Vrijeme revolucije Zemlje oko Sunca. Orbita planete Zemlje

Zemlja je kozmički objekt koji je uključen u kontinuirano kretanje svemira. Ona se vrti oko svoje osi, nadilazi milijune kilometara u svojoj orbiti oko Sunca, zajedno s cijelim planetarni sustav polako ide oko središta galaksije Mliječni put. Prva dva kretanja Zemlje jasno su vidljiva za svoje stanovnike promjenom dnevne i sezonske osvjetljenosti, mijenjajući temperaturni režim, osobitost godišnjih doba. Danas, u središtu naše pozornosti su obilježja i razdoblje Zemljine revolucije oko Sunca, njegov utjecaj na život planeta.

Opće informacije

Naša se planet kreće duž trećeg u daljini od svjetlosne orbite. Iz Sunca, Zemlja prosječno iznosi 149,5 milijuna kilometara. Duljina orbite je oko 940 milijuna km. Ta udaljenost planeta pobjeđuje u 365 dana i 6 sati (jedna zvijezda, ili sidereal, godina - razdoblje revolucije Zemlje oko sunca s obzirom na udaljene zvijezde). Njegova brzina tijekom kretanja u orbiti doseže prosječno 30 km / s.

Za zemaljski promatrač, revolucija planeta oko svjetiljke izražena je promjenom položaja Sunca na nebu. Ona se kreće jedan stupanj po danu u istočnom smjeru s obzirom na zvijezde.

Orbita planete Zemlje

Putanja kretanja našeg planeta nije idealni krug. To je elipsa sa Suncem u jednom od njegovih žarišta. Ovaj oblik orbite "prisiljava" Zemlju da se približi svjetlosti, a zatim udaljuje od njega. Točka na kojoj je udaljenost od planeta do Sunca minimalna zove se perihelion. Aphelion je mjesto orbite, gdje je Zemlja daleko od svjetiljki što je više moguće. U našem vremenu planet doseže prvu točku oko 3. siječnja, a drugi - 4. srpnja. Tako se Zemlja ne kreće oko Sunca ne konstantnom brzinom: nakon prolaska kroz aphelion, ona se ubrzava i usporava, prekidajući perihelion.

Najmanja udaljenost koja razdvaja dva kozmička tijela u siječnju je 147 milijuna km, maksimalna udaljenost je 152 milijuna km.

satelit

Zajedno s Zemljom Mjesec se kreće oko Sunca. Kada se gleda sa sjevernog pola, satelit se pomiče suprotno od kazaljke na satu. Zemljina orbita i Mjesečeva orbita nalaze se u različitim ravninama. Kut između njih je oko 5ordm-. Ta neusklađenost znatno smanjuje broj mjesečnih pomračenja lunara i sunca. Ako su zrakoplovi orbita identični, onda se jedan od tih fenomena dogodio jednom u dva tjedna.

Zemljina orbita i orbite Mjeseca su raspoređeni na takav način da se oba objekta okreću oko zajedničkog središta mase u razdoblju od oko 27.3 dana. Istovremeno, plimne sile satelita postupno usporavaju kretanje našeg planeta oko osi, čime se lagano povećava trajanje dana.

efekti

Os našeg planeta nije okomita na ravninu svoje orbite. Ovaj nagib, kao i kretanje oko svjetiljke, dovodi do određenih klimatskih promjena tijekom cijele godine. Sunce se uzdiže iznad teritorija naše zemlje u vrijeme kada je sjeverni stup planeta sklon prema njemu. Dan postaje sve duži, temperatura se diže. kada sjeverni pol odstupa od svjetiljke, toplina se zamjenjuje hladnim udarcem. Slične promjene klime također su karakteristične za južnu hemisferu.

Promjena godišnjih doba javlja se na ekvinocija i solsticija, koji karakteriziraju specifičan položaj u odnosu na orbite Zemljine osi. Dopustite mi da se više posvetimo ovom pitanju.

Najduži i najkraći dan

Solsticij je trenutak vremena kada je planetarna os maksimalno sklona prema svjetiljki ili u suprotnom smjeru. Zemljina gibanja oko Sunca ima dva takva odjeljka. U srednjim geografskim širinama, točka na kojoj se svjetiljka javlja u podne diže svaki dan. To se nastavlja sve do ljetnog solsticija, koji pada 21. lipnja na sjevernoj hemisferi (najduži dan). Tada se mjesto ponoćne rezidencije svjetiljki počinje opadati do 21. do 22. prosinca. Ovih dana na sjevernoj hemisferi postoji zimski solsticij. Na srednjim geografskim širinama dolazi najkraći dan, a onda počinje doći. Na južnoj hemisferi, dakle, naginjanje osi je suprotno zimski solsticij Ovdje je u lipnju, a ljeto u prosincu.

Dan je jednak noć

Ekvinocija je trenutak kada osi planeta postanu okomita na ravninu orbite. U ovom trenutku, terminator, granica između osvijetljene i tamne polovice, prolazi strogo duž polova, to jest, dan je jednak noćnoj. Postoje dvije takve točke u orbiti. Proljetni ekvinocija pada 20. ožujka, a jesen ekvinocija 23. rujna. Ovi datumi vrijede za sjevernu hemisferu. Na jugu, poput solsticija, ekvinocije mijenjaju mjesta: Ožujak je jesen, au rujnu - proljeće.

Gdje je toplije?

Zemljina kružna orbita - njegove značajke u kombinaciji s nagibom osi - ima još jednu posljedicu. U trenutku kad planet prolazi najbliže Suncu, južni pol gleda prema njoj. U odgovarajućoj hemisferi u ovom trenutku je ljeto. Planeta u vrijeme propadanja periheliona dobiva 6,9% više energije nego kad prevladava aphelion. Ova je razlika u južnoj hemisferi. Tijekom godine dobiva nešto više sunčeve topline od sjevera. Međutim, ta je razlika nevažna, jer značajan dio "dodatne" energije pada na vodotokove južne hemisfere i apsorbira ih.

Tropska i srodna godina

Razdoblje revolucije Zemlje oko sunca u odnosu na zvijezde, kao što je već spomenuto, iznosi oko 365 dana 6 sati i 9 minuta. To je godina zvijezda. Logično je pretpostaviti da je promjena godišnjih doba unutar ovog segmenta. Međutim, to nije baš tako: vrijeme revolucije Zemlje oko Sunca ne podudara se s punim razdobljem promjena sezone. To čini tzv tropska godina, u trajanju od 365 dana 5 sati i 51 minute. Najčešće se mjeri od jednog vernalskog ekvinocija do drugog. Razlog dvadesetminutne razlike između trajanja dvaju razdoblja je precesija osi zemlje.

Godina kalendara

Zbog praktičnosti, smatra se da ima 365 dana u godini. Preostalih šest i pol sati se dodaju po danu za četiri okretaja Zemlje oko Sunca. Kako bi se to nadoknadilo i kako bi se spriječilo povećanje razlike između kalendarske i godišnje godine, uveden je "dodatni dan" 29. veljače.

Neki utjecaj na taj proces ima jedan satelit Zemlje - Mjesec. Izražava se, kao što je ranije rečeno, u usporavanju rotacije planeta. Svake stotine godina trajanje dana se povećava za oko tisućiti.

Gregorijanski kalendar

U 1582. uveden je poznati broj dana. Gregorijanski kalendar za razliku od Julijana dugo omogućuje da se "građanska" godina podudara s punim ciklusom promjena godišnjih doba. Prema njegovim riječima, svakih četiri stotine godina točno ponovite mjesece, dane u tjednu i datume. Za vrijeme trajanja godine u gregorijanskom kalendaru je vrlo blizu tropskih.

Cilj reforme bio je vratiti dan proljetnog ekvinocija na uobičajeno mjesto - 21. ožujka. Činjenica je da je od prvog stoljeća do šesnaestog stoljeća stvarni datum, kada je dan jednak noći, preselio 10. ožujka. Glavna motivacija za reviziju kalendara bila je potreba pravilnog izračuna Dana uskrsa. Zbog toga je važno održati 21. ožujka poslijepodne, blizu stvarnog ekvinocija. Ovim zadatkom gregorijanski kalendar se vrlo dobro obrađuje. Premještanje datuma vernal ekvinocije za jedan dan neće se pojaviti tek nakon 10.000 godina.

Ako uspoređujemo kalendar i tropsku godinu, moguće su značajnije promjene. Kao rezultat osobitosti kretanja Zemlje i čimbenika koji utječu na njega, oko 3200 godina će akumulirati neslaganje s promjenom godišnjih doba u jednom danu. Ako će u ovom trenutku biti važno sačuvati približnu jednakost tropske i kalendarske godine, tada će reforma biti potrebna opet, slično onoj koja se provodila u 16. stoljeću.

Razdoblje revolucije Zemlje oko Sunca, dakle, odgovara konceptima kalendarske, sideralne i tropske godine. Metode određivanja njihova trajanja poboljšane su od antike. Novi podaci o interakciji objekata u vanjskom prostoru omogućuju pretpostavke o važnosti suvremenog razumijevanja pojma "godine" u dva, tri ili čak deset tisuća godina. Vrijeme Zemljine rotacije oko Sunca i njegova povezanost s promjenom godišnjih doba i kalendara dobar je primjer utjecaja globalnih astronomskih procesa na društveni život osobe, kao i ovisnosti pojedinih elemenata unutar globalnog sustava svemira.