Як і всі планети нашої величезної Сонячна система, Земля здійснює два головні обороти - навколо своєї осі та навколо Сонця. Час одного обороту Землі навколо осі називають цілодобово, а той період, за який вона огинає свою орбіту навколо Сонця, - роком. Цей рух є запорукою життя та фізичних законів на планеті, за якими ми всі існуємо. За найменшого збою (чого поки що не відбувалося) роботу всіх сфер Землі, екосистем і живих організмів буде порушено.

Особливості обертання планети

І в народі, і в науці час одного обороту Землі навколо осі називають цілодобово. Вони складаються з дня та ночі, які протікають у середньому за 24 години. Наша планета крутиться проти годинникової стрілки, тобто із заходу Схід. Саме завдяки цьому мешканці східних регіонів зустрічають світанок першими, а мешканці західної півкулі – останніми. Осю називається умовна лінія, яка проходить через південний та північний полюси планети. Таким чином, ці крайні точкиу процесі обертання не відчувають, тоді як всі інші ділянки землі рухаються.

Оскільки рух планети здійснюється із заходу на схід, ми можемо спостерігати, як вся небесна сфера ніби проходить повз нас у зворотному напрямкутобто зі сходу на захід. Це стосується і Сонця, і всіх зірок, які ми Виключення складає Місяць, тому що він - земний супутник, що має індивідуальну орбіту.

Рух нашої планети у цифрах

Саме добовий період визначає швидкість довкола осі. За 24 години це небесне тіло має здійснити повне поводження з урахуванням власних параметрів та маси. Ми вже говорили, що вісь пронизує Землю з півночі на південь, і під час цього процесу полюси не обертаються навколо неї. У цей час всі інші зони, включаючи приполярні та екваторіальні, рухаються у певному темпі. Швидкість обертання Землі у районі екватора максимальна. Вона сягає 1670 км/год. При цьому в даному районі день і ніч мають однакову кількість годин протягом усього року.

Швидкість обертання Землі в Італії в середньому досягає 1200 км/год із сезонною зміною тривалості дня і ночі. Таким чином, чим ближче ми просуваємось до полюсів, тим повільніше там обертається планета, поступово приходячи до нульового показника.

Яка буває доба і як вона нараховується?

Час одного обороту Землі навколо осі називають саме цілодобово, і поміщають у цей проміжок рівно 24 години. Але варто пам'ятати, що існує такі поняття, як сонячна доба та сидеричні, які мають невелику, але суттєву різницю.

Спочатку розглянемо всі особливості першого типу. По-перше, далеко не кожен наш день триває рівно 24 години. У ті моменти, коли планета наближається до Сонця, швидкість обертання навколо осі збільшується. У періоди віддалення від головного світила системи рух планети Земля сповільнюється. Тому влітку доба може протікати трохи швидше, а взимку вона тягнеться довше.

Що стосується сидеричних діб, то їх тривалість становить 23 години, 56 хвилин та 4 секунди. Це час, за який наша планета здійснює своє обертання навколо осі щодо якоїсь віддаленої зірки. Тобто якби далеке світило виявилося Сонцем, весь оборот, що складається з 360 градусів, був би повним за цей період. Ну а для того, щоб він дійшов до кінця щодо самого Сонця, необхідно пройти ще один градус, що займає чотири хвилини.

Друге важливе обертання планети – навколо Сонця

Земля огинає Сонце по еліптичній орбіті. Тобто її звернення відбувається не за чіткою формою кола, а за овальною схемою. Швидкість руху Землі навколо Сонця становить середньому 107 000 км/год, але ця одиниця непостійна. Середня відстань планети від світила становить 150 мільйонів кілометрів. Точною та незмінною одиницею вважається градус нахилу земної осі щодо орбіти – 66 градусів та 33 секунди незалежно від часу доби та року. Саме такий нахил разом із формою орбіти, змінною швидкістю руху та обігу дає нам можливість відчувати сезонні зміни клімату, але при цьому не у всіх широтах. Якщо добові коливання часу та будь-які зміни множаться на нуль у районі полюсів, то сезонні особливості також завмирають на екваторі. Щодня рік у рік тут проходить так само, як і попередній, з однаковою погодою, а також тривалістю дня і ночі.

Екліптика та її річний цикл

Під терміном "екліптика" мається на увазі перетин небесної сфери, що знаходиться в межах Місяця. У межах цього умовного кола відбуваються всі головні рухи нашої планети, а також звернення Місяця навколо нього. Варто відзначити, що остання має чималий вплив на клімат, гідросферу і Місяць може бути причиною затемнень, літосферних метаморфоз та багато іншого.

Що стосується самої екліптики, то ця площина має в своєму розпорядженні свій небесний екватор, який має певні астрономічні координати. Щодо них обчислюється нахил усіх планет сонячної системи. Аналогічно обчислюється положення зірок і галактик, які ми бачимо на небосхилі (адже їх світло потрапляє в екліптику, отже, всі, що проглядаються, є її частиною). Ця теорія є основою астрології. Відповідно до зазначеної науки, ті сузір'я, які проходять через екліптику, становлять Зодіак. Єдиною одиницею, яка до цієї категорії не входить, є Змієносець. Дане сузір'я проглядається на небосхилі, але його немає в астрологічних таблицях.

Підведення підсумків

Ми визначили, що час одного обороту Землі навколо осі називають цілодобово. Останні бувають сонячними (24 години) або сидеричними (23 години 56 хвилин). Зміна дня і ночі відбувається у всіх широтах планети, за винятком полюсів. Там земна швидкість обертання дорівнює нулю. Звернення планети навколо Сонця відбувається за рік – 365 днів. У цей період спостерігається зміна сезонів у всіх куточках Землі, але не на екваторі. Дана зона найстабільніша, при цьому вона обертається навколо своєї осі з

"Наша планета обертається" – таке твердження давно стало очевидністю. Тим більше, що обертання це складне, напевно, навіть складніше, ніж можна собі уявити і до самого кінця не досліджене людиною, тому що не відомі поки що межі всесвіту, і ніхто не може сказати - навколо чого ж зрештою обертається весь наш мир. Однак будь-яке обертання, як і будь-який рух - річ відносна, і нам із Землі здається, що це не ми, а весь світ обертається навколо нас, тому стільки століть і знадобилося, щоб людина усвідомила обертання власної планети. І те, що зараз здається очевидним, насправді було дуже складним: подивитися на свій світ з боку, особливо, коли здається, що він - центр світобудови. Спробуємо розібратися з тим, як обертається наша планета, і які наслідки з цього виникають.

Обертання навколо своєї осі

Земля обертається навколо своєї осі і робить повний оберт за 24 години. З нашого боку – на Землі – ми спостерігаємо рух неба, Сонця, планет та зірок. Небо обертається зі сходу на захід, тому Сонце та планети сходять на сході та заходять на заході. Головним небесним тілом для нас, ясна річ, є Сонце. Обертання Землі навколо своєї осі призводить до того, що Сонце піднімається над горизонтом щодня і опускається за нього щоночі. Власне, це і є причиною того, що день і ніч змінюють одне одного. Велике значення для нашої планети має ще Місяць. Місяць світить відбитим від Сонця світлом, так що від нього не може залежати зміна дня і ночі, проте Місяць - дуже масивний небесний об'єкт, тому він здатний притягати до себе рідку оболонку Землі - гідросферу, деформуючи її. За космічними мірками тяжіння це мізерне, але за нашими – досить відчутне. Двічі на добу ми спостерігаємо приплив і двічі на добу – відлив. Припливи спостерігаються на тій частині планети, над якою знаходиться Місяць, а також на протилежній від неї. Відливи зміщені щодо припливів на 90 °. Місяць робить повний оберт навколо Землі за місяць (звідси і назва неповного місяця на небі), за цей же час і робить повний оберт навколо своєї осі, тому ми завжди бачимо лише один бік Місяця. Як знати, якби Місяць обертався на нашому небі, можливо, люди здогадалися б і про обертання своєї планети набагато раніше.
Висновки: обертання Землі навколо своєї осі призводить до зміни дня та ночі, виникнення припливів та відливів.

Обертання навколо Сонця

Лише у 17 столітті геліоцентрична модель світу (Земля та планети обертаються навколо Сонця) остаточно витіснила геоцентричну модель (Сонце та планети обертаються навколо Землі). Розвиток астрономії та спостереження за планетами унеможливили твердження про обертання світу навколо Землі. Зараз для всіх очевидно, що наша планета робить оберт навколо Сонця приблизно за 365,25 днів. На жаль, це не надто зручно, а округлити цю дату не можна, інакше за 4 роки накопичуватиметься помилка в один день. До речі, ця особливість створювала безліч проблем древнім народам, тому що складання календаря через нерівну кількість днів у році зверталося в плутанину. Торкнулося це навіть Стародавнього Риму, ходило таке прислів'я, яке у вільному трактуванні означало, що римляни завжди роблять великі перемоги, але точно не знають, в який день це сталося. Необхідну реформу календаря провів у 45 році до н. Юлій Цезар. Саме на його честь сьомий місяць року ми досі називаємо "липень". У юліанському календарі кожен 4 рік високосний, тобто становить 366 днів – додається 29 лютого. Однак, і ця система не виявилася досить точною, оскільки з часом і в ньому почала накопичуватися помилка. Рік насправді має на 11 хвилин меншу тривалість, що стає суттєвим упродовж століть. Приблизно за 128 років юліанський календар накопичує помилку на 1 добу. Через це довелося запроваджувати новий – григоріанський календар (його запровадив Римський Папа Григорій XIII). Цим календарем ми користуємося досі. У ньому не всі роки, які діляться на 4, вважаються високосними. Роки, які кратні 100 високосними тільки якщо діляться на 400. Але навіть цей календар не ідеальний, він накопичить помилку в 1 добу за 10 000 років. Щоправда, нас поки що така похибка влаштовує. Втім, ця проблема чисто технічно вирішується введенням кожні 10 тисяч років 30 лютого, нам це, щоправда, не загрожує.
Отже, Земля обертається навколо Сонця за один рік, при цьому на ній відбувається зміна пір року. Причина цього у нахилі земної осі. Вісь обертання нашої планети (і це бачимо на глобусі) нахилена під кутом 23,5°. При цьому вона завжди "дивиться" в одну точку неба, поряд з якою знаходиться Полярна зірка, створюючи враження, що небесна сфера обертається навколо цієї точки. Нахил земної осі призводить до того, що півроку земля нахилена до Сонця Північною півкулею, а півроку - відвернута Північною і звернена Південною. Це призводить до того, що висота Сонця над горизонтом із місяця на місяць змінюється – взимку воно піднімається невисоко, тепла ми отримуємо мало, і стає холодно. Натомість на протилежній півкулі в цей момент літо - воно повернуте до Сонця, через півроку літо настає у нас. Сонце піднімається над горизонтом все вище і прогріває нашу половину Землі, щоправда, з іншого боку планети настає зима.
Хочеться відзначити, що нахил земної осі ми вважаємо незмінним, і за мірками людського життя це так, хоч і не зовсім. Справа в тому, що Північний полюс світу на небі (там, де зараз знаходиться Полярна зірка), повільно зрушується. Це називається прецесією полюсів. Той самий процес спостерігається у закрученого дзиги, який ми добре починаємо бачити, коли дзига починає зупинятися. Незважаючи на швидке обертання, його ручка починає описувати кола, повільно змінюючи напрямок нахилу його осі. Звичайно, Земля - ​​не дзига і строгу паралель провести не можна, але процес йде схожий, так через кілька тисяч років Полярна зірка вже не перебуватиме в "полюсі світу". Однак протягом життя людина не зможе спостерігати такі процеси. Так само як і зміна нахилу земної осі. Очевидно, що за 4,5 мільярда років існування нахил нашої планети змінювався, що мало серйозні наслідки для всієї планети, але зміна нахилу осі може відбуватися не швидше, ніж 1° за сотні тисяч років! Деякі псевдонаукові фільми говорять нам про можливе майже миттєве зрушення географічних полюсів, але за законами природи цього статися фізично не може.
Висновок: Обертання Землі навколо Сонця призводить до зміни пір року завдяки постійному нахилу земної осі 23,5°

Обертання навколо центру галактики

Земля і вся Сонячна система знаходяться в галактиці, яку ми називаємо Чумацький Шлях. Таку назву вона отримала через те, що те, що є нашою Галактикою на чистому небі за містом, у безмісячну ніч виглядає у вигляді світлої витягнутої смужки. Давнім вона нагадувала молоко, що розлилося по небу, що насправді є мільйонами зірок нашої галактики. Галактика насправді має спіральну форму і має бути схожою на нашу найближчу сусідку - галактику туманність Андромеди. На жаль, подивитися на власну галактику з боку ми поки що не можемо, але сучасні розрахунки та спостереження показують, що наша система знаходиться швидше ближче до краю Чумацького Шляху в одному з його рукавів. Рукави спіральної галактики повільно обертаються навколо її центру, разом із ними обертаємось і ми. Повний оберт навколо центру галактики Земля і вся Сонячна система роблять за 225-250 мільйонів років. На жаль, про наслідки цього обертання поки відомо занадто мало, оскільки свідоме життя людства на Землі вимірюється тисячами років, а серйозні спостереження ведуться лише кілька століть, проте процеси, що відбуваються в галактиці, теж якимось чином мають впливати на життя нашої планети. але це ще тільки з'ясувати.

Астрономи встановили, що Земля одночасно бере участь у кількох видах руху. Наприклад, у складі Сонячної системи вона рухається навколо центру Чумацького Шляху, а у складі нашої Галактики бере участь у міжгалактичному русі. Але головних видів руху, відомих людству з давніх-давен, два. Один із них — обертання Землі навколо своєї осі.

Наслідок осьового обертання Землі

Наша планета рівномірно обертається навколо уявної осі. Такий рух Землі називають осьовим обертанням. Усі об'єкти на земній поверхні обертаються разом із Землею. Обертання відбувається із заходу Схід, тобто проти годинникової стрілки, якщо дивитися Землю із боку Північного полюса. Через таке обертання планети схід сонця вранці відбувається на сході, а захід сонця ввечері - на заході.

Земна вісь нахилена під кутом 66 1/2° до площини орбіти, якою планета рухається навколо Сонця. У цьому вісь суворо спрямовано космічному просторі: її північний кінець завжди спрямований на Полярну зірку. Осьове обертання Землі визначає видимий рух зірок і Місяця небосхилом.

Обертання Землі навколо осі дуже впливає на нашу планету. Воно визначає зміну дня і ночі та виникнення природної, даної природою одиниці виміру часу – доби. Це період повного оборотупланети навколо осі. Тривалість доби залежить від швидкості обертання планети. Відповідно до існуючої системи обчислення часу добу ділять на 24 години, годину – на 60 хвилин, хвилину – на 60 секунд.

Через осьового обертанняЗемлі всі ті тіла, що рухаються по її поверхні, відхиляються від початкового напрямку в Північній півкулі вправо по ходу свого руху, а в Південному - вліво. У річках сила, що відхиляє, притискає воду до одного з берегів. Тому біля річок у Північній півкулі зазвичай крутіший правий берег, а в Південній півкулі- лівий. Відхилення впливає напрям вітрів в , течій у Світовому океані.

Осьове обертання впливає форму Землі. Наша планета не ідеальна куля, вона трохи стиснута біля полюсів. Тому відстань від центру Землі до полюсів (полярний радіус) на 21 кілометр коротше відстані від центру Землі до екватора (екваторіальний радіус). З цієї ж причини меридіани на 72 кілометри коротші від екватора.

Осьове обертання викликає добові зміни у надходженні сонячного світла та тепла на земну поверхнюпояснює видимий рух зірок і Місяця по небосхилу. Воно визначає також відмінність у часі у різних частинах земної кулі.

Всесвітній час та часові пояси

В той самий момент у різних частинах земної кулі час доби може бути різним. Але для всіх точок, розташованих на одному меридіані, час однаковий. Його називають місцевим часом.

Для зручності відліку часу поверхня Землі умовно поділена на 24 часових пояси (за кількістю годин на добу). Час усередині кожного пояса називають поясним часом. Відлік поясів ведеться від нульового часового поясу. Це пояс, посередині якого проходить Грінвічський (нульовий) меридіан. Час на цьому меридіані називають всесвітнім. У двох сусідніх поясах поясний часрозрізняється рівно на 1 годину.

У середині дванадцятого часового поясу, приблизно за меридіаном 180, проходить лінія зміни дат. По обидва боки від неї годинник і хвилина збігаються, а календарні дати різняться на одну добу. Якщо мандрівник перетинає цю лінію зі сходу захід, то дата переводиться однією день вперед, і якщо із заходу Схід, то повертається однією день тому.