ความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลก การหมุนของโลกทุกวัน สมมติฐานการหมุนของโลกและการก่อตัวของกลศาสตร์คลาสสิก

หมุนเวียนทุกวันโลก

ความเอียงของแกนโลกเทียบกับระนาบสุริยุปราคา (ระนาบวงโคจรของโลก)

การหมุนรอบตัวเองของโลกในแต่ละวัน- การหมุนของโลกรอบแกนของมันด้วยระยะเวลาหนึ่งวันของดาวฤกษ์ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่สังเกตได้โดยตรงคือการหมุนของทรงกลมท้องฟ้าทุกวัน การหมุนของโลกคือจากตะวันตกไปตะวันออก เมื่อมองจากดาวเหนือหรือขั้วเหนือสุริยุปราคา โลกจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา

ความสำคัญของสมมุติฐานการหมุนของโลกเพื่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์

หนึ่งในคำจำกัดความของ "ระยะเวลา" ของเว็บสเตอร์คือ "การสิ้นสุดของวงจร" เมื่อเราคิดถึงการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ ช่วงเวลาสามารถกำหนดได้หลายวิธี "รอบการหมุน" ของวัตถุในระบบสุริยะคือเวลาที่วัตถุใช้ในการหมุนรอบแกนของมันจนครบหนึ่งรอบ เราเรียกช่วงเวลาที่โลกหมุนรอบตัวเองว่า "วัน" ดวงจันทร์ช้ากว่าโลกหรือดาวอังคารมากที่ 728 ชั่วโมง ในเวลาที่ดวงจันทร์หมุนรอบแกนของมันเพียง 1 รอบ โลกจะหมุนมากกว่า 27 รอบ!

การหมุนรอบตัวเองของทรงกลมท้องฟ้าทุกวัน

โลกเคลื่อนจากตะวันตกไปตะวันออก ทำการปฏิวัติอย่างสมบูรณ์ในเวลาประมาณ 23 ชั่วโมง 56 นาที 4 วินาที ความเร็วในการหมุน (ที่เส้นศูนย์สูตร) ​​- 465 ม./วินาที

ความหมายทางกายภาพและการยืนยันการทดลอง

ความหมายทางกายภาพของการหมุนรอบแกนของโลก

เนื่องจากการเคลื่อนไหวใดๆ นั้นสัมพันธ์กัน จึงจำเป็นต้องระบุกรอบอ้างอิงเฉพาะ ซึ่งสัมพันธ์กับการเคลื่อนไหวของร่างกายที่กำลังศึกษาอยู่ เมื่อพวกเขากล่าวว่าโลกหมุนรอบแกนจินตภาพ หมายความว่ามันทำการเคลื่อนที่แบบหมุนโดยเทียบกับกรอบอ้างอิงเฉื่อยใดๆ และระยะเวลาของการหมุนรอบตัวเองนี้เท่ากับวันข้างเคียง ซึ่งเป็นระยะเวลาที่โลกหมุนรอบตัวเองโดยสมบูรณ์ ทรงกลมท้องฟ้าเทียบกับทรงกลมท้องฟ้า (โลก)

นอกจากการเคลื่อนที่แบบหมุนแล้ว วัตถุต่างๆ ในระบบสุริยะของเรายังเคลื่อนที่ไปรอบๆ หรือรอบๆ วัตถุอื่นๆ ด้วย ดาวเคราะห์หมุนรอบดวงอาทิตย์และดวงจันทร์หมุนรอบดาวเคราะห์ เวลาที่ดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์โคจรรอบวัตถุอีกดวงหนึ่งจนเสร็จสมบูรณ์เรียกว่า "คาบการโคจร" บนโลกเราเรียกคาบการโคจรนี้ว่า "ปี" บนดาวอังคาร ใช้เวลา 98 วันในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ซึ่งถือว่าใช้เวลานานมากในการรอระหว่างวันเกิด!

เนื่องจากวงโคจรของดวงจันทร์มีศูนย์กลางอยู่ที่โลกไม่ใช่ดวงอาทิตย์ จึงอาจทำให้สับสนเล็กน้อยหากคิดว่าวงโคจรของดวงจันทร์เป็น "ปี" แต่วงกลมของดวงจันทร์ที่โคจรรอบโลกนี้กลับใกล้เคียงกับระบบปฏิทิน "เดือน" ของเรามากกว่า ดวงจันทร์ใช้เวลา 322 วันในการโคจรรอบโลก หากตัวเลขนี้ดูคุ้นเคย นั่นเป็นเพราะคาบการโคจรของดวงจันทร์ตรงกับคาบการหมุนรอบตัวเองพอดี นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมเราจึงมองไม่เห็นด้านไกลของดวงจันทร์จากโลก - ดวงจันทร์จะหันหน้าออกห่างจากเราเสมอ

หลักฐานการทดลองทั้งหมดของการหมุนของโลกรอบแกนของมันลดลงเพื่อพิสูจน์ว่ากรอบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับโลกเป็นกรอบอ้างอิงชนิดพิเศษที่ไม่เฉื่อย นั่นคือ กรอบอ้างอิงที่ทำการเคลื่อนที่แบบหมุนสัมพันธ์กับกรอบเฉื่อย ของการอ้างอิง

ซึ่งแตกต่างจากการเคลื่อนที่เฉื่อย (นั่นคือ การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงสม่ำเสมอเมื่อเทียบกับกรอบอ้างอิงเฉื่อย) ในการตรวจจับการเคลื่อนที่ที่ไม่เฉื่อยของห้องปฏิบัติการปิด ไม่จำเป็นต้องทำการสังเกตวัตถุภายนอก - การเคลื่อนไหวดังกล่าวถูกตรวจจับโดยใช้การทดลองในท้องถิ่น (นั่นคือ , การทดลองที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการนี้). ในความหมายของคำนี้ (อย่างแม่นยำในเรื่องนี้!) การเคลื่อนที่แบบไม่เฉื่อย รวมถึงการหมุนของโลกรอบแกนของมัน สามารถเรียกได้ว่าเป็นสัมบูรณ์

การเคลื่อนที่ถอยหลังเข้าคลองของดาวเคราะห์ในท้องฟ้าคืออะไร?

ข้อเท็จจริงที่ว่าโลกเอียงตามแกนของมันคือสิ่งที่ทำให้เรา ฤดูกาลที่แตกต่างกัน. ซีกโลกใต้กำลังเตรียมพร้อมสำหรับฤดูหนาว ในขณะที่ซีกโลกเหนือกำลังเข้าสู่ฤดูร้อน ใน "Science Update" นี้ คุณจะได้ยินว่าการเอียงนี้หลุดออกจากตำแหน่งได้อย่างไร

อะไรทำให้โลกเป็น "โลกเอียง" ทุกๆ 24 ชั่วโมง โลกจะหมุนรอบแกนของตัวเอง ซึ่งเป็นแกนที่เอียง 23 องศาเมื่อเทียบกับวงโคจรของโลก Vijay Turimella จากเดนเวอร์ โคโลราโดต้องการทราบว่าโลกเกิดมาได้อย่างไร เราได้ปรึกษากับคลาร์ก วิลสัน นักธรณีฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยเทกซัสที่ออสติน เขาบอกว่าการเอียงของโลกอยู่ที่จุดเริ่มต้นของการก่อตัว ระบบสุริยะเมื่อสี่พันห้าพันล้านปีที่แล้ว ขณะนั้นฝุ่นและหินจำนวนมากลอยมาชนกัน

แรงเฉื่อย

แรงเหวี่ยงบนโลกที่หมุน

ผลของแรงเหวี่ยง

ขึ้นอยู่กับการเร่งความเร็วการตกอย่างอิสระ ละติจูดทางภูมิศาสตร์. การทดลองแสดงให้เห็นว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์ ยิ่งเข้าใกล้ขั้วโลกมากเท่าไร นี่เป็นเพราะการกระทำของแรงเหวี่ยง ประการแรกจุด พื้นผิวโลกตั้งอยู่ที่ละติจูดที่สูงขึ้นใกล้กับแกนหมุนและดังนั้นเมื่อเข้าใกล้เสาระยะทางจากแกนหมุนจะลดลงถึงศูนย์ที่เสา ประการที่สอง เมื่อละติจูดเพิ่มขึ้น มุมระหว่างเวกเตอร์แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางและระนาบขอบฟ้าจะลดลง ซึ่งทำให้องค์ประกอบแนวตั้งของแรงเหวี่ยงลดลง

ในที่สุดเศษซากนี้ก็ติดกันเป็นดาวเคราะห์ Wilson: กระบวนการค่อนข้างซับซ้อน และในกรณีของพื้นดิน อาจส่งผลให้เกิดการกระแทกขนาดใหญ่ที่ทำให้แกนเอียง 23 องศา ตัวอย่างเช่น การกระแทกครั้งใหญ่ครั้งหนึ่งได้โยนเศษขยะจำนวนมากที่รวมกันเป็นดวงจันทร์ในที่สุด

แต่วิลสันกล่าวว่าแผ่นดินไม่สับสนอีกต่อไป Wilson: วัตถุเหล่านี้ส่วนใหญ่หายไปแล้ว และเราเหลือไว้เพียงเศษชิ้นส่วน ดาวเคราะห์น้อย ฯลฯ ซึ่งตอนนี้จะไม่เปลี่ยนวงโคจรของโลกหรือทิศทางของแกนหมุน ก่อนอื่น เรามาทำความเข้าใจกันก่อนว่าแกนของโลกคืออะไร โดยพื้นฐานแล้วมันคือแท่งในจินตนาการที่เคลื่อนผ่านจุดศูนย์กลางของโลก ถ้าเรากำหนดจุดศูนย์กลางเป็นจุดที่มันหมุนรอบ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือให้นึกภาพโลกหมุนขึ้นตรงขึ้นและลง ตอนนี้ลองนึกภาพไม้ที่พุ่งตรงผ่านใจกลางโลก

ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1672 เมื่อนักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ฌอง ริชเชต์ ขณะเดินทางไปแอฟริกา ค้นพบว่านาฬิกาลูกตุ้มเดินช้าใกล้เส้นศูนย์สูตรมากกว่าในปารีส นิวตันอธิบายเรื่องนี้ในไม่ช้าโดยกล่าวว่าคาบของลูกตุ้มแปรผกผันกับรากที่สองของความเร่งโน้มถ่วงซึ่งลดลงที่เส้นศูนย์สูตรเนื่องจากแรงหนีศูนย์กลาง

ถ้าโลกไม่เอียง มันจะหมุนในลักษณะเดียวกับที่มันโคจรรอบดวงอาทิตย์ และเราจะไม่มีฤดูกาล - มีเพียงพื้นที่ที่เย็นกว่าและอุ่นกว่า แต่โลกเอียง ฤดูกาลจึงเกิดขึ้น เมื่อซีกโลกเหนือหันเข้าหาดวงอาทิตย์ จะได้รับแสงแดดมากขึ้น อุณหภูมิสูงขึ้นและคุณกำลังบินไปนิวยอร์ก และมืดกว่าและเย็นกว่า "ด้านล่าง" ในซิดนีย์ หกเดือนต่อมา สิ่งที่ตรงกันข้ามคือซีกโลกใต้กำลังประสบกับฤดูร้อน ความเอียง 23 องศายังอธิบายได้ว่าทำไมการเปลี่ยนแปลงของแสงแดดตามฤดูกาลจึงเกิดขึ้นอย่างมากใกล้กับขั้วโลก แต่แทบไม่สังเกตเห็นได้ใกล้กับเส้นศูนย์สูตร

การแบนของโลกอิทธิพลของแรงเหวี่ยงนำไปสู่ความเอียงของโลกที่ขั้วโลก ปรากฏการณ์นี้ซึ่งทำนายโดย Huygens และ Newton ในปลายศตวรรษที่ 17 ถูกค้นพบครั้งแรกในปลายทศวรรษที่ 1730 อันเป็นผลมาจากการประมวลผลข้อมูลจากการสำรวจของฝรั่งเศสสองชุดที่มีอุปกรณ์พิเศษเพื่อแก้ปัญหานี้ในเปรูและ Lapland

ย้อนกลับไปที่สาเหตุที่แกนมีอยู่ ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการไหลอย่างคร่าวๆ รอบระบบสุริยะยุคแรก นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ทั้ง 8 ดวงก่อตัวขึ้นจากเศษหินและเศษซากที่สะสมด้วยแรงโน้มถ่วง กล่าวคือ วัตถุชนกันและบีบเข้าหากันซึ่งเพิ่มแรงดึงดูดซึ่งดึงดูดวัตถุได้มากขึ้นซึ่งทำให้วัตถุมีมากขึ้น พลังโน้มถ่วง และอื่น ๆ จนกว่าระบบสุริยะจะดูเหมือนดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์สวย ๆ แปดดวงที่มีเศษเล็กเศษน้อยหลงทางบินอยู่

ผลกระทบของแรงโคริโอลิส: การทดลองในห้องปฏิบัติการ

ลูกตุ้ม Foucault ที่ขั้วโลกเหนือ แกนการหมุนของโลกอยู่ในระนาบการสั่นของลูกตุ้ม

ผลกระทบนี้ควรแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนที่สุดที่ขั้ว ซึ่งระยะเวลาของการหมุนของระนาบลูกตุ้มจะเท่ากับระยะเวลาที่โลกหมุนรอบแกนของมัน (จำนวนวันของดาวฤกษ์) ในกรณีทั่วไป คาบจะแปรผกผันกับไซน์ของละติจูดทางภูมิศาสตร์ โดยที่ระนาบการสั่นของลูกตุ้มจะไม่เปลี่ยนแปลงที่เส้นศูนย์สูตร

แน่นอน บางครั้งวัตถุกำเนิดเหล่านี้ดึงดูดบางสิ่งที่ใหญ่พอที่จะทำให้เขาสับสน นี่คือสิ่งที่อาจเกิดขึ้นกับโลกหลังจากที่มันใหญ่พอที่จะเริ่มหมุนได้ ในความเป็นจริง Wilson กล่าวว่าอาจต้องใช้ผลกระทบมากมายในการเข้าสู่ตำแหน่งที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

อะไรส่งผลต่อความเร็วในการโคจรของโลก?

อย่างไรก็ตาม ย้อนกลับไปใน "สมัยก่อน" โลกเคยหมุนเร็วขึ้นมาก - ทุก ๆ 6-10 ชั่วโมงที่จุดเริ่มต้นของระบบสุริยะ - และแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์มีส่วนสำคัญในการทำให้เราหมุนช้าลง ยังดี เพราะหนึ่งวัน 6 ชั่วโมงจะนำไปสู่สัปดาห์การทำงานที่วุ่นวายอย่างแน่นอน

ไจโรสโคป- วัตถุที่หมุนด้วยโมเมนต์ความเฉื่อยที่สำคัญจะรักษาโมเมนตัมเชิงมุมไว้หากไม่มีการรบกวนอย่างรุนแรง Foucault ซึ่งเบื่อที่จะอธิบายว่าเกิดอะไรขึ้นกับลูกตุ้ม Foucault ที่ไม่ได้อยู่ที่ขั้วโลก ได้พัฒนาการสาธิตอีกอย่าง: ไจโรสโคปที่แขวนไว้จะรักษาทิศทางของมัน ซึ่งหมายความว่ามันหมุนอย่างช้าๆ เมื่อเทียบกับผู้สังเกต

ตอนนี้ลองตอบคำถามเหล่านี้ ทิ้งประเด็นความเสียหายจากผลกระทบ อะไรจะเกิดขึ้นหากวันนี้แกนโลกถูกกระแทกจนเหลือ 0 องศา? แล้วถ้าเอียง 45 องศาล่ะ? 90 องศา? สิ่งมีชีวิตบนโลกจะเปลี่ยนไปอย่างไร? โลกจำเป็นต้องอยู่อาศัยหรือไม่? จัดตำแหน่งเฉพาะในโลกและผลกระทบต่อสภาพอากาศและแสงแดด

  • หมายความว่าอย่างไรที่บอกว่าโลกหมุนรอบแกน 23 องศา?
  • ความลาดชันนี้สร้างฤดูกาลได้อย่างไร?
  • เหตุใดฤดูกาลบางแห่งจึงดูน่าทึ่งมากกว่าที่อื่น
  • อะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้เพลาเอียงในลักษณะที่เป็นอยู่
การหมุนของโลกต่อต้านการปฏิวัติ

การเบี่ยงเบนของกระสุนระหว่างการยิงปืนการสำแดงที่สังเกตได้อีกอย่างของแรง Coriolis คือการเบี่ยงเบนของวิถีกระสุน (ไปทางขวาในซีกโลกเหนือ, ไปทางซ้ายในซีกโลกใต้) ที่ยิงในแนวราบ จากมุมมองของกรอบอ้างอิงเฉื่อย สำหรับโพรเจกไทล์ที่ยิงไปตามเส้นเมริเดียน นี่เป็นเพราะการพึ่งพาความเร็วเชิงเส้นของการหมุนของโลกบนละติจูดทางภูมิศาสตร์: เมื่อเคลื่อนที่จากเส้นศูนย์สูตรไปยังขั้วโลก โพรเจกไทล์จะรักษา องค์ประกอบแนวนอนของความเร็วไม่เปลี่ยนแปลงในขณะที่ความเร็วเชิงเส้นของการหมุนของจุดบนพื้นผิวโลกลดลง ซึ่งนำไปสู่การกระจัดของโพรเจกไทล์จากเส้นเมอริเดียนในทิศทางการหมุนของโลก หากยิงออกไปในแนวขนานกับเส้นศูนย์สูตร การเคลื่อนตัวของโพรเจกไทล์จากแนวขนานนั้นเกิดจากการที่วิถีของโพรเจกไทล์อยู่ในระนาบเดียวกันกับจุดศูนย์กลางของโลก ในขณะที่จุดต่างๆ บนพื้นผิวโลกเคลื่อนที่เข้ามา ระนาบที่ตั้งฉากกับแกนหมุนของโลก ผลกระทบนี้ (สำหรับกรณีของการยิงตามแนวเส้นลมปราณ) ถูกทำนายโดย Grimaldi ในช่วงทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ 17 และตีพิมพ์ครั้งแรกโดย Riccioli ในปี 1651

การหมุนของโลกอธิบายการหมุนของโลกตามแกนของมัน ทำให้เกิดปรากฏการณ์กลางวันและกลางคืนตลอด 24 ชั่วโมงบนพื้นโลก ในทางกลับกัน Revolution อธิบายการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์ในหนึ่งปีทำให้เกิดฤดูกาล การหมุนของโลกทำให้เกิดความแตกต่างของเวลาในแต่ละประเทศและทวีป ส่วนของโลกที่อยู่หน้าดวงอาทิตย์กลางวัน ส่วนของโลกจากดวงอาทิตย์มีกลางคืน ในระหว่างการปฏิวัติ ขึ้นอยู่กับว่าซีกโลกใดอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดและอยู่ไกลออกไป เรามีฤดูร้อนและฤดูหนาวตามลำดับ

เมื่อซีกโลกทั้งสองอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เท่ากัน นั่นคือฤดูใบไม้ผลิหรือฤดูใบไม้ร่วงหรือฤดูใบไม้ร่วง การหมุนรอบแกนเกิดขึ้นตามเส้นทางจากตะวันตกไปตะวันออก เส้นทางของโลกรอบดวงอาทิตย์ระหว่างการปฏิวัติเป็นรูปวงรี ไม่ใช่วงกลม และด้วยเหตุนี้โลกจึงอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นและบางครั้งก็อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากขึ้น จึงทำให้สภาพอากาศแปรปรวนตามฤดูกาล ตามฤดูกาล

การเบี่ยงเบนของวัตถุที่ตกลงมาอย่างอิสระจากแนวดิ่ง ( ) หากความเร็วของวัตถุมีส่วนประกอบในแนวดิ่งขนาดใหญ่ แรงโคริโอลิสจะพุ่งไปทางทิศตะวันออก ซึ่งนำไปสู่การเบี่ยงเบนที่สอดคล้องกันของวิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ตกลงมาอย่างอิสระ (โดยไม่มีความเร็วเริ่มต้น) ด้วย หอคอยสูง. เมื่อพิจารณาในกรอบอ้างอิงเฉื่อย ผลที่ได้จะอธิบายได้จากความจริงที่ว่ายอดหอคอยเมื่อเทียบกับศูนย์กลางของโลกเคลื่อนที่เร็วกว่าฐาน เนื่องจากวิถีโคจรของวัตถุกลายเป็นพาราโบลาแคบ และศพอยู่ข้างหน้าฐานหอคอยเล็กน้อย

ความหมายทางกายภาพและการยืนยันการทดลอง

ผลกระทบของการหมุนรอบโลกมีมากกว่ากลางวันและกลางคืน ความจริงแล้วสิ่งนี้ส่งผลต่อรูปร่างของโลกซึ่งเป็นทรงกลมที่โค้งมน ความลึกของมหาสมุทร และการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก โลกหมุนรอบตัวเองประมาณ 15 องศาต่อชั่วโมง สำหรับหนึ่ง เลี้ยวเต็มโลกใช้เวลา 25 วันในการโคจรเป็นวงรีเล็กน้อย โดยมีดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดโฟกัสจุดหนึ่งของวงรี

Precession และ nutation

การหมุนและการปฏิวัติมักใช้สลับกันอย่างผิดๆ เนื่องจากมีความหมายเหมือนกันทั้งในแง่ตัวอักษรและวรรณกรรม อย่างไรก็ตาม ในทางภูมิศาสตร์และดาราศาสตร์ คำสองคำนี้มีความหมายและความหมายที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง จากมุมมองเชิงปฏิบัติ ผลที่ตามมาของปรากฏการณ์ทั้งสองนี้มีมากมายมหาศาล การแก้ไขในเขตเวลาต่างๆ ของโลก ศึกษากระแสน้ำและกิจกรรมแผ่นดินไหว: ทั้งหมดนี้เชื่อมโยงกับการหมุนของโลก ฤดูกาลภูมิอากาศในทางกลับกัน ขึ้นอยู่กับการปฏิวัติอย่างสิ้นเชิง และสิ่งนี้ช่วยให้เราคาดการณ์และเตรียมพร้อมสำหรับการเปลี่ยนแปลง

เอิตเวิส ​​เอฟเฟค.ที่ละติจูดต่ำ แรงโคริโอลิสเมื่อเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวโลกจะพุ่งไปในทิศทางแนวตั้ง และการกระทำของมันนำไปสู่การเพิ่มหรือลดอัตราเร่งของการตกอย่างอิสระ ขึ้นอยู่กับว่าวัตถุเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันตกหรือทิศตะวันออก เอฟเฟกต์นี้เรียกว่าเอฟเฟ็กต์Eötvösเพื่อเป็นเกียรติแก่ Lorand Eötvösนักฟิสิกส์ชาวฮังการีผู้ค้นพบโดยการทดลองเมื่อต้นศตวรรษที่ 20

อันที่จริงแล้ว ความแตกต่างทางวัฒนธรรม ประชากรศาสตร์ และสิ่งแวดล้อมส่วนใหญ่ที่มีอยู่มากมายบนโลกที่สวยงามของเรานี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับปรากฏการณ์บนท้องฟ้าทั้งสองนี้ ขณะที่เราดำเนินชีวิตประจำวัน เราเคยจินตนาการชั่วขณะหรือไม่ว่าเรากำลังวิ่งผ่านอวกาศ ซึ่งตั้งอยู่บนก้อนหินที่หมุนรอบตัวเอง ตามรอยเส้นทางรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งตัวมันเองเป็นส่วนหนึ่งของกาแล็กซีดวงดาวขนาดใหญ่ท่ามกลางหมู่ดาวนับล้านดวง กาแลคซีอื่นนับล้านที่ค้นพบในเอกภพ

ผลกระทบของแรง Coriolis: ปรากฏการณ์ในสิ่งแวดล้อม

การหมุนของโลกเกิดขึ้นบนแกนของมัน และการปฏิวัติ - การเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ การหมุนจะเสร็จสิ้นภายใน 24 ชั่วโมง และใช้เวลา 365 วันจึงจะเสร็จสมบูรณ์ เนื่องจากการหมุน ประเทศต่างๆโลกมีความแตกต่าง ปีเขตร้อนตามฤดูกาลนั้นสั้นกว่าเล็กน้อย เมื่อมีกระแสน้ำสูง คุณยังถูกกระแสน้ำลากซึ่งทำให้การหมุนของโลกช้าลง!

การทดลองใช้กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมการทดลองบางอย่างเป็นไปตามกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม: ในกรอบอ้างอิงเฉื่อย ค่าของโมเมนตัมเชิงมุม ( เท่ากับสินค้าโมเมนต์ความเฉื่อยต่อความเร็วเชิงมุมของการหมุน) ไม่เปลี่ยนแปลงภายใต้การกระทำของแรงภายใน หากในช่วงแรกการติดตั้งไม่เคลื่อนที่เมื่อเทียบกับโลก ความเร็วของการหมุนเมื่อเทียบกับกรอบอ้างอิงเฉื่อยจะเท่ากับความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลก ถ้าเราเปลี่ยนโมเมนต์ความเฉื่อยของระบบ ความเร็วเชิงมุมการหมุนของมันคือการหมุนรอบโลกจะเริ่มขึ้น ในกรอบอ้างอิงที่ไม่เฉื่อยที่เกี่ยวข้องกับโลก การหมุนเกิดขึ้นจากการกระทำของแรงโคริโอลิส แนวคิดนี้เสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Louis Poinsot ในปี 1851

ดังนั้นขอขอบคุณวันอธิกสุรทินนี้และความใส่ใจในรายละเอียดของเราเพื่อทำให้ฤดูกาลของโลกคงที่ทุกปี แต่ตระหนักด้วยว่าโลกของเราแม้จะละเอียดเพียงใดก็ไม่ได้หมายความว่าจัมเปอร์เหล่านี้จะผ่านไปด้วย แน่นอนว่าโลกหมุนรอบแกนของมันเองในขณะเดียวกันก็หมุนรอบดวงอาทิตย์ การหมุนนี้มีส่วนรับผิดชอบสำหรับพระอาทิตย์ขึ้น พระอาทิตย์ตก พระจันทร์ขึ้น แสงจันทร์ เอฟเฟกต์โคริโอลิส และการหมุนรอบตัวเองของดวงดาวทั้งหมดในท้องฟ้ายามค่ำคืนรอบๆ ขั้วโลก

ในทางกลับกัน การปฏิวัติรับผิดชอบต่อฤดูกาล เมื่อซีกโลกของคุณเอนออกห่างจากดวงอาทิตย์ นั่นคือช่วงเวลาที่คุณจะมีฤดูหนาว และเมื่อซีกโลกของคุณเอนเข้าหาดวงอาทิตย์ นั่นคือช่วงเวลาที่คุณจะมีฤดูร้อนที่สดใส และคุณคงได้เรียนรู้ว่า 1 วันมี 24 ชั่วโมง เนื่องจากการหมุนเวียน และหนึ่งปีมี 365 วัน การดูแลการปฏิวัติ กลายเป็นว่าซับซ้อนกว่าเล็กน้อย!

การทดลองดังกล่าวครั้งแรกดำเนินการโดย Hagen ในปี 1910: มีการติดตั้งตุ้มน้ำหนักสองอันบนคานเรียบโดยไม่เคลื่อนที่เมื่อเทียบกับพื้นผิวโลก จากนั้นระยะห่างระหว่างโหลดก็ลดลง เป็นผลให้การติดตั้งเข้ามาหมุนเวียน นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน ฮันส์ บัคคา ทำการทดลองที่มีภาพประกอบมากขึ้นในปี พ.ศ. 2492 มีการติดตั้งไม้เท้ายาวประมาณ 1.5 เมตรในแนวตั้งฉากกับกรอบสี่เหลี่ยม ในขั้นต้นแกนอยู่ในแนวนอนการติดตั้งนั้นคงที่เมื่อเทียบกับโลก จากนั้นแกนถูกนำไปยังตำแหน่งแนวตั้งซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโมเมนต์ความเฉื่อยของการติดตั้งประมาณหนึ่งปัจจัยและการหมุนอย่างรวดเร็วด้วยความเร็วเชิงมุมซึ่งเท่ากับความเร็วการหมุนของโลก

ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาและสมัยใหม่

โลกทำการปฏิวัติเต็มรูปแบบในเวลาน้อยกว่า 24 ชั่วโมง: 23 ชั่วโมง 56 นาทีและ 09 วินาที กล่าวอีกนัยหนึ่งสิ่งที่เราคิดว่าเป็นหนึ่งวันไม่ใช่การหมุนรอบโลก 360 องศา แต่ต้องใช้เวลาอีกสักหน่อย! แม้ว่าเราจะหมุน 360 องศาแล้ว แต่เราก็มีความคืบหน้าในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ ในการจับภาพการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์ เราต้องใช้เวลาเพิ่มอีก 3 นาที 56 วินาทีในการปรับทิศทางให้ถูกต้อง สิ่งนี้ดูแลว่าวันนี้คืออะไร แต่แล้วปีล่ะ?

การปฏิวัติ - เพื่อให้โลกกลับสู่ตำแหน่งเดิมเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ - อาจเป็นสิ่งที่น่าสนใจทางดาราศาสตร์ที่ไม่สามารถสังเกตได้ นี่เป็นคำจำกัดความที่ไม่เหมาะสมของปีบนโลก เพื่อให้โลกไปถึงตำแหน่งตามฤดูกาลเดียวกันในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ - และเชื่อฉันเถอะว่าถ้าคุณอาศัยอยู่บนโลก คุณจะต้องทำเครื่องหมายปฏิทินของคุณด้วยฤดูกาล - คุณต้องให้โลกมีทิศทางเดียวกันทุกประการ สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ตรงที่หมุนกลับหนึ่งรอบพอดี เราสามารถทำเช่นนี้ได้ตั้งแต่วันเหมายันไปจนถึงวันเหมายัน เมื่อขั้วเหนือของโลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากที่สุด หรือจุดอื่นใดในวงโคจรของมัน

กรวยในอ่างอาบน้ำ

เนื่องจากแรงโคริโอลิสนั้นอ่อนแอมาก จึงแทบไม่มีผลใดๆ ต่อทิศทางการหมุนวนของน้ำเมื่อระบายน้ำในอ่างล้างจานหรืออ่างอาบน้ำ ดังนั้นโดยทั่วไปแล้ว ทิศทางการหมุนในกรวยจึงไม่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก อย่างไรก็ตาม ในการทดลองที่มีการควบคุมอย่างระมัดระวัง เป็นไปได้ที่จะแยกผลกระทบของแรง Coriolis ออกจากปัจจัยอื่นๆ: ในซีกโลกเหนือ ช่องทางจะบิดทวนเข็มนาฬิกา ในภาคใต้ - ในทางกลับกัน

ผลกระทบของแรง Coriolis: ปรากฏการณ์ในสิ่งแวดล้อม

กฎของเยอร์ตามที่คาร์ล แบร์ นักวิชาการแห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กกล่าวไว้เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2400 แม่น้ำกัดเซาะฝั่งขวาในซีกโลกเหนือ (ใน ซีกโลกใต้- ซ้าย) ซึ่งส่งผลให้ชันขึ้น (กฎของเบียร์) คำอธิบายของเอฟเฟกต์นั้นคล้ายกับคำอธิบายของการโก่งตัวของโพรเจกไทล์เมื่อยิงในแนวนอน: ภายใต้อิทธิพลของแรง Coriolis น้ำจะกระทบฝั่งขวามากขึ้นซึ่งนำไปสู่การเบลอและในทางกลับกันจะลดลง จากฝั่งซ้าย


พายุไซโคลนจบลง ชายฝั่งตะวันออกเฉียงใต้ไอซ์แลนด์ (มุมมองจากอวกาศ)

ลม: แลกเปลี่ยนลม ไซโคลน แอนติไซโคลนด้วยการปรากฏตัวของแรง Coriolis ซึ่งพุ่งตรงไปยังซีกโลกเหนือทางด้านขวาและในซีกโลกใต้ไปทางซ้าย ปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศก็มีความเกี่ยวข้องเช่นกัน: ลมค้า พายุไซโคลน และแอนติไซโคลน ปรากฏการณ์ของลมการค้าเกิดจากความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของชั้นล่าง ชั้นบรรยากาศของโลกในแถบเส้นศูนย์สูตรและละติจูดกลาง ทำให้เกิดการไหลเวียนของอากาศตามแนวเมริเดียนไปทางใต้หรือทางเหนือในซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ตามลำดับ การกระทำของแรง Coriolis นำไปสู่การเบี่ยงเบนของการไหลของอากาศ: ในซีกโลกเหนือ - ไปทางตะวันออกเฉียงเหนือ (ลมค้าขายทางตะวันออกเฉียงเหนือ) ในซีกโลกใต้ - ไปทางตะวันออกเฉียงใต้ (ลมค้าขายทางตะวันออกเฉียงใต้)

การทดลองทางแสง

หัวใจของการทดลองจำนวนหนึ่งที่แสดงให้เห็นถึงการหมุนของโลก เอฟเฟกต์ Sagnac ถูกนำมาใช้: หากวงแหวนอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์หมุน ดังนั้นเนื่องจากผลกระทบเชิงสัมพัทธภาพ ความแตกต่างของเฟสจะปรากฏขึ้นในลำแสงที่ส่องมา

พื้นที่ของการฉายวงแหวนบนระนาบเส้นศูนย์สูตรคือที่ไหน (ระนาบตั้งฉากกับแกนหมุน) คือความเร็วแสงคือความเร็วเชิงมุมของการหมุน เพื่อแสดงให้เห็นถึงการหมุนของโลก เอฟเฟกต์นี้ถูกใช้โดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน Michelson ในการทดลองหลายชุดที่ดำเนินการในปี 1923-1925 ในการทดลองสมัยใหม่โดยใช้เอฟเฟกต์ Sagnac การหมุนของโลกต้องนำมาพิจารณาด้วยเพื่อปรับเทียบอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์แบบวงแหวน

มีการสาธิตการทดลองอื่นๆ อีกจำนวนมากเกี่ยวกับการหมุนรอบตัวเองในแต่ละวัน

การหมุนที่ไม่สม่ำเสมอ

Precession และ nutation

อย่างไรก็ตาม แทบจะไม่มีใครรู้เกี่ยวกับ Giketa และ Ekfant และแม้แต่การมีอยู่จริงของพวกเขาก็ถูกตั้งคำถามในบางครั้ง ตามความเห็นของนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ โลกในระบบของโลกแห่งฟิโลเลาส์ไม่ได้หมุน แต่เคลื่อนไปข้างหน้ารอบไฟกลาง ในงานเขียนอื่นๆ ของเขา เพลโตติดตามมุมมองแบบดั้งเดิมเกี่ยวกับความไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลก อย่างไรก็ตาม เราได้รับหลักฐานมากมายว่าแนวคิดเรื่องการหมุนของโลกได้รับการปกป้องโดยนักปรัชญา Heraclid Pontus (ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช) อาจเป็นไปได้ว่าสมมติฐานอื่นของเฮราคลิดเชื่อมโยงกับสมมติฐานของการหมุนของโลกรอบแกนของมัน: ดาวแต่ละดวงเป็นโลกที่มีโลก อากาศ อีเธอร์ และทั้งหมดนี้ตั้งอยู่ในอวกาศที่ไม่มีที่สิ้นสุด แท้จริงแล้ว หากการหมุนของท้องฟ้าในแต่ละวันเป็นภาพสะท้อนของการหมุนของโลก หลักฐานในการพิจารณาดวงดาวว่าอยู่ในทรงกลมเดียวกันก็จะหายไป

ประมาณหนึ่งศตวรรษต่อมา ข้อสันนิษฐานเรื่องการหมุนของโลกกลายเป็นส่วนสำคัญของข้อสันนิษฐานแรก ซึ่งเสนอโดย Aristarchus of Samos นักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ (ศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช) Aristarchus ได้รับการสนับสนุนจาก Seleucus ชาวบาบิโลน (ศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช) เช่นเดียวกับ Heraclid of Pontus ผู้ซึ่งถือว่าจักรวาลไม่มีที่สิ้นสุด ความจริงที่ว่าแนวคิดเรื่องการหมุนรอบตัวเองของโลกในแต่ละวันมีผู้สนับสนุนตั้งแต่ศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสต์ศักราช e. ข้อความบางส่วนของนักปรัชญา Seneca, Derkillid, นักดาราศาสตร์ Claudius Ptolemy เป็นพยาน อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์และนักปรัชญาส่วนใหญ่ไม่สงสัยในความเคลื่อนที่ไม่ได้ของโลก

ข้อโต้แย้งเกี่ยวกับแนวคิดเรื่องการเคลื่อนที่ของโลกพบได้ในผลงานของอริสโตเติลและทอเลมี ดังนั้นในบทความของเขา เกี่ยวกับสวรรค์อริสโตเติลให้เหตุผลว่าโลกเคลื่อนที่ไม่ได้โดยข้อเท็จจริงที่ว่าบนโลกที่หมุนรอบตัว วัตถุที่ถูกโยนขึ้นในแนวดิ่งขึ้นไปไม่สามารถตกลงมายังจุดที่เริ่มเคลื่อนที่ได้: พื้นผิวโลกจะเคลื่อนไปใต้วัตถุที่ถูกขว้าง ข้อโต้แย้งอีกประการหนึ่งสำหรับการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลกที่อริสโตเติลให้ไว้นั้นขึ้นอยู่กับทฤษฎีทางกายภาพของเขา: โลกเป็นวัตถุที่หนัก และวัตถุที่มีน้ำหนักมากมักจะเคลื่อนเข้าหาศูนย์กลางของโลก และไม่หมุนรอบมัน

ตามมาจากงานของปโตเลมีที่ผู้สนับสนุนสมมติฐานการหมุนของโลกตอบข้อโต้แย้งเหล่านี้ว่าทั้งอากาศและวัตถุบนบกเคลื่อนที่ไปพร้อมกับโลก เห็นได้ชัดว่าบทบาทของอากาศในเหตุผลนี้มีความสำคัญโดยพื้นฐานเนื่องจากเป็นที่เข้าใจกันว่าการเคลื่อนที่ของมันไปพร้อมกับโลกนั้นแม่นยำซึ่งซ่อนการหมุนของโลกของเรา ปโตเลมีโต้เรื่องนี้โดยกล่าวว่า

วัตถุในอากาศมักจะดูเหมือนล้าหลัง ... และถ้าร่างกายหมุนไปพร้อมกับอากาศโดยรวมก็ดูเหมือนจะไม่มีใครนำหน้าหรือล้าหลัง แต่จะยังคงอยู่กับที่ในการบิน และการขว้างปาจะไม่ทำให้เบี่ยงเบนหรือเคลื่อนที่ไปที่อื่นอย่างที่เราเห็นด้วยตาตนเองเกิดขึ้น และจะไม่ลดความเร็วหรือเร่งความเร็วเลย เพราะโลกไม่ได้อยู่นิ่ง

วัยกลางคน

อินเดีย

นักเขียนยุคกลางคนแรกที่เสนอว่าโลกหมุนรอบแกนคือ Aryabhata นักดาราศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ชาวอินเดีย (ปลาย V - ต้นศตวรรษที่ VI) เขากำหนดมันในหลายแห่งในบทความของเขา อาเรียบาเทีย, ตัวอย่างเช่น:

เช่นเดียวกับคนบนยานที่แล่นไปข้างหน้าเห็นวัตถุหยุดนิ่งเคลื่อนที่ถอยหลัง ดังนั้น ผู้สังเกต ... มองเห็นดวงดาวที่หยุดนิ่งเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงไปทางทิศตะวันตก

ไม่มีใครรู้ว่าแนวคิดนี้เป็นของ Aryabhata เองหรือว่าเขายืมมาจากนักดาราศาสตร์กรีกโบราณหรือไม่

Aryabhata ได้รับการสนับสนุนจากนักดาราศาสตร์เพียงคนเดียวคือ Prthudaka (ศตวรรษที่ 9) นักวิทยาศาสตร์อินเดียส่วนใหญ่ได้ปกป้องการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลก ดังนั้น นักดาราศาสตร์ วราฮามิฮิระ (ศตวรรษที่ 6) จึงโต้แย้งว่าบนโลกที่หมุนรอบตัวเอง นกที่บินอยู่ในอากาศไม่สามารถกลับรังได้ หินและต้นไม้จะบินออกจากพื้นผิวโลก พระพรหมคุปต์ นักดาราศาสตร์ผู้มีชื่อเสียง (ศตวรรษที่ 6) ยังย้ำข้อโต้แย้งเดิมที่ว่าวัตถุที่ตกลงมาจาก ภูเขาสูงแต่สามารถจมลงไปถึงฐานได้ อย่างไรก็ตาม ในเวลาเดียวกัน เขาปฏิเสธข้อโต้แย้งข้อหนึ่งของวราฮามิฮิระ: ในความเห็นของเขา แม้ว่าโลกจะหมุนรอบตัวเอง วัตถุต่างๆ ก็ไม่สามารถหลุดออกจากโลกได้เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของพวกมัน

อิสลามตะวันออก

ความเป็นไปได้ของการหมุนของโลกได้รับการพิจารณาโดยนักวิทยาศาสตร์หลายคนของมุสลิมตะวันออก ดังนั้น geometers al-Sijizi ที่มีชื่อเสียงจึงคิดค้น astrolabe ซึ่งหลักการทำงานนั้นขึ้นอยู่กับสมมติฐานนี้ นักวิชาการอิสลามบางคน (ซึ่งไม่ได้เอ่ยถึงชื่อเรา) ได้พบวิธีที่ถูกต้องในการหักล้างข้อโต้แย้งหลักที่ต่อต้านการหมุนของโลก นั่นคือแนวดิ่งของวิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ตกลงมา โดยพื้นฐานแล้วในเวลาเดียวกันหลักการของการซ้อนทับของการเคลื่อนไหวได้ระบุไว้ตามที่การเคลื่อนไหวใด ๆ สามารถแบ่งออกเป็นสองส่วนหรือมากกว่านั้น: สำหรับพื้นผิวของโลกที่หมุนรอบตัววัตถุที่ตกลงมาจะเคลื่อนที่ไปตามสายดิ่ง แต่จุดซึ่งเป็นการฉายของเส้นนี้ลงบนพื้นผิวโลกจะถูกถ่ายโอนไปยังจุดนั้น การหมุน นี่เป็นหลักฐานโดยนักวิทยาศาสตร์สารานุกรมที่มีชื่อเสียง al-Biruni ผู้ซึ่งตัวเขาเองมีแนวโน้มที่จะไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลก ในความเห็นของเขา หากมีแรงเพิ่มเติมกระทำต่อวัตถุที่ร่วงหล่น ผลของการกระทำต่อโลกที่หมุนจะนำไปสู่ผลกระทบบางอย่างที่ไม่ได้สังเกตจริงๆ

ในบรรดานักวิทยาศาสตร์ของศตวรรษที่สิบสาม - สิบหกที่เกี่ยวข้องกับหอดูดาว Maraga และ Samarkand การอภิปรายเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของเหตุผลเชิงประจักษ์สำหรับการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลก ดังนั้นนักดาราศาสตร์ชื่อดัง Qutb ad-Din ash-Shirazi (ศตวรรษที่ 13-14) เชื่อว่าการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลกสามารถตรวจสอบได้โดยการทดลอง ในทางกลับกัน Nasir al-Din al-Tusi ผู้ก่อตั้งหอดูดาว Maraga เชื่อว่าหากโลกหมุนรอบตัวเอง การหมุนนี้จะถูกแยกออกโดยชั้นของอากาศที่อยู่ติดกับพื้นผิวโลก และการเคลื่อนไหวทั้งหมดที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลก จะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับกรณีที่โลกไม่เคลื่อนไหว เขาพิสูจน์สิ่งนี้ด้วยความช่วยเหลือของการสังเกตดาวหาง ตามความเห็นของอริสโตเติล ดาวหางเป็นปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาในชั้นบรรยากาศชั้นบน อย่างไรก็ตาม การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์แสดงให้เห็นว่าดาวหางมีส่วนร่วมในการหมุนรอบตัวเองของทรงกลมท้องฟ้าในแต่ละวัน ดังนั้น ชั้นบนของอากาศจะถูกกักไว้โดยการหมุนของท้องฟ้า ดังนั้น ชั้นล่างจึงสามารถถูกกักไว้ด้วยการหมุนของโลกได้เช่นกัน ดังนั้น การทดลองจึงไม่สามารถตอบคำถามที่ว่าโลกหมุนรอบตัวเองหรือไม่ อย่างไรก็ตาม เขายังคงสนับสนุนการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลก เนื่องจากสอดคล้องกับปรัชญาของอริสโตเติล

นักวิชาการอิสลามส่วนใหญ่ในยุคต่อมา (al-Urdi, al-Qazvini, an-Naysaburi, al-Jurdjani, al-Birjandi และอื่นๆ) เห็นด้วยกับ at-Tusi ว่าทั้งหมด ปรากฏการณ์ทางกายภาพบนโลกที่หมุนและไม่เคลื่อนที่ก็จะส่งผลเช่นเดียวกัน อย่างไรก็ตาม บทบาทของอากาศในกรณีนี้ไม่ถือเป็นพื้นฐานอีกต่อไป ไม่เพียงแต่อากาศเท่านั้น แต่วัตถุทั้งหมดถูกเคลื่อนย้ายโดยโลกที่หมุนรอบตัวเอง ดังนั้นเพื่อพิสูจน์ความไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลกจึงจำเป็นต้องนำคำสอนของอริสโตเติลเข้ามาเกี่ยวข้อง

ตำแหน่งพิเศษในข้อพิพาทเหล่านี้ถูกยึดครองโดย Ala ad-Din Ali al-Kushchi ผู้อำนวยการคนที่สามของหอดูดาวซามาร์คันด์ (ศตวรรษที่ 15) ซึ่งปฏิเสธปรัชญาของอริสโตเติลและถือว่าการหมุนของโลกเป็นไปได้ทางกายภาพ ในศตวรรษที่ 17 Baha al-Din al-Amili นักศาสนศาสตร์และนักสารานุกรมชาวอิหร่านก็ได้ข้อสรุปที่คล้ายกัน ในความเห็นของเขา นักดาราศาสตร์และนักปรัชญาไม่ได้ให้หลักฐานเพียงพอที่จะพิสูจน์หักล้างการหมุนของโลก

ละตินตะวันตก

การอภิปรายโดยละเอียดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการเคลื่อนที่ของโลกมีอยู่ในงานเขียนของนักวิชาการชาวปารีส Jean Buridan, Albert of Saxony และ Nicholas Oresme (ครึ่งหลังของศตวรรษที่ 14) ข้อโต้แย้งที่สำคัญที่สุดที่สนับสนุนการหมุนของโลก ไม่ใช่ท้องฟ้า ซึ่งให้ไว้ในงานของพวกเขา คือความเล็กของโลกเมื่อเปรียบเทียบกับจักรวาล ซึ่งทำให้การที่ท้องฟ้าหมุนรอบตัวเองทุกวันนั้นผิดธรรมชาติอย่างมาก

อย่างไรก็ตาม ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ทั้งหมดก็ปฏิเสธการหมุนรอบตัวเองของโลก แม้ว่าจะมีเหตุผลที่แตกต่างกันก็ตาม อัลเบิร์ตแห่งแซกโซนีเชื่อว่าสมมติฐานนี้ไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่สังเกตได้ Buridan และ Orem ไม่เห็นด้วยกับสิ่งนี้อย่างถูกต้องเนื่องจากปรากฏการณ์ท้องฟ้าควรเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกันโดยไม่คำนึงถึงสิ่งที่ทำให้เกิดการหมุน โลกหรือจักรวาล บุริดันสามารถหาข้อโต้แย้งที่สำคัญเพียงประการเดียวในการต่อต้านการหมุนของโลก: ลูกธนูที่ยิงขึ้นในแนวดิ่งตกลงมาเป็นเส้นตรง แม้ว่าตามการหมุนของโลกตามความเห็นของเขา พวกมันจะต้องล้าหลังการเคลื่อนที่ของโลกและตกลงสู่ ทางทิศตะวันตกของจุดที่ถูกยิง

นิโคลัส โอเรม.

แต่ถึงแม้ข้อโต้แย้งนี้จะถูกปฏิเสธโดย Oresme หากโลกหมุน ลูกศรจะพุ่งขึ้นในแนวตั้งและในขณะเดียวกันก็เคลื่อนไปทางทิศตะวันออก โดยถูกอากาศที่หมุนไปพร้อมกับโลกจับไว้ ดังนั้นลูกธนูจะต้องตกในที่เดียวกับที่ยิงออกไป แม้ว่าจะกล่าวถึงบทบาทของอากาศอีกครั้ง แต่ในความเป็นจริงมันไม่ได้มีบทบาทพิเศษ สิ่งนี้แสดงให้เห็นโดยการเปรียบเทียบต่อไปนี้:

ในทำนองเดียวกัน ถ้าอากาศถูกปิดในเรือที่กำลังเคลื่อนที่ คนที่ล้อมรอบด้วยอากาศนี้ก็จะดูเหมือนว่าอากาศไม่เคลื่อนที่ ... ถ้าคนอยู่ในเรือที่กำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงไปทางทิศตะวันออกโดยไม่รู้ตัว เกี่ยวกับการเคลื่อนไหวนี้ และถ้าเขายื่นแขนออกไปเป็นเส้นตรงไปตามเสากระโดงเรือ ดูเหมือนว่าแขนของเขากำลังเคลื่อนไหวเป็นเส้นตรง ในทำนองเดียวกัน ตามทฤษฎีนี้ สำหรับเราแล้วดูเหมือนว่าสิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับลูกศรเมื่อเรายิงลูกศรขึ้นหรือลงในแนวตั้ง ภายในเรือที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงไปทางทิศตะวันออก การเคลื่อนไหวทุกรูปแบบสามารถเกิดขึ้นได้: ตามยาว ขวาง ลง ขึ้น ในทุกทิศทาง - และดูเหมือนกับเมื่อเรือหยุดนิ่ง

ดังนั้น ข้าพเจ้าสรุปว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะแสดงให้เห็นจากประสบการณ์ใดๆ ก็ตามว่าสวรรค์มีการเคลื่อนไหวในแต่ละวันและโลกไม่มี

อย่างไรก็ตาม คำตัดสินสุดท้ายของ Oresme เกี่ยวกับความเป็นไปได้ที่โลกจะหมุนรอบตัวเองเป็นไปในทางลบ พื้นฐานสำหรับข้อสรุปนี้คือข้อความในพระคัมภีร์:

อย่างไรก็ตาม ถึงตอนนี้ทุกคนสนับสนุนและฉันเชื่อว่าที่นี่คือ [สวรรค์] ไม่ใช่โลกที่เคลื่อนไหว เพราะ "พระเจ้าสร้างวงกลมของโลกที่จะไม่สั่นไหว" แม้จะมีข้อโต้แย้งที่ตรงกันข้ามทั้งหมด

นักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาชาวยุโรปยุคกลางในยุคต่อมาได้กล่าวถึงความเป็นไปได้ของการหมุนรอบตัวเองของโลกในแต่ละวัน แต่ไม่มีข้อโต้แย้งใหม่ที่ไม่มีอยู่ใน Buridan และ Orem

ดังนั้น แทบไม่มีนักวิทยาศาสตร์ยุคกลางคนใดยอมรับสมมติฐานการหมุนของโลก อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการอภิปรายโดยนักวิทยาศาสตร์ของตะวันออกและตะวันตก มีการแสดงความคิดที่ลึกซึ้งมากมาย ซึ่งจากนั้นนักวิทยาศาสตร์ของยุคใหม่จะกล่าวซ้ำ

ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาและสมัยใหม่

นิโคลัส โคเปอร์นิคัส.

ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 16 มีการตีพิมพ์ผลงานหลายชิ้นที่อ้างว่าสาเหตุของการหมุนของท้องฟ้าในแต่ละวันคือการหมุนของโลกรอบแกนของมัน หนึ่งในนั้นคือบทความของ Celio Calcagnini ชาวอิตาลี "ในความจริงที่ว่าท้องฟ้าไม่เคลื่อนไหวและโลกหมุนหรือตามการเคลื่อนที่ตลอดเวลาของโลก" (เขียนประมาณปี 1525 ตีพิมพ์ในปี 1544) เขาไม่ได้สร้างความประทับใจให้กับคนรุ่นราวคราวเดียวกัน เนื่องจากในเวลานั้นงานพื้นฐานของ Nicolaus Copernicus นักดาราศาสตร์ชาวโปแลนด์เรื่อง โลกกลายเป็นส่วนหนึ่งของระบบ heliocentric ของโลก เช่นเดียวกับ Aristarchus แห่ง Samos ก่อนหน้านี้ Copernicus แสดงความคิดของเขาในบทความที่เขียนด้วยลายมือเล็กๆ ความคิดเห็นเล็ก ๆ(ไม่ช้ากว่าปี 1515) เร็วกว่างานหลักของ Copernicus สองปี ผลงานของ Georg Joachim Retik นักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันได้รับการตีพิมพ์ เรื่องเล่าแรก(ค.ศ. 1541) ซึ่งทฤษฎีของโคเปอร์นิคัสได้รับการอธิบายอย่างแพร่หลาย

ในศตวรรษที่ 16 โคเปอร์นิคัสได้รับการสนับสนุนอย่างเต็มที่จากนักดาราศาสตร์โทมัส ดิกเกส, เรทิก, คริสตอฟ รอธแมน, ไมเคิล เมิสต์ลิน, นักฟิสิกส์เจียมบาติสตา เบเนเดตติ, ไซมอน สตีวิน, นักปรัชญาจิออร์ดาโน บรูโน, นักศาสนศาสตร์ดิเอโก เดอ ซูนิกา นักวิทยาศาสตร์บางคนยอมรับการหมุนของโลกรอบแกนของมัน โดยปฏิเสธการเคลื่อนที่ไปข้างหน้า นี่คือตำแหน่งของนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมัน Nicholas Reimers หรือที่เรียกว่า Ursus เช่นเดียวกับนักปรัชญาชาวอิตาลี Andrea Cesalpino และ Francesco Patrici มุมมองของนักฟิสิกส์ที่โดดเด่น วิลเลี่ยม ฮิลเบิร์ต ซึ่งสนับสนุน การหมุนตามแนวแกน Earth แต่ไม่ได้พูดถึงการเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ในตอนต้นของศตวรรษที่ 17 ระบบ heliocentricโลก (รวมถึงการหมุนของโลกรอบแกนของมัน) ได้รับการสนับสนุนที่น่าประทับใจจาก Galileo Galilei และ Johannes Kepler ฝ่ายตรงข้ามที่มีอิทธิพลมากที่สุดของแนวคิดเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของโลกในศตวรรษที่ 16 และต้นศตวรรษที่ 17 คือนักดาราศาสตร์ Tycho Brahe และ Christopher Clavius

สมมติฐานการหมุนของโลกและการก่อตัวของกลศาสตร์คลาสสิก

ในความเป็นจริงในศตวรรษที่ XVI-XVII ข้อโต้แย้งเดียวที่สนับสนุนการหมุนตามแกนของโลกคือในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องระบุความเร็วในการหมุนที่มากให้กับทรงกลมของดาวฤกษ์เพราะแม้แต่ในสมัยโบราณก็ยังเป็นที่ยอมรับอย่างน่าเชื่อถือว่าขนาดของจักรวาลนั้นเกินขนาดอย่างมีนัยสำคัญ ของโลก (ข้อโต้แย้งนี้มีโดย Buridan และ Orem ด้วย)

ขัดแย้งกับสมมติฐานนี้ ข้อโต้แย้งตามความคิดแบบไดนามิกของเวลานั้นถูกแสดงออกมา ประการแรกนี่คือแนวดิ่งของวิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ตกลงมา ข้อโต้แย้งอื่น ๆ ก็ปรากฏขึ้นเช่นกัน เช่น ระยะยิงเท่ากันทางทิศตะวันออกและ ทิศทางตะวันตก. ตอบคำถามเกี่ยวกับผลกระทบของการหมุนรอบวันในการทดลองบนบกที่ไม่สามารถสังเกตได้ Copernicus เขียนว่า:

ไม่เพียง แต่โลกที่มีองค์ประกอบของน้ำที่เชื่อมต่อกับมันหมุน แต่ยังเป็นส่วนใหญ่ของอากาศและทุกสิ่งที่คล้ายกับโลกหรืออากาศที่อยู่ใกล้โลกที่สุดซึ่งอิ่มตัวด้วยสสารบนบกและน้ำ เป็นไปตามกฎของธรรมชาติเช่นเดียวกับโลก หรือได้รับการเคลื่อนไหว ซึ่งถูกสื่อสารโดยโลกที่อยู่ติดกันโดยหมุนอย่างต่อเนื่องและไม่มีการต่อต้านใดๆ

ดังนั้นการกักกันของอากาศโดยการหมุนจึงมีบทบาทสำคัญในการไม่สามารถสังเกตการหมุนของโลกได้ ความคิดเห็นนี้แบ่งปันโดย Copernicans ส่วนใหญ่ในศตวรรษที่ 16


กาลิเลโอ กาลิเลอี.

ผู้สนับสนุนความไม่มีที่สิ้นสุดของจักรวาลในศตวรรษที่ 16 ได้แก่ Thomas Digges, Giordano Bruno, Francesco Patrici - พวกเขาทั้งหมดสนับสนุนสมมติฐานของการหมุนของโลกรอบแกนของมัน (และสองคนแรกรอบดวงอาทิตย์ด้วย) คริสตอฟ รอธมันน์และกาลิเลโอ กาลิเลอีเชื่อว่าดวงดาวต่างๆ อยู่ในระยะห่างที่ต่างกันจากโลก แม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้พูดถึงความไม่มีที่สิ้นสุดของเอกภพอย่างชัดเจนก็ตาม ในทางกลับกัน Johannes Kepler ปฏิเสธความไม่มีที่สิ้นสุดของจักรวาล แม้ว่าเขาจะสนับสนุนการหมุนของโลกก็ตาม

บริบททางศาสนาของการถกเถียงเรื่องการหมุนของโลก

การคัดค้านการหมุนของโลกจำนวนหนึ่งเกี่ยวข้องกับความขัดแย้งกับข้อความในพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์ การคัดค้านเหล่านี้มีสองประเภท ประการแรก มีการอ้างสถานที่บางแห่งในพระคัมภีร์เพื่อยืนยันว่าดวงอาทิตย์เป็นผู้กำหนดการเคลื่อนไหวในแต่ละวัน ตัวอย่างเช่น

ดวงอาทิตย์ขึ้นและดวงอาทิตย์ตกและรีบไปยังที่ที่มันขึ้น

ในกรณีนี้ การหมุนตามแกนของโลกถูกโจมตี เนื่องจากการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์จากตะวันออกไปตะวันตกเป็นส่วนหนึ่งของการหมุนของท้องฟ้าในแต่ละวัน ข้อความจากหนังสือโยชูวามักถูกอ้างถึงในเรื่องนี้:

พระเยซูทรงเรียกหาองค์พระผู้เป็นเจ้าในวันที่องค์พระผู้เป็นเจ้าทรงมอบชาวอาโมไรต์ไว้ในมือของอิสราเอล เมื่อพระองค์ทรงโจมตีพวกเขาที่กิเบโอน และพวกเขาถูกโบยต่อหน้าคนอิสราเอล และตรัสต่อหน้าชาวอิสราเอลว่า “หยุดเถิด ดวงอาทิตย์อยู่เหนือกิเบโอน และดวงจันทร์อยู่เหนือหุบเขาอาวาลอน !

เนื่องจากดวงอาทิตย์ได้รับคำสั่งให้หยุด ไม่ใช่โลก จึงได้ข้อสรุปว่าดวงอาทิตย์เป็นผู้กำหนดการเคลื่อนไหวในแต่ละวัน ข้อความอื่น ๆ ได้รับการอ้างถึงเพื่อสนับสนุนการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของโลกเช่น:

พระองค์ทรงวางแผ่นดินโลกไว้บนรากฐานที่มั่นคง มันจะไม่สั่นคลอนตลอดไปเป็นนิตย์

ข้อความเหล่านี้ถือว่าขัดแย้งกับทั้งแนวคิดเรื่องการหมุนของโลกรอบแกนของมันและการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์

ผู้สนับสนุนการหมุนของโลก (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Giordano Bruno, Johannes Kepler และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง Galileo Galilei) ได้รับการปกป้องในหลายด้าน ประการแรก พวกเขาชี้ให้เห็นว่าพระคัมภีร์เขียนด้วยภาษาที่คนทั่วไปสามารถเข้าใจได้ และถ้าผู้เขียนให้สูตรที่ชัดเจนทางวิทยาศาสตร์ ก็จะไม่สามารถบรรลุพันธกิจหลักทางศาสนาได้ ดังนั้น บรูโนจึงเขียนว่า:

ในหลายกรณี เป็นเรื่องโง่เขลาและไม่สมควรที่จะให้เหตุผลตามความเป็นจริงมากกว่าการให้เหตุผลตามกรณีและความสะดวก ตัวอย่างเช่น ถ้าแทนคำว่า: "ดวงอาทิตย์เกิดและขึ้น ผ่านไปในตอนเที่ยงและเอนไปทาง Aquilon" - นักปราชญ์กล่าวว่า: " แผ่นดินกำลังจะมาเป็นวงกลมไปทางทิศตะวันออกและออกจากดวงอาทิตย์ซึ่งกำลังตกดิน เอนไปทาง 2 เขตร้อน จากราศีกรกฎไปทางทิศใต้ จากราศีมังกรถึงอาควิโล” จากนั้นผู้ฟังก็จะเริ่มคิดว่า “ได้อย่างไร? เขาพูดว่าโลกกำลังเคลื่อนที่? ข่าวนี้คืออะไร? ในท้ายที่สุด พวกเขาคงมองว่าเขาเป็นคนโง่ และเขาก็คงเป็นคนโง่จริงๆ

คำตอบดังกล่าวได้รับส่วนใหญ่สำหรับการคัดค้านเกี่ยวกับ การเคลื่อนไหวรายวันดวงอาทิตย์. ประการที่สอง มีการตั้งข้อสังเกตว่าข้อความบางตอนในพระคัมภีร์ควรตีความในเชิงเปรียบเทียบ (ดูบทความ การเปรียบเทียบเปรียบเทียบในพระคัมภีร์ไบเบิล) ดังนั้นกาลิเลโอจึงตั้งข้อสังเกตว่าหากนำพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์ทั้งหมดมาใช้จริง ปรากฎว่าพระเจ้ามีพระหัตถ์ เขาอาจมีอารมณ์เช่นความโกรธ ฯลฯ โดยทั่วไปแล้วแนวคิดหลักของผู้ปกป้องหลักคำสอนของการเคลื่อนไหว ของโลกคือวิทยาศาสตร์และศาสนามีเป้าหมายที่แตกต่างกัน: วิทยาศาสตร์พิจารณาปรากฏการณ์ของโลกวัตถุซึ่งชี้นำโดยข้อโต้แย้งของเหตุผล เป้าหมายของศาสนาคือการปรับปรุงศีลธรรมของมนุษย์ ความรอดของเขา กาลิเลโออ้างถึงพระคาร์ดินัลบาโรนิโอในเรื่องนี้ว่าพระคัมภีร์สอนวิธีขึ้นสู่สวรรค์ ไม่ใช่วิธีสร้างสวรรค์

ข้อโต้แย้งเหล่านี้ได้รับการพิจารณา โบสถ์คาทอลิกไม่น่าเชื่อถือ และในปี 1616 หลักคำสอนเรื่องการหมุนของโลกก็ถูกสั่งห้าม และในปี 1631 กาลิเลโอถูกตัดสินโดยศาลไต่สวนเพื่อแก้ต่าง อย่างไรก็ตาม นอกประเทศอิตาลี การห้ามนี้ไม่ได้ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ และส่วนใหญ่มีส่วนทำให้อำนาจของคริสตจักรคาทอลิกล่มสลาย

จะต้องเพิ่มว่าการโต้แย้งทางศาสนาที่ต่อต้านการเคลื่อนไหวของโลกไม่เพียง แต่นำมาโดยผู้นำคริสตจักรเท่านั้น แต่ยังมาจากนักวิทยาศาสตร์ด้วย (เช่น Tycho Brahe) ในทางกลับกัน พระคาทอลิกเปาโล ฟอสการินี เขียนเรียงความสั้นๆ “จดหมายเกี่ยวกับมุมมองของพีทาโกรัสและโคเปอร์นิคัสเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของโลกและการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของดวงอาทิตย์ และระบบพีทาโกรัสใหม่ของจักรวาล” (ค.ศ. 1615) ซึ่งเขาแสดงความคิดที่ใกล้ชิดกับกาลิเลียน และ Diego de Zuniga นักเทววิทยาชาวสเปนถึงกับใช้ทฤษฎีของ Copernicus เพื่อตีความข้อความบางตอนของพระคัมภีร์ (แม้ว่าเขาจะเปลี่ยนใจในภายหลังก็ตาม) ดังนั้น ความขัดแย้งระหว่างเทววิทยากับหลักคำสอนเรื่องการเคลื่อนที่ของโลกจึงไม่ใช่ความขัดแย้งระหว่างวิทยาศาสตร์และศาสนามากนัก แต่เป็นความขัดแย้งระหว่างหลักการเก่า (ล้าสมัยไปแล้วเมื่อต้นศตวรรษที่ 17) กับหลักการวิธีการใหม่ วิทยาศาสตร์พื้นฐาน

ความสำคัญของสมมุติฐานการหมุนของโลกเพื่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์

การทำความเข้าใจปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่เกิดขึ้นจากทฤษฎีการหมุนของโลกมีส่วนทำให้ค้นพบกฎของกลศาสตร์คลาสสิกและการสร้างจักรวาลวิทยาใหม่ซึ่งมีพื้นฐานมาจากแนวคิดเรื่องความไม่มีที่สิ้นสุดของจักรวาล ความขัดแย้งระหว่างทฤษฎีนี้กับการอ่านพระคัมภีร์ตามตัวอักษรมีส่วนทำให้เกิดการแบ่งเขตของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและศาสนา

หมายเหตุ

วรรณกรรม

  • L. G. Aslamazov, A. A. Varlamov, "ฟิสิกส์มหัศจรรย์", มอสโก: Nauka, 1988 DJVU
  • V. A. Bronshten, งานยาก, Kvant, 1989. No. 8, p. 17.
  • A. V. Byalko, "โลกของเราคือโลก", M.: Nauka, 1983 DJVU
  • I. N. Veselovsky, "Aristarchus of Samos - Copernicus โลกโบราณ”, งานวิจัยทางประวัติศาสตร์และดาราศาสตร์, ฉบับที่. ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว หน้า 17-70 พ.ศ. 2504 ออนไลน์
  • R. Grammel, "หลักฐานเชิงกลสำหรับการเคลื่อนที่ของโลก", UFN, vol. III, no. 4 พ.ย. 2466. PDF
  • G. A. Gurev, "หลักคำสอนของ Copernicus และศาสนา", มอสโก: สำนักพิมพ์ของ Academy of Sciences of the USSR, 1961
  • G. D. Dzhalalov, “สุนทรพจน์ที่น่าทึ่งบางประการของนักดาราศาสตร์แห่งหอดูดาวซามาร์คันด์”, การวิจัยทางประวัติศาสตร์และดาราศาสตร์, เล่มที่ IV, 1958, หน้า 381-386.
  • A. I. Eremeeva, "ภาพทางดาราศาสตร์ของโลกและผู้สร้าง", M.: Nauka, 1984
  • S. V. Zhitomirsky, "Ancient Astronomy and Orphism", M.: Janus-K, 2001
  • I. A. Klimishin, "ดาราศาสตร์เบื้องต้น", M.: Nauka, 1991
  • A. Koire "จากโลกปิดสู่จักรวาลที่ไม่มีที่สิ้นสุด", M.: โลโก้, 2544
  • G. Yu. Lanskoy, "Jean Buridan และ Nikolai Orem เกี่ยวกับการหมุนของโลกทุกวัน", การศึกษาประวัติศาสตร์ฟิสิกส์และกลศาสตร์ 2538-2540, p. 87-98 ม.: Nauka, 1999.
  • A. A. Mikhailov, "โลกและการหมุนของมัน", มอสโก: Nauka, 1984 DJVU
  • G. K. Mikhailov, S. R. Filonovich, "ในประวัติศาสตร์ของปัญหาการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ถูกโยนอย่างอิสระบนโลกที่หมุน", การศึกษาในประวัติศาสตร์ของฟิสิกส์และกลศาสตร์ 1990, p. 93-121, M.: Nauka, 1990. ออนไลน์
  • E. Mishchenko เกี่ยวกับปัญหาที่ยากอีกครั้ง Kvant 2533. น. 11. ส. 32.
  • A. Pannekoek, ประวัติศาสตร์ดาราศาสตร์, มอสโก: Nauka, 1966 ออนไลน์
  • A. Poincare, "วิทยาศาสตร์", มอสโก: Nauka, 1990. DJVU
  • B. E. Raikov, "บทความเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ของโลกทัศน์ heliocentric ในรัสเซีย", M.-L.: Academy of Sciences of the USSR, 1937
  • I. D. Rozhansky, "ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ธรรมชาติในยุคของขนมผสมน้ำยาและจักรวรรดิโรมัน", M.: Nauka, 1988
  • D. V. Sivukhin, "หลักสูตรฟิสิกส์ทั่วไป ต. 1. กลศาสตร์ ม.: Nauka, 1989.
  • O. Struve, B. Linds, G. Pillans, "Elementary Astronomy", M.: Nauka, 1964
  • V. G. Surdin, "Bath and Baer's law", Kvant, No 3, p. 12-14 พ.ศ. 2546

ระยะเวลาของการปฏิวัติของโลกรอบแกนมีค่าคงที่ ในทางดาราศาสตร์ เท่ากับ 23 ชั่วโมง 56 นาที 4 วินาที อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้คำนึงถึงข้อผิดพลาดเล็กน้อย โดยปัดตัวเลขเหล่านี้เป็น 24 ชั่วโมงหรือหนึ่งวันโลก การปฏิวัติดังกล่าวเรียกว่าการหมุนเวียนรายวันและเกิดขึ้นจากตะวันตกไปตะวันออก สำหรับคนที่มาจากโลก ดูเหมือนเช้า สาย บ่าย เย็น มาแทนที่กัน กล่าวอีกนัยหนึ่งพระอาทิตย์ขึ้นเที่ยงและตกของดวงอาทิตย์ตรงกับการหมุนของโลกทุกวัน

แกนโลกคืออะไร?

แกนโลกสามารถแสดงได้ทางจิตใจว่าเป็นเส้นสมมุติที่ดาวเคราะห์ดวงที่สามจากดวงอาทิตย์หมุนรอบ แกนนี้ตัดผ่านพื้นผิวโลกที่จุดคงที่สองจุด - ที่ขั้วโลกเหนือและใต้ ตัวอย่างเช่น หากเราดำเนินต่อในทิศทางของแกนโลกขึ้นไป ทางจิตใจก็จะเคลื่อนผ่านถัดจากดาวเหนือ โดยวิธีการนี้อธิบายถึงการไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ของดาวเหนือ เอฟเฟกต์ถูกสร้างขึ้นโดยทรงกลมท้องฟ้าเคลื่อนที่รอบแกนและรอบดาวดวงนี้

ดูเหมือนว่าบุคคลจากโลกที่ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวหมุนไปในทิศทางจากตะวันออกไปตะวันตก แต่มันไม่ใช่ การเคลื่อนไหวที่ปรากฏเป็นเพียงภาพสะท้อนของการหมุนวันที่แท้จริงเท่านั้น สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าโลกของเราไม่ได้มีส่วนร่วมในกระบวนการเดียว แต่อย่างน้อยสองกระบวนการพร้อมกัน มันหมุนรอบแกนโลกและโคจรรอบเทห์ฟากฟ้า

การเคลื่อนที่ที่ชัดเจนของดวงอาทิตย์ยังเป็นภาพสะท้อนของการเคลื่อนที่ที่แท้จริงของโลกในวงโคจรรอบๆ เป็นผลให้วันแรกมาถึงแล้ว - คืน โปรดทราบว่าการเคลื่อนไหวอย่างหนึ่งนั้นคิดไม่ถึงหากไม่มีอีกการเคลื่อนไหวหนึ่ง! นี่คือกฎของจักรวาล ยิ่งไปกว่านั้น หากระยะเวลาของการปฏิวัติโลกรอบแกนเท่ากับหนึ่งวันโลก เวลาของการเคลื่อนที่ไปรอบเทห์ฟากฟ้าจะเป็นค่าที่แปรผันได้ มาดูกันว่าอะไรมีอิทธิพลต่อตัวบ่งชี้เหล่านี้

อะไรส่งผลต่อความเร็วในการโคจรของโลก?

ระยะเวลาของการปฏิวัติของโลกรอบแกนเป็นค่าคงที่ซึ่งไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับความเร็วที่ใช้ ดาวเคราะห์สีน้ำเงินเคลื่อนที่โคจรรอบดาวฤกษ์ เป็นเวลานานแล้วที่นักดาราศาสตร์คิดว่าความเร็วนี้คงที่ ปรากฎว่าไม่ใช่! ปัจจุบัน ต้องขอบคุณเครื่องมือวัดที่แม่นยำที่สุด นักวิทยาศาสตร์จึงพบค่าเบี่ยงเบนเล็กน้อยในตัวเลขที่ได้มาก่อนหน้านี้

สาเหตุของความแปรปรวนนี้คือแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นในช่วงน้ำทะเลขึ้น มันส่งผลโดยตรงต่อการลดลงของความเร็วการโคจรของดาวเคราะห์ดวงที่สามจากดวงอาทิตย์ ในทางกลับกัน การขึ้นลงและการไหลเป็นผลมาจากการกระทำบนโลกของดาวเทียมถาวร - ดวงจันทร์ บุคคลไม่สังเกตเห็นการปฏิวัติของดาวเคราะห์รอบ ๆ ร่างกายของสวรรค์เช่นเดียวกับระยะเวลาการหมุนของโลกรอบแกนของมัน แต่เราอดไม่ได้ที่จะให้ความสนใจกับฤดูใบไม้ผลิที่หลีกทางให้กับฤดูร้อน ฤดูร้อนสู่ฤดูใบไม้ร่วง และฤดูใบไม้ร่วงสู่ฤดูหนาว และสิ่งนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา นี่คือผลที่ตามมา การเคลื่อนที่ของวงโคจรดาวเคราะห์กินเวลา 365.25 วัน หรือหนึ่งปีโลก


เป็นที่น่าสังเกตว่าโลกเคลื่อนที่เมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์อย่างไม่สม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่น ในบางจุดมันอยู่ใกล้วัตถุสวรรค์มากที่สุด และบางจุดก็อยู่ไกลจากมันมากที่สุด และอีกอย่างหนึ่ง: วงโคจรรอบโลกไม่ใช่วงกลม แต่เป็นวงรีหรือวงรี

ทำไมคนไม่สังเกตเห็นการหมุนเวียนรายวัน?

บุคคลจะไม่สามารถสังเกตเห็นการหมุนของโลกที่อยู่บนพื้นผิวของมัน นี่เป็นเพราะความแตกต่างระหว่างเราและ โลก- มันใหญ่เกินไปสำหรับเรา! ไม่สามารถสังเกตเห็นช่วงเวลาของการปฏิวัติของโลกรอบแกนของมันได้ แต่อย่างใด แต่สามารถรู้สึกได้: กลางวันจะถูกแทนที่ด้วยกลางคืนและในทางกลับกัน สิ่งนี้ได้รับการกล่าวถึงข้างต้นแล้ว แต่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าดาวเคราะห์สีน้ำเงินไม่สามารถหมุนรอบแกนของมันได้? และนี่คือสิ่งที่: ด้านหนึ่งของโลกจะมีวันนิรันดร์และอีกด้านหนึ่ง - คืนนิรันดร์! แย่มากใช่มั้ย


สิ่งสำคัญคือต้องรู้!

ดังนั้น ระยะเวลาที่โลกหมุนรอบแกนเกือบ 24 ชั่วโมง และเวลา "เดินทาง" รอบดวงอาทิตย์คือประมาณ 365.25 วัน (หนึ่งปีโลก) เนื่องจากค่านี้ไม่คงที่ ให้เราดึงความสนใจของคุณไปที่ข้อเท็จจริงที่ว่า นอกจากสองการเคลื่อนไหวที่พิจารณาแล้ว โลกยังมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวอื่นๆ ด้วย ตัวอย่างเช่น เธอพร้อมกับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ เคลื่อนที่โดยสัมพันธ์กับทางช้างเผือก - กาแล็กซีของเรา ในทางกลับกัน มันทำให้เกิดการเคลื่อนไหวบางอย่างเมื่อเทียบกับกาแลคซีข้างเคียงอื่นๆ และทุกอย่างเกิดขึ้นเพราะไม่เคยมีและจะไม่มีวันเปลี่ยนแปลงและไม่เปลี่ยนแปลงในจักรวาล! สิ่งนี้จะต้องจดจำไปตลอดชีวิตของคุณ