Jak Rychle Se Země Pohybuje?

jako Pozemšťan je snadné uvěřit, že stojíme v klidu. Koneckonců, v našem okolí necítíme žádný pohyb. Přesto, když se podíváte na oblohu, můžete vidět důkazy, že se pohybujeme. Jaká je přesně rychlost Země kolem Slunce?

Některé z prvních astronomů navrhla, že žijeme v geocentrického vesmíru, což znamená, že Země je středem všeho. Říkali, že Slunce se otáčí kolem nás, což způsobilo východy a západy slunce — stejné pro pohyby měsíce a planet., Ale byly určité věci, které s touto vizí nefungovaly. Někdy by se planeta vrátila na oblohu, než by obnovila svůj pohyb vpřed.

nyní víme, že tento pohyb — který se nazývá retrográdní pohyb-se stane, když země „dohání“ jinou planetu na své oběžné dráze. Například Mars obíhá dál od Slunce než Země. Na jednom místě v příslušných oběžných drahách země a Marsu dohoníme rudou planetu a projdeme ji. Když kolem něj procházíme, planeta se pohybuje dozadu na obloze. Pak se opět posouvá vpřed poté, co jsme prošli.

SOUVISEJÍCÍ: Jak velká je země?,

Další důkaz, slunce-střed sluneční soustavy, pochází z pohledu na paralaxy, nebo výraznou změnu v postavení hvězd vůči sobě navzájem. Pro jednoduchý příklad paralaxy držte ukazováček před obličejem v délce paže. Podívejte se na to pouze levým okem a zavřete pravé oko. Pak zavřete pravé oko a podívejte se na prst levou. Zdánlivá Poloha prstu se mění. Je to proto, že vaše levé a pravé oči se dívají na prst s mírně odlišnými úhly.,

totéž se děje na Zemi, když se podíváme na hvězdy. Trvá asi 365 dní, než obíháme slunce. Podíváme-li se na hvězdu (která se nachází relativně blízko nás) v létě a znovu se na ni podíváme v zimě, změní se její zdánlivá poloha na obloze, protože jsme na různých místech na naší oběžné dráze. Vidíme hvězdu z různých vyhlídkových bodů. S trochou jednoduchého výpočtu můžeme pomocí paralaxy také zjistit vzdálenost k této hvězdě.

jak rychle se točíme?,

rotace Země je konstantní, ale rychlost závisí na tom, na jaké zeměpisné šířce se nacházíte. Zde je příklad. Obvod (vzdálenost kolem největší části země) je podle NASA zhruba 24 898 mil (40 070 kilometrů). (Tato oblast se také nazývá rovník.) Pokud odhadnete, že den je dlouhý 24 hodin, rozdělíte obvod délkou dne. To vytváří rychlost na rovníku asi 1,037 mph (1,670 km/h).

v jiných zeměpisných šířkách se však nebudete pohybovat tak rychle., Pokud se přesuneme do poloviny zeměkoule na 45 stupňů v zeměpisné šířce (buď na sever nebo na jih), vypočítáte rychlost pomocí kosinu (trigonometrické funkce) zeměpisné šířky. Dobrá vědecká kalkulačka by měla mít k dispozici funkci kosinu, pokud nevíte, jak ji vypočítat. Kosinus 45 je 0,707, takže rychlost odstřeďování při 45 stupních je zhruba 0,707 x 1037 = 733 mph (1 180 km/h). Tato rychlost klesá více, když jdete dál na sever nebo na jih. Než se dostanete na severní nebo jižní póly, vaše rotace je opravdu velmi pomalá-trvá celý den, než se roztočí na místě.,

vesmírné agentury rádi využívají rotace Země. Pokud například posílají lidi na Mezinárodní vesmírnou stanici, je preferované místo blízko rovníku. To je důvod, proč nákladní mise na Mezinárodní vesmírnou stanici, například, start z Floridy. Tím, že rakety odpalují stejným směrem jako rotace Země, získají zvýšení rychlosti, které jim pomůže létat do vesmíru.

jak rychle Země obíhá kolem Slunce?

rotace Země samozřejmě není jediným pohybem, který máme ve vesmíru., Naše orbitální rychlost kolem Slunce je podle Cornella asi 67 000 mph (107 000 km/h). Můžeme to vypočítat se základní geometrií.

nejprve musíme zjistit, jak daleko země cestuje. Země trvá asi 365 dní, než obíhá Slunce. Oběžná dráha je elipsa, ale aby byla matematika jednodušší, řekněme, že je to kruh. Takže oběžná dráha Země je obvod kruhu. Vzdálenost od Země ke slunci — nazývá se astronomická jednotka— je 92,955,807 mil (149,597,870 kilometrů), podle Mezinárodní Astronomové Unie. To je poloměr (r)., Obvod kruhu se rovná 2 x π x r. takže za jeden rok země cestuje asi 584 milionů mil (940 milionů km).

Vzhledem k tomu, rychlost je rovna vzdálenosti cestoval přes čas, Země rychlost se vypočítá vydělením 584 milionů mil (940 milionů km) 365.25 dní a dělení, které vedou do 24 hodin na míle za hodinu nebo km za hodinu. Takže země cestuje asi 1,6 milionu mil (2,6 milionu km) denně, nebo 66,627 mph (107,226 km/h).

slunce a galaxie se pohybují také

slunce má vlastní oběžnou dráhu v Mléčné dráze., Slunce je asi 25 000 světelných let od středu galaxie a Mléčná dráha je nejméně 100 000 světelných let. Podle Stanfordovy univerzity jsme asi v polovině centra. Slunce a sluneční soustava se zdají být pohybující se rychlostí 200 kilometrů za sekundu, nebo průměrnou rychlostí 448,000 mph (720,000 km/h). I v této rychlé rychlosti, solární systém bude trvat asi 230 milionů let cestovat celou cestu kolem Mléčné dráhy.

Mléčná dráha se také pohybuje ve vesmíru ve srovnání s jinými galaxiemi., Asi za 4 miliardy let se Mléčná dráha srazí se svým nejbližším sousedem, galaxií Andromeda. Oba se k sobě řítí rychlostí asi 70 mil za sekundu (112 km za sekundu).

vše ve vesmíru je tedy v pohybu.

co by se stalo, kdyby se země přestala točit?

Neexistuje žádná šance, že budete být hodil pryč do vesmíru právě teď, protože zemská gravitace je tak silná ve srovnání s jeho spinning pohybu. (Tento druhý pohyb se nazývá centripetální zrychlení.,) V nejsilnějším bodě, který je na rovníku, centripetální zrychlení působí pouze proti gravitaci země asi o 0,3 procenta. Jinými slovy, ani si toho nevšimnete, i když na rovníku budete vážit o něco méně než na pólech.

NASA říká, že pravděpodobnost zastavení rotace Země je“ prakticky nulová “ pro příštích několik miliard let. Teoreticky by však, kdyby se Země náhle přestala pohybovat, došlo k hroznému účinku. Atmosféra by se stále pohybovala původní rychlostí rotace Země., To znamená, že všechno by bylo smeteno ze země, včetně lidí, budov a dokonce i stromů, ornice a skály, dodala NASA.

Co když byl proces postupnější? To je pravděpodobnější scénář za miliardy let, uvedla NASA, protože slunce a měsíc se táhnou na rotaci Země. To by dalo spoustu času lidem, zvířatům a rostlinám, aby si na změnu zvykli. Podle fyzikálních zákonů by nejpomalejší rotace Země mohla zpomalit její rotaci 1 každých 365 dní., Tato situace se nazývá“ synchronní slunce “ a přinutila by jednu stranu naší planety, aby vždy čelila slunci, a druhou stranu, aby trvale čelila pryč. Pro srovnání: zemský měsíc je již v zemi-synchronní rotaci, kde jedna strana Měsíce vždy stojí proti nám a druhá strana proti nám.

ale zpět k scénáři bez rotace na vteřinu: pokud by se země přestala úplně otáčet, došlo by k dalším podivným účinkům, uvedla NASA. Pro jednoho by magnetické pole pravděpodobně zmizelo, protože se předpokládá, že je částečně generováno rotací., Ztratili bychom naše barevné polární záře a radiační pásy Van Allen obklopující Zemi by pravděpodobně také zmizely. Pak by Země byla nahá proti zuřivosti slunce. Pokaždé, když poslal koronální hmotnostní ejekci (nabité částice) směrem k zemi, zasáhlo by povrch a koupalo všechno v záření. „Jedná se o významný biohazard,“ uvedla NASA.