Wie schnell bewegt sich die Erde?

Als Erdling ist es leicht zu glauben, dass wir still stehen. Schließlich spüren wir keine Bewegung in unserer Umgebung. Wenn Sie jedoch in den Himmel schauen, können Sie Beweise dafür sehen, dass wir uns bewegen. Was genau ist die Geschwindigkeit der Erde um die Sonne?

Einige der frühesten Astronomen schlugen vor, dass wir in einem geozentrischen Universum leben, was bedeutet, dass die Erde im Zentrum von allem steht. Sie sagten, die Sonne drehte sich um uns herum, was Sonnenaufgänge und Sonnenuntergänge verursachte — dasselbe gilt für die Bewegungen des Mondes und der Planeten., Aber es gab bestimmte Dinge, die mit dieser Vision nicht funktionierten. Manchmal würde ein Planet wieder in den Himmel steigen, bevor er seine Vorwärtsbewegung wieder aufnimmt.

Wir wissen jetzt, dass diese Bewegung — die als retrograde Bewegung bezeichnet wird — auftritt, wenn die Erde einen anderen Planeten in ihrer Umlaufbahn „einholt“. Zum Beispiel umkreist der Mars weiter von der Sonne als die Erde. An einem Punkt in den jeweiligen Umlaufbahnen von Erde und Mars holen wir den Roten Planeten ein und passieren ihn. Wenn wir daran vorbeigehen, bewegt sich der Planet rückwärts am Himmel. Dann geht es nach dem Passieren wieder vorwärts.

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Ein weiterer Beweis für das sonnenzentrierte Sonnensystem ist die Parallaxe oder die scheinbare Veränderung der Position der Sterne zueinander. Für ein einfaches Beispiel für Parallaxe, halten Sie Ihren Zeigefinger vor Ihrem Gesicht auf Armlänge. Schau es nur mit deinem linken Auge an und schließe dein rechtes Auge. Schließen Sie dann Ihr rechtes Auge und schauen Sie mit der linken auf den Finger. Die scheinbare Position des Fingers ändert sich. Das liegt daran, dass Ihr linkes und rechtes Auge den Finger mit leicht unterschiedlichen Winkeln betrachten.,

Dasselbe passiert auf der Erde, wenn wir Sterne betrachten. Es dauert ungefähr 365 Tage, bis wir die Sonne umkreisen. Wenn wir im Sommer einen Stern (relativ nahe bei uns) betrachten und ihn im Winter erneut betrachten, ändert sich seine scheinbare Position am Himmel, weil wir uns an verschiedenen Punkten in unserer Umlaufbahn befinden. Wir sehen den Stern aus verschiedenen Blickwinkeln. Mit ein bisschen einfacher Berechnung können wir mit Parallaxe auch den Abstand zu diesem Stern herausfinden.

Wie schnell sind wir Spinnen?,

Der Spin der Erde ist konstant, aber die Geschwindigkeit hängt davon ab, auf welchem Breitengrad Sie sich befinden. Hier ist ein Beispiel. Der Umfang (Entfernung um den größten Teil der Erde) beträgt laut NASA ungefähr 24,898 Meilen (40,070 Kilometer). (Dieser Bereich wird auch Äquator genannt.), Wenn Sie schätzen, dass ein Tag 24 Stunden lang ist, teilen Sie den Umfang durch die Länge des Tages. Dies ergibt eine Geschwindigkeit am äquator von etwa 1,037 mph (1,670 km/h).

In anderen Breiten werden Sie sich jedoch nicht ganz so schnell bewegen., Wenn wir uns auf halber Höhe des Globus auf 45 Grad Breitengrad (entweder Nord oder Süd) bewegen, berechnen Sie die Geschwindigkeit mithilfe des Kosinus (einer trigonometrischen Funktion) des Breitengrades. Ein guter wissenschaftlicher Taschenrechner sollte eine Kosinusfunktion zur Verfügung haben, wenn Sie nicht wissen, wie Sie ihn berechnen sollen. Der Kosinus von 45 ist 0,707, also ist die Schleudergeschwindigkeit bei 45 Grad ungefähr 0,707 x 1037 = 733 mph (1.180 km/h). Diese Geschwindigkeit nimmt mehr ab, wenn Sie weiter nach Norden oder Süden gehen. Wenn Sie an den Nord-oder Südpol kommen, ist Ihr Spin in der Tat sehr langsam — es dauert einen ganzen Tag, bis Sie sich an Ort und Stelle drehen.,

Weltraumagenturen lieben es, den Spin der Erde zu nutzen. Wenn sie zum Beispiel Menschen zur Internationalen Raumstation schicken, ist der bevorzugte Ort dafür in der Nähe des Äquators. Deshalb starten zum Beispiel Frachtmissionen zur Internationalen Raumstation von Florida aus. Indem sie dies tun und in die gleiche Richtung wie der Spin der Erde starten, erhalten Raketen einen Geschwindigkeitsschub, um ihnen zu helfen, in den Weltraum zu fliegen.

Wie schnell umkreist die Erde die Sonne?

Der Spin der Erde ist natürlich nicht die einzige Bewegung, die wir im Weltraum haben., Unsere Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne beträgt laut Cornell etwa 107.000 km/h. Wir können das mit Grundgeometrie berechnen.

Zuerst müssen wir herausfinden, wie weit die Erde reist. Die Erde braucht ungefähr 365 Tage, um die Sonne zu umkreisen. Die Umlaufbahn ist eine Ellipse, aber um die Mathematik einfacher zu machen, sagen wir, es ist ein Kreis. Die Erdumlaufbahn ist also der Umfang eines Kreises. Die Entfernung von der Erde zur Sonne-astronomische Einheit genannt-beträgt laut der International Astronomers Union 92,955,807 Meilen (149,597,870 Kilometer). Das ist der radius (r)., Der Umfang eines Kreises entspricht 2 x π x r. In einem Jahr bewegt sich die Erde also etwa 584 Millionen Meilen (940 Millionen km).

Da die Geschwindigkeit gleich der zurückgelegten Strecke ist, wird die Geschwindigkeit der Erde berechnet, indem 584 Millionen Meilen (940 Millionen km) durch 365,25 Tage dividiert und dieses Ergebnis durch 24 Stunden dividiert werden Meilen pro Stunde oder km pro Stunde. Die Erde fährt also täglich etwa 2,6 Millionen Meilen (2,6 Millionen km) oder 107.226 km/h (66.627 mph).

Sonne und Galaxie bewegen sich auch

Die Sonne hat eine eigene Umlaufbahn in der Milchstraße., Die Sonne ist etwa 25.000 Lichtjahre vom Zentrum der Galaxie entfernt, und die Milchstraße ist mindestens 100.000 Lichtjahre entfernt. Es wird angenommen, dass wir ungefähr auf halbem Weg vom Zentrum entfernt sind, laut Stanford University. Die Sonne und das Sonnensystem scheinen sich mit 200 Kilometern pro Sekunde oder mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 720.000 km/h zu bewegen. Selbst bei dieser schnellen Geschwindigkeit würde es etwa 230 Millionen Jahre dauern, bis das Sonnensystem die Milchstraße umrundet.

Auch die Milchstraße bewegt sich relativ zu anderen Galaxien im Weltraum., In etwa 4 Milliarden Jahren wird die Milchstraße mit ihrem nächsten Nachbarn, der Andromeda-Galaxie, kollidieren. Die beiden eilen mit etwa 70 Meilen pro Sekunde (112 km pro Sekunde) aufeinander zu.

Daher ist alles im Universum in Bewegung.

Was würde passieren, wenn die Erde aufgehört zu drehen?

Es gibt keine chance, dass Sie flung off-space jetzt, denn die Schwerkraft der Erde ist so stark im Vergleich zu seinem drehende Bewegung. (Diese letztere Bewegung wird Zentripetalbeschleunigung genannt.,) An der stärksten Stelle am Äquator wirkt die Zentripetalbeschleunigung der Schwerkraft der Erde nur um etwa 0,3 Prozent entgegen. Mit anderen Worten, Sie bemerken es nicht einmal, obwohl Sie am Äquator etwas weniger wiegen als an den Polen.

Die NASA sagt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Erde ihren Spin stoppt, für die nächsten Milliarden Jahre „praktisch Null“ ist. Theoretisch würde es jedoch einen schrecklichen Effekt geben, wenn sich die Erde plötzlich nicht mehr bewegen würde. Die Atmosphäre würde sich immer noch mit der ursprünglichen Geschwindigkeit der Erdrotation bewegen., Dies bedeutet, dass alles vom Land weggefegt würde, einschließlich Menschen, Gebäuden und sogar Bäumen, Mutterboden und Felsen, fügte die NASA hinzu.

Was wäre, wenn der Prozess schrittweiser wäre? Dies ist das wahrscheinlichere Szenario über Milliarden von Jahren, sagte die NASA, weil die Sonne und der Mond am Spin der Erde ziehen. Das würde Menschen, Tieren und Pflanzen viel Zeit geben, sich an die Veränderung zu gewöhnen. Nach den Gesetzen der Physik wäre die langsamste, die die Erde ihren Spin verlangsamen könnte, 1 Umdrehung alle 365 Tage., Diese Situation wird als „sonnensynchron“ bezeichnet und würde eine Seite unseres Planeten zwingen, immer der Sonne und die andere Seite dauerhaft gegenüber zu stehen. Zum Vergleich: Der Mond der Erde befindet sich bereits in einer erdsynchronen Rotation, bei der uns immer eine Seite des Mondes und die andere Seite uns gegenübersteht.

Aber zurück zum No-Spin-Szenario für eine Sekunde: Es würde einige andere seltsame Effekte geben, wenn sich die Erde nicht mehr vollständig drehen würde, sagte die NASA. Zum einen würde das Magnetfeld vermutlich verschwinden, weil angenommen wird, dass es teilweise durch einen Spin erzeugt wird., Wir würden unsere bunten Auroren verlieren, und die Van-Allen-Strahlungsgürtel, die die Erde umgeben, würden wahrscheinlich auch verschwinden. Dann wäre die Erde nackt gegen die Wut der Sonne. Jedes Mal, wenn es einen koronalen Massenausstoß (geladene Teilchen) zur Erde schickte, traf es die Oberfläche und badete alles in Strahlung. „Dies ist ein bedeutender Biohazard“, sagte die NASA.