.RU

Вращение Земли

В очень древние времена люди не имели правильного представления о форме и размерах нашей планеты и о том, какое место она занимает в пространстве. Теперь мы знаем, что физическая поверхность Земли, представляющая сочетание суши и водных пространств, в геометрическом отношении имеет весьма сложную форму; ее нельзя представить ни одной из известных и математически изученных геометрических фигур. На поверхности Земли моря и океаны занимают около 71% , а суша - около 29%; самые же высокие горы и самые большие глубины океанов по сравнению с размерами всей земли ничтожно малы. Так, например, на глобусе диаметром 60 см гора Эверест высотой приблизительно 8840 м изобразиться всего лишь крупинкой в 0,25 мм. Поэтому за общую - теоретическую - форму Земли принимают тело, ограниченное поверхностью океанов, находящейся в спокойном состоянии мысленно продолженной под всеми материками. Эта поверхность называется геоидом (гео - по-гречески “земля”). В первом же приближении фигуру Земли считают эллипсоидом вращения (сфероидом) - поверхностью, образованной в результате вращения эллипса вокруг своей оси.

Размеры земного сфероида определялись неоднократно ,но наиболее фундаментальные из них были установлены в 1940г. советскими учеными Ф.Н. Красовским и А.А. Изотовым. В 1964г. решением Международного астрономического союза (МАС) для земного сфероида принято большая полуось, перпендикулярная малой оси и лежащая в плоскости земного экватора а=6378,16км, малая ось земного сфероида, совпадающая с осью вращения Земли в=6356,78км . Вращение Земли вокруг своей оси можно доказать разными способами.

В древние времена люди полагали, что Солнце, перемещаясь относительно звезд, обходит нашу планету по кругу в течение одного года, Земля же будто бы неподвижна и находится в центре Вселенной. Такая система получила название геоцентрической. Новый этап в развитии астрономии начинается с опубликования в 1543г. книги Н. Коперника “О вращении небесных тел”, в которой изложена гелиоцентрическая (Гелиос- “солнце”) система мира, отражающая действительное строение Солнечной системы. Согласно теории Н. Коперника центром мира является Солнце, вокруг которого движутся шарообразная Земля и все подобные ей планеты и притом в одном направлении, вращаясь каждая относительно одного из своих диаметров, и что только Луна вращается вокруг Земли, являясь его постоянным спутником, и вместе с последней движется вокруг Солнца, при этом примерно в одной и той же плоскости.

Для определения положения тех или иных светил на небесной сфере необходимо иметь “опорные” точки и линии. И здесь прежде всего используется отвесная линия, направление которой совпадает с направлением силы тяжести. Продолженная вверх и вниз эта линия пересекает небесную сферу в точках Z и Z’, называемых соответственно зенитом и надиром.

Большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна линии ZZ’, называется математическим или истинным горизонтом. Диаметр РР’, вокруг которого вращается в своем видимом движении небесная сфера (это ее вращение является отражением вращения Земли), и называется осью мира: она пересекает поверхность небесной сферы в двух точках - северном Р и южном Р’ полюсах мира. Большой круг небесной сферы QLQ’F, плоскость которого перпендикулярна оси мира РР’, является небесным экватором; он делит небесную сферу на северное и южное полушария. Вращающаяся вокруг своей оси Земля движется вокруг Солнца по пути, лежащему в плоскости земной орбиты VLWF. Ее историческое название - плоскости эклиптики. По эклиптике происходит видимое годичное движение Солнца. К плоскости небесного экватора эклиптика наклонена под углом 23^27’~23,5^; она пересекает его в двух точках: в точке весеннего и точке осеннего равноденствий. В этих точках Солнце в своем видимом движении переходит соответственно из южного небесного полушария в северное ( 20 и 21 марта) и из северного полушария в южное (22 или 23 сентября).

Только в эти дни равноденствий (два раза в году) лучи Солнца падают на Землю под прямым углом к оси ее вращения и поэтому только два раза в году день и ночь длятся 12 часов (равноденствие), а все остальное время года или день короче ночи или наоборот. Причиной этого является то, что ось вращения Земли не перпендикулярна плоскости эклиптики, а наклонена к ней под углом 66,5^.

Движение Луны вокруг Земли по ряду причин является весьма сложным. Если Землю принять за центр, то орбиту Луны в первом приближении можно считать эллипсом . Когда Луна находится в наибольшей близости к Земле в перигее, ее расстояние от поверхности Земли составляет 356 400км, в апогее это расстояние увеличивается до 406 700км. Среднее же ее расстояние от Земли равно 384 000км. Плоскость орбиты Луны наклонена под углом 5^09’; точки пересечения орбиты с эклиптикой называют узлами, а прямая, их соединяющая, - линией узлов. Линия узлов перемещается навстречу движению Луны, совершая полный оборот за 6793 суток, что составляет около 18,6 лет.

Промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Луны через один и тот же узел называется драконическим месяцем; его продолжительность равна 27,21 средних солнечных суток. Поскольку линия узлов не остается на месте, Луна по истечении месяца не возвращается точно к своему первоначальному положению на орбите и каждое следующее обращение ее происходит по несколько иному пути. По отношению к звездам полный оборот Луна совершает за 27,32 средних солнечных суток. Этот промежуток времени называется сидерическим /звездным/ месяцем; по происшествии этого месяца Луна возвращается к одной и той же звезде. Обращаясь вокруг Земли, Луна занимает различные положения относительно Солнца, и поскольку она представляет собой темное тело и свети лишь благодаря отражаемым ею солнечным лучам, то при разных положениях Луны относительно Солнца мы видим ее в разных фазах: новолуние, полнолуние, первая четверть и последняя четверть. Период времени от новолуния до новолуния называют синодическим месяцем - около 29,5 солнечных суток. Периодическую смену фаз Луны люди и использовали как вторую меру времени (после суток - периода оборота Земли вокруг своей оси), а именно месяц.

В своем видимом суточном движении по небесной сфере любое небесное тело оказывается в высшей или низшей точке своего пути. Эти моменты называются кульминациями - соответственно верхней и нижней (про небесное тело говорят, что оно кульминирует). В момент кульминации светило пересекает небесный меридиан - большой круг небесной сферы ZPVQZ’P’WQ’, плоскость которого проходит через ось мира РР’ и отвесную линию.

Луна в течение месяца кульминирует в разные часы. В новолуние это происходит в 12 часов, в первой четверти - около 18 часов, в полнолуние - в 0 часов, а в последней четверти - в 6 часов.

Для измерения малых и больших промежутков времени пользуются естественными единицами времени, которые связаны с основными астрономическими явлениями. Малые промежутки времени - сутки, час, минута, секунда - связаны с вращением Земли вокруг Солнца. В основе счета больших промежутков времени лежит тропический год - промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра диска Солнца через точку весеннего равноденствия. Из астрономических наблюдений установлено, что тропический год равняется 365 дням 5 часам 48 минутам 46 секундам. Продолжительность его не остается постоянной, но ее изменение весьма незначительно: за несколько тысячелетий всего лишь на единицы секунд.

Непостоянна и скорость движения Земли по орбите. Одну половину своего пути, с 21 марта по 23 сентября ( летнее “полугодие”), Земля проходит за 186, а вторую, с 23 сентября по 21 марта ( зимнее “полугодие”), за 179 дней.

Повторяющееся ежегодно движение нашей планеты вокруг Солнца называется годичным движением Земли; его следствием и является смена времен года.

При решении астрономических задач пользуются звездными сутками - это промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями на одном и том же географическом меридиане одной и той же звезды или точки весеннего равноденствия. Звездные сутки делятся на 24 звездных часа, каждый час - на 60 звездных минут, а каждая минута - на 60 звездных секунд. Из звездных суток складывается звездный год. Тропический год короче звездного - истинного периода обращения Земли вокруг Солнца - на 1224 секунды, или на 20,4 минуты. За начало звездных суток для точек каждого меридиана принимают момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия. Для измерения звездного времени пользуются звездными часами, находящимися в астрономических обсерваториях и отрегулированных так, что они ежесуточно уходят вперед против обыкновенных часов на 3 минуты 56 секунд. Промежуток времени между двумя последовательными одноименными (верхними или нижними) кульминациями центра солнечного диска называется истинными солнечными сутками. В практической жизни (в науке, технике и производстве) за основную единицу измерения времени принимают средние солнечные сутки.

До 1956г. значение секунды принималось равным 1: 86 400 части средних солнечных суток, определяемых по вращению Земли вокруг своей оси. Для более точного определения секунды в 1960г. ХI Генеральная конференция по мерам и весам утвердила рекомендованную IX конгрессом МАС в 1955г. ее значение как 1 : 315 569 25,9747 часть тропического года, каким он был на начало 1900г. Такая секунда была названа эфемероидной ; она определяется с погрешностью до. За начало средних солнечных суток принимают момент нижней кульминации среднего солнца. Такой счет времени называют гражданским временем. Часы, которыми мы пользуемся, отрегулированы не по истинному, а по солнечному времени.

Разница между истинным и средним солнечным временем - уравнение времени.

Среднее солнечное время имеет свое собственное значение для каждого меридиана на Земле и поэтому его еще называют местным средним временем.

В соответствии с международным соглашением (Рим, 1883г.) за начальный меридиан для счета географических долгот на нашей планете принят Гринвичский меридиан с долготой, раной 0 ^00’00’’,а местное гринвичское время, отсчитываемое от полуночи, условились называть всемирным или мировым временем.


voenno-prikladnie-i-tehnicheskie-vidi-sporta-dosaaf-kalendarnij-plan-fizkulturno-massovih-i-sportivnih-meropriyatij.html
voenno-strategicheskie-interesi-rossii-v-mirovom-okeane-izmeneni-ya-kotorie-vnosyatsya-v-postanovlenie-pravitelstva.html
voennoe-delo-byulleten-novih-postuplenij-v-nb-rgu-za-1-kvartal-2009-g.html
voennoe-upravlenie-i-komplektovanie-russkogo-vojska-konec-xv-pervaya-polovina-xvii-vv.html
voennoplennie-vragi-okkupaciya-pravda-i-mifi.html
voinskaya-disciplina.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-trinadcataya-mozhet-bit-ne-takoe-uzh-dalekoe-mi-vozmozhno-budem-nedoumevat-kak-mog-vozniknut-takoj.html
  • tests.bystrickaya.ru/metodicheskie-rekomendacii-generalnogo-shtaba-vooruzhennih-sil-rf-po-vedeniyu-voinskogo-ucheta-v-organizaciyah-2007-g-stranica-2.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/razdel-6-rezultati-osvoeniya-realizuemih-obrazovatelnih-programm-otchet-o-rezultatah-samoobsledovaniya-municipalnogo.html
  • pisat.bystrickaya.ru/strukturnij-sintez-geterogennih-podsistem-obrabotki-informacii-v-mnogofunkcionalnih-programmiruemih-analogo-cifrovih-sistemah.html
  • holiday.bystrickaya.ru/nauchno-informacionnij-centr.html
  • university.bystrickaya.ru/fenomen-turizma-socialno-filosofskij-analiz.html
  • nauka.bystrickaya.ru/upravlenie-resursnim-obespecheniem-sovremennogo-universiteta-v-usloviyah-organizacionnih-izmenenij.html
  • books.bystrickaya.ru/dokumentaciya-hvatit-rabotat-sverhurochno-pora-rabotat-racionalno-dlya-sistemnih-administratorov.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/mezhdunarodnie-i-valyutnie-otnosheniya-i-valyutnaya-sistema.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-po-opd-f-15-konstitucionnoe-pravo-zarubezhnih-stran-napravlenie-podgotovki.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/konspekt-zanyatiya-po-razvitiyu-rechi-dikie-zhivotnie-zimoj.html
  • occupation.bystrickaya.ru/metodicheskie-ukazaniya-kvipolneniyu-laboratornoj-raboti-po-discipline-bezopasnost-zhiznedeyatelnosti-dlya-studentov-vseh-specialnostej-i-form-obucheniya.html
  • nauka.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-uchebnoj-disciplini-sovremennoe-priborostroenie-dlya-napravleniya-200100-priborostroenie-sostavitel.html
  • thesis.bystrickaya.ru/pravitelstvennoj-komissiej-rf-ot-21-07-96-g-2727p-p8-bo-rpo-ufa-1999-stranica-19.html
  • assessments.bystrickaya.ru/dnevnaya-36-uchebnoe-posobie-dlya-samostoyatelnoj-vneauditornoj-raboti-studentov-specialnosti-finansi-i-kredit.html
  • school.bystrickaya.ru/bolshaya-yalta-mishor-ooo-firma.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/reglament-federalnoj-sluzhbi-po-nadzoru-v-sfere-prirodopolzovaniya-stranica-2.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/kursovaya-rabota-tema-postroenie-analogo-cifrovih-preobrazovatelej.html
  • grade.bystrickaya.ru/obshaya-harakteristika-programmi-cel-i-zadachi-gorodskoj-programmi-celevie-napravleniya-programmi.html
  • bukva.bystrickaya.ru/samolyotnie-svyaznie-radiostancii.html
  • assessments.bystrickaya.ru/direktor-mbou-novotinchalinskaya-sosh-imeni.html
  • essay.bystrickaya.ru/dlya-spaseniya-nasti-fedorovoj-ne-hvataet-988-076-rublej-anyu-zaharovu-v-fevrale-gospitaliziruyut-v-berline-18.html
  • grade.bystrickaya.ru/metodika-uchebnogo-predmeta-nablyudenie.html
  • education.bystrickaya.ru/-2-harakteristika-tipovih-grupp-sledstvennih-situacij-skladivayushihsya-pri-rassledovanii-prestuplenij-sovershennih-voennosluzhashimi-v-rajonah-vooruzhennogo-konflikta.html
  • paragraf.bystrickaya.ru/zanyatie-6-nashi-uchitelya-celi-pomoch-pyatiklassnikam-zanyat-novuyu-socialnuyu-poziciyu-po-otnosheniyu-k-pedagogam.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/zakupki-stranica-7.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/programmi-uchebnih-kursov-po-discipline-russkij-yazik-kak-inostrannij-dlya-studentov-aspirantov-i-stazherov.html
  • assessments.bystrickaya.ru/chukovskayal-sobranie-sochinenij-v-6-ti-toforml-hudozh-l-zbarskogo.html
  • school.bystrickaya.ru/glava-2-ekspedicionnie-obsledovaniya-hozyajstv-kalmickoj-stepi-n-a-eldyaeva-evolyuciya-metodov-regionalnogo.html
  • composition.bystrickaya.ru/polozhenie-ob-obuchenii-grazhdan-inostrannih-gosudarstv-v-aspiranture-federalnogo-gosudarstvennogo-byudzhetnogo.html
  • occupation.bystrickaya.ru/obobshennij-yazik-posvyashaetsya-moej-materi-i-galine-yakovenko.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zemlyanie-raboti-instrukciya-sn-478-80-sokrashennij.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/shifr-572070-bibliograficheskij-ukazatel-novih-postuplenij-v-rnmb-maj-iyun-2009-g.html
  • desk.bystrickaya.ru/politicheskie-partii-prezident-i-pravitelstvo.html
  • lesson.bystrickaya.ru/na-temu-grazhdanskoe-pravo.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.