бесконечное течение времени. Наверное, каждый человек хотя бы раз в жизни хотел, чтобы в сутках было больше чем 24 ч, ведь их не всегда хватает на запланированные дела. Оказывается, времени и того меньше! Полный оборот вокруг своей оси Земля совершает за 23 ч 56 мин 4,1 с.
Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток
Движение Земли вокруг своей оси во многом напоминает запущенный волчок, ось которого при постепенном замедлении начинает описывать в пространстве конусы. Перемещаясь в космическом пространстве, подобные действия совершает и земная ось, что с течением времени неизбежно приводит к изменению координат светил на звездном небе. Полный цикл земной прецессии составляет около 25 800 лет.
Орбитальное вращение
Второй тип движения — вращение вокруг Солнца. Его наша планета совершает не по строго круговой орбите, а по слегка вытянутой в форме эллипса. Самая близкая к нашему светилу точка земного пути называется перигелием, а самая дальняя — афелием. В афелии мы находимся в июле, а в перигелии — в январе. Земля парит в пространстве не строго перпендикулярно своей орбите, а под наклоном, равным 23,5°. Наклон земной оси и орбитальное вращение обеспечивают неравномерный нагрев поверхности планеты в течение года, из-за чего происходит смена времен года.
Если рассматривать движения Земли в космических масштабах, то можно заметить, что в этих периодах нет круглых чисел, к которым мы привыкли. Например, звездный год — точное время оборота Земли вокруг Солнца — составляет 365 сут. и 6 ч. Лишние шесть часов мы отбрасываем в течение трех лет. Впоследствии они накапливаются и добавляются к каждому четвертому году, который называется високосным.
Схема движения Земли вокруг Солнца
Наша планета движется не только вокруг Солнца, но и вместе с ним. Ежесекундно Солнечная система преодолевает огромные световые расстояния вокруг общего центра Млечного Пути. Как это движение влияет на Землю, до конца не изучено. Полный галактический год составляет около 280 млн лет.