Jak Szybko Porusza Się Ziemia?

jako ziemianin łatwo uwierzyć, że stoimy w miejscu. W końcu nie odczuwamy żadnego ruchu w naszym otoczeniu. Ale kiedy patrzysz w niebo, widzisz dowód, że się poruszamy. Jaka dokładnie jest prędkość Ziemi wokół Słońca?

niektórzy z pierwszych astronomów zaproponowali, że żyjemy w geocentrycznym wszechświecie, co oznacza, że Ziemia jest w centrum wszystkiego. Powiedzieli, że słońce obraca się wokół nas, co spowodowało wschody i zachody słońca — to samo dla ruchów księżyca i planet., Ale były pewne rzeczy, które nie działały z tą wizją. Czasami planeta cofała się na niebie przed wznowieniem ruchu do przodu.

wiemy już, że ten ruch — zwany ruchem wstecznym — ma miejsce, gdy ziemia „dogania” inną planetę na swojej orbicie. Na przykład Mars krąży dalej od Słońca niż Ziemia. W pewnym momencie na odpowiednich orbitach ziemi i Marsa doganiamy Czerwoną Planetę i mijamy ją. Gdy mijamy ją, planeta porusza się do tyłu na niebie. Potem znowu idzie do przodu, po tym, jak przejdziemy.

Related: jak duża jest ziemia?,

kolejny dowód na istnienie układu słonecznego skupionego na słońcu wynika z obserwacji paralaksy, czyli pozornej zmiany położenia gwiazd względem siebie. Dla prostego przykładu paralaksy, przytrzymaj palec wskazujący przed twarzą na długości ramienia. Spójrz na to tylko lewym okiem, zamykając prawe oko. Następnie zamknij prawe oko i spójrz na palec lewym. Pozorna pozycja palca zmienia się. To dlatego, że twoje lewe i prawe oczy patrzą na palec pod nieco innymi kątami.,

to samo dzieje się na ziemi, gdy patrzymy na Gwiazdy. Okrążenie słońca zajmuje około 365 dni. Jeśli spojrzymy na gwiazdę (znajdującą się stosunkowo blisko nas) latem, a spojrzymy na nią ponownie zimą, jej pozorne położenie na niebie zmienia się, ponieważ znajdujemy się w różnych punktach naszej orbity. Widzimy gwiazdę z różnych punktów widokowych. Przy odrobinie prostych obliczeń, używając paralaksy możemy również obliczyć odległość do tej Gwiazdy.

jak szybko wirujemy?,

obrót Ziemi jest stały, ale prędkość zależy od szerokości geograficznej, na której się znajdujesz. Oto przykład. Obwód (odległość wokół największej części Ziemi) wynosi według NASA około 24 898 Mil (40 070 km). (Obszar ten nazywany jest również równikiem.) Jeśli szacujesz, że doba trwa 24 godziny, dzielisz Obwód przez Długość dnia. Prędkość na równiku wynosi 1037 mph (1670 km/h).

nie będziesz jednak poruszał się tak szybko na innych szerokościach geograficznych., Jeśli przesuniemy się w połowie globu do 45 stopni szerokości geograficznej (północnej lub Południowej), obliczymy prędkość za pomocą cosinusa (funkcji trygonometrycznej) szerokości geograficznej. Dobry kalkulator naukowy powinien mieć funkcję cosinusową dostępną, jeśli nie wiesz, jak ją obliczyć. Cosinus 45 wynosi 0,707, więc Prędkość wirowania przy 45 stopniach wynosi mniej więcej 0,707 x 1037 = 733 mph (1180 km/h). Prędkość ta zmniejsza się bardziej, gdy jedziesz dalej na północ lub południe. Zanim dotrzesz do Bieguna Północnego lub południowego, Twoje obroty są bardzo powolne — obrót na miejscu zajmuje cały dzień.,

agencje kosmiczne uwielbiają korzystać z ziemskiego spinu. Jeśli wysyłają ludzi na Międzynarodową Stację Kosmiczną, preferowaną lokalizacją jest blisko równika. Dlatego misje cargo do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, na przykład, uruchomienie z Florydy. W ten sposób i wystrzeliwując rakiety w tym samym kierunku, co ziemski obrót, rakieta zyskuje przyspieszenie, aby pomóc im w locie w przestrzeni kosmicznej.

jak szybko Ziemia okrąża Słońce?

spin Ziemi, oczywiście, nie jest jedynym ruchem, jaki mamy w przestrzeni., Według Cornella nasza prędkość orbitalna wokół Słońca wynosi około 67 000 mph (107 000 km/h). Możemy to obliczyć za pomocą podstawowej geometrii.

najpierw musimy dowiedzieć się, jak daleko podróżuje Ziemia. Ziemia zajmuje około 365 dni, aby okrążać słońce. Orbita jest elipsa, ale żeby uprościć matematykę, powiedzmy, że jest to okrąg. Orbita Ziemi to Obwód okręgu. Według Międzynarodowej Unii astronomów odległość od ziemi do słońca— zwana jednostką astronomiczną-wynosi 92 955 807 Mil (149 597 870 km). To jest promień (r)., Obwód okręgu jest równy 2 x π x r. Tak więc w ciągu jednego roku Ziemia przemierza Około 584 milionów mil (940 milionów km).

ponieważ prędkość jest równa odległości przebytej w czasie, prędkość Ziemi jest obliczana przez podzielenie 584 milionów mil (940 milionów km) przez 365,25 dni i podzielenie tego wyniku przez 24 godziny, aby uzyskać mile na godzinę lub km na godzinę. Tak więc ziemia przemierza około 1,6 miliona mil (2,6 miliona km) dziennie, czyli 66,627 mph (107,226 km/h).

słońce i galaktyka też się poruszają

słońce ma własną orbitę w Drodze Mlecznej., Słońce znajduje się około 25 000 lat świetlnych od centrum galaktyki, a droga Mleczna ma co najmniej 100 000 lat świetlnych średnicy. Według Uniwersytetu Stanforda jesteśmy w połowie drogi od centrum. Słońce i układ słoneczny poruszają się z prędkością 200 kilometrów na sekundę, czyli ze średnią prędkością 448 000 mph (720 000 km/h). Nawet przy tak dużej prędkości układ słoneczny potrzebuje około 230 milionów lat, aby przemierzyć całą drogę mleczną.

Droga Mleczna również porusza się w przestrzeni względem innych galaktyk., Za około 4 miliardy lat Droga Mleczna zderzy się ze swoim najbliższym sąsiadem, galaktyką Andromedy. Obaj pędzą do siebie z prędkością około 70 mil na sekundę(112 km / s).

wszystko we wszechświecie jest zatem w ruchu.

co by się stało, gdyby Ziemia przestała się kręcić?

nie ma szans, że zostaniesz teraz wyrzucony w kosmos, ponieważ grawitacja Ziemi jest tak silna w porównaniu do jej ruchu wirującego. (Ten ostatni ruch nazywa się przyspieszeniem dośrodkowym.,) W najsilniejszym punkcie, czyli na równiku, przyspieszenie dośrodkowe przeciwdziała grawitacji Ziemi jedynie o około 0,3 procent. Innymi słowy, nawet tego nie zauważasz, chociaż na równiku ważysz nieco mniej niż na biegunach.

NASA twierdzi, że prawdopodobieństwo zatrzymania wirowania Ziemi przez najbliższe kilka miliardów lat jest „praktycznie zerowe”. Teoretycznie jednak, gdyby Ziemia nagle przestała się poruszać, byłby okropny efekt. Atmosfera nadal poruszałaby się z pierwotną prędkością obrotu Ziemi., Oznacza to, że wszystko zostanie zmiecione z ziemi, w tym ludzie, budynki, a nawet drzewa, warstwy wierzchniej i skały-dodała NASA.

A gdyby proces był bardziej stopniowy? Jest to bardziej prawdopodobny scenariusz w ciągu miliardów lat, NASA powiedziała, ponieważ słońce i księżyc szarpają się na wirowaniu Ziemi. Dałoby to dużo czasu dla ludzi, zwierząt i roślin, aby przyzwyczaić się do zmian. Według praw fizyki, najwolniej Ziemia może spowolnić swój spin będzie 1 obrót co 365 dni., Sytuacja ta nazywana jest „synchronicznym słońcem” i zmuszałaby jedną stronę naszej planety, aby zawsze stała twarzą do słońca, a drugą stronę, aby stała twarzą do siebie. Dla porównania: ziemski Księżyc jest już w Ziemsko-synchronicznym obrocie, gdzie jedna strona księżyca zawsze jest zwrócona ku nam, a druga strona przeciwna do nas.

ale wracając do scenariusza no-spin na sekundę: byłoby kilka innych dziwnych efektów, gdyby ziemia całkowicie przestała się kręcić, NASA powiedział. Po pierwsze, pole magnetyczne prawdopodobnie zniknie, ponieważ uważa się, że jest generowane częściowo przez spin., Stracilibyśmy nasze kolorowe zorze polarne, a pasy promieniowania Van Allena otaczające ziemię prawdopodobnie też znikną. Wtedy Ziemia byłaby Naga przeciwko wściekłości słońca. Za każdym razem, gdy wysyłał koronalny wyrzut masy (naładowane cząstki) w kierunku Ziemi, uderzał w powierzchnię i skąpał wszystko w promieniowaniu. „Jest to znaczące zagrożenie biologiczne” – powiedziała NASA.