HomeРазноеЗемля что делает: Вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца Форма и размеры Земли

Земля что делает: Вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца Форма и размеры Земли

Содержание

Вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца Форма и размеры Земли

Земля шарообразна, однако, это не идеальный шар. Из-за вращения планета немного сплюснута у полюсов, такую фигуру принято называть сфероидом или геоидом — «подобным земле».

Земля огромна, ее размер трудно представить. Основные параметры нашей планеты следующие:

  • Диаметр — 12570 км
  • Длина экватора — 40076 км
  • Длина любого меридиана — 40008 км
  • Общая площадь поверхности Земли — 510 млн. км2
  • Радиусу полюсов — 6357 км
  • Радиусу экватора — 6378 км

Земля одновременно вращается вокруг солнца и вокруг собственной оси.

Какие виды движения Земли вам известны?
Годовое и суточное вращение Земли

Вращение Земли вокруг своей оси

Земля вращается вокруг наклонной оси с запада на восток. Половина земного шара освещается солнцем, там в это время день, вторая половина находится в тени, там ночь. Благодаря вращению Земли происходит смена дня и ночи.

Один оборот вокруг своей оси Земля делает за 24 часа — сутки.

Из-за вращения происходит отклонение движущихся потоков (рек, ветров) в северном полушарии — вправо, а в южном — влево.

Вращение Земли вокруг Солнца

Вокруг солнца Земля вращается по круговой орбите, полный оборот совершается за 1 год. Земная ось не вертикальна, она наклонена под углом 66,5° к орбите, угол этот остается постоянным во время всего вращения. Главным следствием этого вращения является смена времен года.

Рассмотрим крайние точки вращения Земли вокруг Солнца.

 

  • 22 декабря — день зимнего солнцестояния. Ближе всего к солнцу (солнце находится в зените) в этот момент находится южный тропик — поэтому в южном полушарии лето, в северном – зима. Ночи в южном полушарии короткие, на южном полярном круге 22 декабря день длится 24 часа, ночь не наступает. В северном полушарии все, наоборот, на северном полярном круге ночь длится 24 часа.
  • 22 июня — день летнего солнцестояния. Ближе всего к солнцу находится северный тропик, в северном полушарии лето, в южном – зима. На южном полярном круге ночь длится 24 часа, а на северном ночь не наступает вовсе.
  • 21 марта, 23 сентября — дни весеннего и осеннего равноденствий Ближе всего к солнцу находится экватор, день равен ночи в обоих полушариях.

Планета Земля для детей — рассказ о планете Земля для дошкольников

Мы — земляне. Все известные нам страны, города, леса и океаны расположены на одной планете — Земля. Она относится к Солнечной системе. Солнечная система — это восемь планет, вращающихся вокруг одной звезды — Солнца. Кроме Земли, в систему входят Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Земля — третья планета по удалению от Солнца. И единственная из всех планет нашей системы, на которой есть жизнь. Почему?

Ученые считают, что существует много условий, необходимых для возникновения жизни на планете. Это и температурный режим — не слишком жаркий и не слишком холодный, — и наличие воды, и атмосфера, в которой должен быть ряд определенных элементов, и многое другое.

Ни одна планета Солнечной системы, за исключением Земли, не отвечает всем требованиям. На Меркурии слишком жарко, на Уране очень холодно, на Венере совсем нет атмосферы. Зато наша планета как будто создана для того, чтобы на ней зародилась жизнь.

Наша сегодняшняя статья поможет вам ближе познакомить ребенка с нашей удивительной планетой, рассказать об истории возникновения Земли, ее месте в космосе, строении и других интересных фактах.

Описание планеты Земля для детей

Земля — не самая большая из планет Солнечной системы. Наоборот, она одна из самых маленьких — меньше нее только Меркурий и Венера. Но при этом радиус Земли — 6 тыс. 371 километр.

Земля имеет почти совершенную круглую форму. У полюсов она немного приплюснута. Поэтому часто называют два разных радиуса Земли: экваториальный (на середине планеты) — 6378 км и полярный (на «концах») — 6357 км.

В древности люди не знали, что Земля имеет форму шара. Они представляли себе что-то вроде круглой плоской тарелки. Только после того как мореплаватели обошли вокруг Земли и вернулись в то же место, стало понятно, что наша планета — шар. Теперь в этом нет сомнений: мы много раз видели фотографии Земли, сделанные из космоса. На многих снимках, кстати, хорошо видны моря, горы и даже крупные города.

Вращение Земли

Земля, как и другие планеты Солнечной системы, совершает сложное вращение: вокруг Солнца и вокруг своей оси (воображаемой линии, проходящей через центр планеты). Причем вокруг Солнца Земля движется не по кругу, а по эллипсу — это такой вытянутый круг. 

Именно благодаря этому вращению на Земле наступают день и ночь, а лето сменяется зимой.

С временем суток все понятно: день — на той части планеты, которая в данный момент повернута к Солнцу, ночь — на противоположной. Полный оборот вокруг своей оси Земля делает приблизительно за 24 часа — за это время на Земле проходят сутки.

С временами года сложнее. Полный оборот вокруг Солнца Земля делает за 365 дней. Многие думают, что смена времен года связана с удаленностью Земли от Солнца. Но это не совсем так. Значительно сильнее на температуру воздуха влияет угол наклона Земли по отношению к Солнцу. Дело в том, что ось Земли (вокруг которой происходит вращение) наклонена по отношению к Солнцу больше чем на 23 градуса. И во время вращения солнечные лучи падают на Землю по-разному. Если прямо — наступает лето, если под углом — холодает. Чем больше наклон, тем холоднее.

Самые прямые лучи достаются экватору, потому там почти всегда ровная теплая погода, а крайние точки Земли — полюса — так сильно наклонены, что солнце скользит по поверхности и не согревает землю. Поэтому в Арктике и Антарктике холодно даже летом.

Как появилась планета Земля?

У ребенка наверняка возникнет вопрос о том, как образовалась наша планета. Ученые могут только делать предположения на этот счет — точного ответа у них нет.

Основная гипотеза заключается в том, что 4,6 миллиардов лет назад из огромного газового облака возникло Солнце, и уже под его воздействием из космической пыли вокруг сформировались, «спеклись», планеты Солнечной системы, в том числе Земля. В то время она мало походила на планету, на которой мы живем. Скорее всего, это был огненный шар, который по мере остывания превращался в каменную пустыню — без воды, атмосферы и, конечно, признаков жизни.

Постепенно под влиянием разных процессов, происходивших в глубине, на поверхность поднимались различные вещества. Одни превращались в воду, другие участвовали в формировании атмосферы. Происходило это медленно: ученые считают, что на образование океанов и поверхности ушло более 200 миллионов лет.

Из чего состоит планета Земля?

Ребенку будет интересно узнать и про строение нашей планеты. Земля, если представить ее в разрезе, состоит из нескольких слоев.

В самом центре — ядро, твердое внутри и жидкое снаружи. Его состав — сплавы металлов, в основном железо и никель. Ядро занимает большую часть диаметра земли, оно величиной с планету Марс. Различают внутреннее и внешнее ядро. Эта часть земли очень горячая, причем чем глубже, тем горячее. Добраться до такого уровня невозможно, но, по мнению ученых, температура внутри ядра может быть больше, чем на Солнце — до 7 тысяч градусов.

Над ядром располагается мантия. Это самый важный слой Земли — и самый большой (свыше 80% всего объема). Именно здесь сосредоточена наибольшая часть веществ, которые составляют Землю. В основном это соединения железа, но структура слоя не совсем твердая: мантия скорее вязкая, поэтому часто говорят, что земная кора «плывет» по мантии.

Земная кора — верхняя часть твердой земли. По сравнению с другими слоями она тонкая. Бывает континентальная и океаническая кора. Слой континентальной коры достигает 40–50 километров, а под океанами — 5–10. Кора составляет около 1% массы Земли.

Земную кору и верхнюю часть мантии называют литосферой.

А гидросферой — всю водную часть поверхности Земли, в которую входят Мировой океан, воды и ледники, подземные воды.

Получается, что для поверхности, покрытой водой, гидросфера расположена над литосферой.

Еще выше — атмосфера. Это уже не часть планеты, а ее газовая оболочка, которая находится над Землей и вращается вместе с ней.

Состав земной атмосферы, а конкретнее — содержание в ней кислорода, сыграл ключевую роль в возникновении жизни на Земле.

Кроме кислорода, в атмосфере Земли присутствует азот и другие газы. А благодаря озоновому слою в атмосфере Земля защищена от большей части ультрафиолетового излучения Солнца.

Как зарождалась и развивалась жизнь на планете

Миллионы лет планета Земля оставалась необитаемой. Ученые нашли подтверждение тому, что живые организмы появились на Земле около 3-4 миллиардов лет назад, в дoкeмбpийcкий период развития Земли. Конечно, это еще не те животные, к которым мы привыкли, а простейшие — микроорганизмы.

Более развитые животные и растения появились позже — во время, которое называют фанерозоем. Этот период делится на 3 эпохи: пaлeoзoй, мeзoзoй и кaйнoзoй. Во время палеозоя появились беспозвоночные, насекомые и рыбы; мезозой подарил нам динозавров, а кайнозой — млекопитающих. Это случилось больше 65 миллионов лет назад, и до сих пор считается, что млекопитающие — высший этап развития для живых организмов.

Человек — это млекопитающее.


Вам может быть интересно:

Необъяснимо, но факт: многие дети обожают динозавров. Если ваш ребенок тоже с восторгом смотрит мультфильмы и листает картинки с этими удивительными гигантскими существами, предлагаем вам нашу статью с интересными фактами про динозавров для детей.


Материки и океаны

71% территории Земли покрыт водой. Суша существует в виде шести материков: Евразия; Африка; Северная и Южная Америки, Антарктида и Австралия. Самый большой материк — Евразия, самый маленький — Австралия.

На Земле четыре океана. Они соединены между собой (это так называемый Мировой океан), но при этом сильно отличаются — температурой, особенностями дна, соленостью. Тихий океан — самый большой и глубокий, второй по величине — Атлантический, третий — Индийский (по сравнению с Атлантическим он меньше, но глубже). А самый маленький — Северный Ледовитый океан. Он еще и самый холодный, потому что расположен у Северного полюса и частично покрыт льдом.

 

На нашей планете различают четыре климатических пояса — это территории, которые как будто опоясывают планету. В одном поясе по всей Земле примерно одинаковые условия для жизни: температуры, влажность, осадки.

По самому центру Земли идет экваториальный пояс. Здесь погода почти не меняется в течение года — лето, идут дожди и около +25 градусов.

Тропических поясов два, они находятся по обе стороны от экваториального. Здесь сухо и тепло, но разница между летом и зимой уже очевидна: зимой может быть около +15 градусов, зато летом — до +50.

Климат с холодной зимой и теплым летом нам знаком. Он характерен для умеренных поясов. Их тоже два, и они расположены после тропических по направлению от экватора.

На полюсах Земли расположены арктические пояса. Здесь холоднее всего, особенно зимой. Но и летом температура редко поднимается выше нуля.

Конечно, это деление условно. Климат не меняется резко при переходе от одного климатического пояса к другому. Существуют переходные полюса: два субэкваториальных, два субтропических и два субполярных, где проявляются характеристики соседних полюсов. Если плавно двигаться от одного пояса к другому, изменений в погоде практически не заметно. Но если перелететь на самолете, разница ощущается.

Погода в разных точках Земли зависит не только от расстояния от экватора, но и от рельефа. Основные виды рельефа на Земле — горы и равнины.

По площади равнины занимают большую часть суши. Мы можем это увидеть на карте или глобусе. Ни них равнины и горы в зависимости от высоты обозначаются зеленым, желтым или коричневым цветом. Самые высокие горы — темно-коричневые (Гималаи, Анды, Кавказ).

Самая высокая точка суши в мире — гора Джомолунгма в Гималаях — 8848 метров над уровнем моря. А самая низкая находится в океане, это Марианская впадина (на 11022 метра ниже уровня моря).

Луна — спутник Земли

Ученые считают, что Луна образовалась после падения на Землю какого-то большого космического объекта. От Земли оторвался кусок, который попал на ее орбиту и стал ее спутником.

Теперь Луна не только освещает Землю по ночам (кстати, светит она не сама по себе, а отраженным светом Солнца), но и влияет на земные процессы. Например, приливы и отливы на водных поверхностях вызваны именно силой притяжения Луны — самого близкого к Земле объекта. Между Луной и Землей — 384 400 километров. По космическим меркам это сравнительно немного, поэтому Луна — самый изученный космический объект для землян. И единственный, на котором побывал человек.

Луна часто оказывается на пути космических тел к Земле — и принимает их на себя, защищая Землю от нежелательных «гостей».

Изучая историю Земли, мы практически не задумываемся о том, что планета продолжает меняться. Потихоньку двигаются материки, тают ледники, происходят перемены в атмосфере, беднеет животный мир.

К сожалению, большинство перемен — не в лучшую сторону. Они вызваны не естественной эволюцией, а деятельностью людей, не берегущих планету. 

 

Курсы по географии для детей 6-13 лет

На онлайн-курсе «Удивительная планета» знакомим детей с важнейшими местами России и стран мира в увлекательном формате через игры, истории и загадки

узнать подробнее

 

 

Как вращается Земля? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ

Земля не стоит на месте, а находится в непрерывном движении. Благодаря тому, что она вращается вокруг Солнца, на планете происходит смена времён года. Однако не все помнят, что, облетая небесное светило, Земля ещё успевает крутиться вокруг своей собственной оси. Именно это движение вызывает за окном перемену дня и ночи и называется суточным. 

Разобраться, как и с какой скоростью Земля вращается вокруг Солнца и своей оси, АиФ.ru помог астрофизик, сотрудник Московского планетария Александр Перхняк. 

Движение Земли вокруг своей оси

Как Земля вращается вокруг своей оси?

Во время вращения Земли вокруг своей оси* остаются неподвижными только две точки: Северный и Южный полюса. Если их соединить воображаемой линией, то получится ось, вокруг которой вращается Земля. Земная ось не перпендикулярна, а находится под углом 23,5° к земной орбите**.

С какой скоростью Земля вращается вокруг своей оси?

Земля вращается вокруг своей оси со скоростью 465 м/с, или 1 674 км/ч. Чем дальше от экватора***, тем скорость движения планеты меньше.

«Мало кто знает, что на удалении от экватора скорость вращения Земли становится меньше. Наглядно это выглядит следующим образом. Город Кито находится вблизи линии экватора, значит, он и его жители незаметно для себя совершают вместе с Землёй поворот на скорости 465 м/с. А вот скорость вращения москвичей, проживающих гораздо севернее экватора, будет почти в два раза меньше: 260 м/с», — рассказал Перхняк.

В какую сторону вращается Земля?

Вращение Земли вокруг своей оси происходит с запада на восток. Если смотреть на Землю сверху в направлении Северного полюса, то она будет вращаться против часовой стрелки.

Меняется ли скорость движения Земли вокруг своей оси? 

Да, меняется. Ежегодно ход Земли замедляется в среднем на 4 миллисекунды. 

«Астрофизики связывают это явление с Лунным притяжением, которое, как известно, влияет на приливы и отливы на нашей планете. Так вот, когда они происходят, Луна как бы пытается притянуть воду к себе, двигая её в направлении, противоположном ходу Земли. Из-за этого своеобразного противодействия на дне водоемов возникает незначительная сила трения, которая, в соответствии с законами физики, замедляет скорость движения Земли. Незначительно, всего на 4 миллисекунды в год», — уточнил Перхняк.

Движение Земли вокруг Солнца

Как Земля вращается вокруг Солнца?

Вокруг Солнца наша планета вращается по орбите длиной более 930 млн км. 

С какой скоростью? 

Земля вращается вокруг Солнца со скоростью 30 км/c, то есть 107 218 км/ч.

За какое время Земля совершает полный оборот вокруг Солнца? 

Один полный оборот вокруг Солнца Земля совершает примерно за 365 суток. Промежуток времени, за который Земля полностью оборачивается вокруг Солнца, называется годом.  

В какую сторону движется Земля, облетая Солнце?

Вокруг Солнца Земля вращается с запада на восток, как и вокруг своей оси. 

На каком расстоянии Земля вращается вокруг Солнца?

Земля вращается вокруг Солнца на расстоянии около 150 млн км.

Как изменяются времена года?

Во время вращения Земли вокруг Солнца её угол наклона не меняется. В результате на одной части своей траектории Земля будет больше повёрнута к Солнцу своей нижней половиной: Южным полушарием, где наступает лето. А в это время Северный полюс будет практически скрыт от солнца: значит туда приходит зима. Дважды в год Солнце примерно одинаково освещает Северное и Южное полушария: это время весны и осени. Эти моменты ещё известны как весеннее и осеннее равноденствие.

Почему Земля не падает на Солнце?

«Когда Земля вращается вокруг Солнца, вырабатывается центробежная сила, которая пытается постоянно отбросить нашу планету. Но у неё это не получится. А всё потому, что Земля всегда движется вокруг светила с одинаковой скоростью и находится от него на безопасном расстоянии, соотносимом с центробежной силой, с которой Землю и пытаются выбить с орбиты. Вот почему Земля не падает на Солнце и не улетает в космос, а продолжает двигаться по заданной траектории», — сказал Александр Перхняк. 


*Земная ось — это воображаемая прямая, проходящая через центр Земли от Северного до Южного полюса. Земля крутится вокруг собственной оси.

**Земная орбита — траектория движения Земли вокруг Солнца.

***Экватор — воображаемая линия, которая делит Землю на Северное и Южное полушария.

Виды Земли из космоса. Уникальные фотографии неповторимой планеты

«Голубой шарик» — на сегодняшний день самое подробное изображение Земли. Фото сшито из множества снимков планеты, сделанных 24 января 2012 года. © NASA Солнце поднимается над Тихим океаном, освещая его. Фото сделано астронавтомРейдом Уайзманом 2 сентября 2014 года. © NASA Фото, сделанное на Международной космической станции 7 декабря 2014 года бортинженером Барри Уиолмором. В кадр попали Великие озера, расположенные в центральной части США. © NASA Снимок Земли со стороны Луны, сделанный астронавтом Уильямом Андерсом 24 декабря 1968 года во время полёта космического корабля «Аполлон-8» вокруг Луны. © NASA Экипаж Еxpedition 32 на борту Межнурародной космической станции на фоне Южного сияния над Землей. Фото сделано 15 июля 2012 года. © NASA Изображение Земли ночью, составленное из четырех фотографий, которые были сделаны космической камерой ESA OSIRIS в апреле и октябре 2012 года. © NASA Астронавт Саманта Кристофоретти сфотографировала Международную космическую станцию на фоне Аденского залива в Африке. © NASA Вид на Землю из космоса. На фотографию попали Африка и окружающие ее океаны, также можно увидеть тропический циклон Joalane над Индийским океаном. Фото сделано 9 апреля 2015 года. © NASA Вид из космоса рудника (Morenci Copper Mine) на юго-востоке штата Аризона, где в 1860-х искали золото, а нашли медь. © NASA Вид на Землю из иллюминатора Международной космической станции. Фото сделано 12 июня 2013 года. © NASA

Виды Земли из космоса. Уникальные фотографии неповторимой планеты

«Голубой шарик» — на сегодняшний день самое подробное изображение Земли. Фото сшито из множества снимков планеты, сделанных 24 января 2012 года. © NASA Солнце поднимается над Тихим океаном, освещая его. Фото сделано астронавтомРейдом Уайзманом 2 сентября 2014 года. © NASA Фото, сделанное на Международной космической станции 7 декабря 2014 года бортинженером Барри Уиолмором. В кадр попали Великие озера, расположенные в центральной части США. © NASA Снимок Земли со стороны Луны, сделанный астронавтом Уильямом Андерсом 24 декабря 1968 года во время полёта космического корабля «Аполлон-8» вокруг Луны. © NASA Экипаж Еxpedition 32 на борту Межнурародной космической станции на фоне Южного сияния над Землей. Фото сделано 15 июля 2012 года. © NASA Изображение Земли ночью, составленное из четырех фотографий, которые были сделаны космической камерой ESA OSIRIS в апреле и октябре 2012 года. © NASA Астронавт Саманта Кристофоретти сфотографировала Международную космическую станцию на фоне Аденского залива в Африке. © NASA Вид на Землю из космоса. На фотографию попали Африка и окружающие ее океаны, также можно увидеть тропический циклон Joalane над Индийским океаном. Фото сделано 9 апреля 2015 года. © NASA Вид из космоса рудника (Morenci Copper Mine) на юго-востоке штата Аризона, где в 1860-х искали золото, а нашли медь. © NASA Вид на Землю из иллюминатора Международной космической станции. Фото сделано 12 июня 2013 года. © NASA

Необъяснимая аномалия: Земля неожиданно ускорилась

Ученые установили необъяснимую аномалию вращения нашей планеты. Оказалось, Земля ускоряется. Хотя до недавнего времени было принято считать, что она постепенно замедляет скорость оборота вокруг своей оси.

В год пандемии Земля, словно услышав мольбы людей, чтобы всё скорее закончилось, увеличила скорость вращения. В результате 19 июля стало самым коротким днем за всю историю наблюдений, да и в целом год завершился с небольшим отклонением от графика.

Есть общепринятый стандарт: Земля совершает один оборот за 86400 секунд, то есть за те самые 24 часа. Но никогда наша планета не укладывается в эти рамки четко на 100%. На какие-то доли секунды обязательно идут отклонения. Не стоит путать эти показатели с високосными годами: там речь идет об аномалиях во вращении Земли вокруг Солнца, здесь же речь идет о вращении вокруг своей оси.

«Если взять большие промежутки времени – сотни тысяч и миллионы лет – Земля постепенно замедляет свое вращение. Очень медленно. Примерно на полторы тысячных доли секунды за каждые сто лет удлиняются наши сутки. Около полумиллиарда лет назад, когда динозавры только-только пошли по Земле, в году было 400 суток. Не 365, как сегодня, а 400, то есть Земля быстрее вращалась. И длительность суток была не 24 часа современных, а примерно 22 часа», – говорит старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга МГУ Владимир Сурдин.

Точную продолжительность суток научились измерять в середине ХХ века, когда появились атомные часы и было установлено всемирное координированное время. То самое UTC, которое мы видим на часах разных городов в своих смартфонах. Это время почти никогда не совпадает с астрономическими измерениями. Но их сопоставление позволяет составить максимально близкую к истине картину.

До прошлого года Земля вращалась вокруг себя все медленнее и медленнее, сутки становились длиннее. С 1972 года к ним довольно часто приходилось добавлять дополнительную секунду, чтобы привести стандарт в соответствие с реальной ситуацией. С тех пор это делали 27 раз. А в 2021 году, если верить данным измерений, впору будет убавлять из суток секунду, чего не делали еще никогда. Причины резкого ускорения планеты пока неясны, но их может быть много.

«Например, сезонные ветры и сезонные морские течение, сезонные потоки жидкости в морях и океанах. Они иногда меняют свое направление. Вот знаменитое явление Эль-Ниньо на юге Тихого океана. Очень мощные ветры и связанные с ними морские течения то в одну сторону, то в другую отклоняются. И в связи с этим земной шар качается то туда, то сюда», – продолжает Сурдин.

На вращение Земли может влиять еще одно явление, характерное именно для XXI века, – таяние ледников. Своим весом они давят на земную кору и заставляют мягкие и вязкие массы под ней растекаться в разные стороны. Когда ледники исчезают, то давление на земную кору ослабевает, она постепенно начинает распрямляться. Вязкие массы устремляются вверх к тем районам, откуда раньше их выдавливали ледники. А ледники расположены возле полюсов, а значит, возле оси вращения планеты. По законам физики, если возле оси масса становится больше, то и тело крутится быстрее.

Прогнозировать ускорение и замедление планеты довольно трудно. Еще далеко не всё известно о процессах в атмосфере и океане и почти ничего о том, что происходит в недрах Земли. Поэтому пока приходится корректировать земное время постфактум.

«Дрожит, ходит ходуном». Земля резко ускорилась по воле загадочного фактора

https://ria.ru/20210904/zemlya-1748423432.html

«Дрожит, ходит ходуном». Земля резко ускорилась по воле загадочного фактора

«Дрожит, ходит ходуном». Земля резко ускорилась по воле загадочного фактора — РИА Новости, 06.09.2021

«Дрожит, ходит ходуном». Земля резко ускорилась по воле загадочного фактора

Наша планета в последние годы все быстрее вращается вокруг оси. Если так пойдет и дальше, человечество сделает беспрецедентный в истории шаг — отнимет от… РИА Новости, 06.09.2021

2021-09-04T08:00

2021-09-04T08:00

2021-09-06T16:08

наука

астрономия

москва

космос — риа наука

потсдам

земля — риа наука

государственный астрономический институт имени штернберга

планеты

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/09/01/1748179895_0:131:2500:1537_1920x0_80_0_0_09ce82a9598a4c7388c1961cfc2062d5.jpg

МОСКВА, 4 сен — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Наша планета в последние годы все быстрее вращается вокруг оси. Если так пойдет и дальше, человечество сделает беспрецедентный в истории шаг — отнимет от всемирного времени одну секунду. Как объяснить ускорение Земли и чего ждать в дальнейшем — в материале РИА Новости.Зачем придумали атомные часыДавно известно: Земля крутится вокруг оси с разной скоростью. Еще в середине XVIII века Иммануил Кант предположил, что на это влияют лунно-солнечные приливы. В наши дни с развитием точных методов измерений его гипотеза подтвердилась. Сейчас средствами GPS, ГЛОНАСС, радиотелескопами со сверхдлинными базами (радиоинтерферометрами) скорость вращения измеряют с точностью до долей миллисекунд.Как выяснилось, со времен Канта планета действительно немного замедлялась. Эти изменения астрономы выражают через продолжительность суток (LOD), которая увеличивается примерно на 1,2 миллисекунды в столетие.В сутках — 86 400 секунд. А эталоном секунды с 1967-го служат показания атомных часов, которые, в отличие от планеты, идут с постоянной скоростью. Когда разница становится критической, всемирное координированное время (UTC) раз в несколько лет в конце декабря или июня подправляют, вводя добавочную секунду. Последний раз это делали в конце 2016-го. Отнимать же еще никогда не приходилось.Куда убегает секунда»С 1962 года скорость вращения Земли тщательно изучают, сравнивают показания атомных часов TAI со шкалой UT1, определяемой по положению звезд, квазаров, космических аппаратов. С 2016-го LOD пошла вниз, сутки укоротились с этих пор на три миллисекунды», — рассказывает доктор физико-математических наук Леонид Зотов, старший научный сотрудник ГАИШ МГУ и доцент НИУ ВШЭ.Вроде бы отклонение ничтожно мало. Но представьте, что вы на экваторе и собираетесь запускать ракету в цель. Скорость вращения планеты в этом месте — округленно 460 метров в секунду. Если не скорректировать координаты в соответствии с новыми данными, ошибка в миллисекунду составит порядка 46 сантиметров на поверхности, а это уже критично.Знание скорости и положения оси вращения необходимы для гражданской и военной высокоточной навигации. Измерения со всего мира сводит Международная служба вращения Земли и систем отсчета с центром данных в Парижской обсерватории.Cейчас время, измеряемое по вращению Земли, начало обгонять атомное. Раньше секунда UTC была короче секунды вращения Земли UT1 и шкала атомного времени как-бы уходила вперед, что требовало введения добавочной секунды, притормаживавшей первые “часы”. Сейчас же две шкалы практически сравнялись. Нынешние 365 оборотов Земли грозят стать рекордно короткими за 60 лет наблюдений. Если планета продолжит ускоряться, то в 2026-м разница приблизится к критической — в 0,9 секунды. Хранители времени будут вынуждены впервые в истории убавить время на секунду.Земля как балеринаУченые разбираются, почему Земля вдруг заторопилась, но это не так-то легко. Множество факторов влияет на скорость вращения, она постоянно колеблется, подчиняясь различным циклам.В частности, в 18,6-летнем цикле наша планета то сжимается по экватору, то расширяется. Это следствие гравитационного воздействия Луны. Изменение фигуры отражается на скорости вращения. Планета — как балерина: чем плотнее прижимаем руки, тем быстрее крутимся. Есть и более краткосрочные приливные колебания.»На это накладываются сезонные изменения, когда Земля в течение года то крутится быстрее, то замедляется под воздействием воздушных масс», — продолжает ученый.Атмосфера меняет вращательный момент планеты. Когда усиливаются западные ветра, она чуть тормозит. В среднем самые длинные сутки — 1 мая и 7 декабря, а самые короткие — 4 августа. Кроме того, в этот процесс раз в несколько лет вмешивается тихоокеанское явление Эль-Ниньо.Фактор температурыАстрономы реконструировали скорость вращения Земли с 1850-х годов. Данные не очень точные, но вместе с современными они позволяют увидеть на более чем полуторавековом интервале некоторые паттерны. Особенно интересны 60-, 20- и 10-летние циклы замедления и ускорения, называемые декадными. Их пока не вполне удается объяснить.Декадные циклы не связаны с атмосферой и океаном, объясняет Леонид Зотов. По его мнению, 20-летний цикл, вероятно, обусловлен лунной прецессией — перемещением орбиты нашего естественного спутника, а 60-летний — процессами в недрах планеты.»Например, на границе ядра и мантии появится плюм или вращение ядра чуть отстанет от вращения мантии. Но мы с поверхности не видим, что происходит в недрах, только по косвенным данным можем судить», — поясняет исследователь.Если влияние оболочек Земли на ее вращение вполне закономерно, то синхронизация с колебаниями глобальной температуры — загадка. Замечено, что во время потеплений Земля ускоряется. Так было в 1930-е годы и происходит сейчас. Немного притормозив в 70-е и 90-е, планета пошла набирать обороты в наше время. Как связаны изменения климата и скорость вращения, пока не ясно.»Температура возросла на 0,2 градуса, и одновременно Земля закрутилась быстрее, а это энергетически гораздо более затратный процесс. Изменение на миллисекунду — условно миллионы землетрясений», — подчеркивает Зотов.Возможно, какой-то фактор сказывается на глобальной температуре и скорости вращения. Не исключено, что свою роль играют приливные силы Юпитера и Сатурна. «Они очень далеко, но совсем со счетов их сбрасывать нельзя», — уточняет ученый.Таинственная связь трех процессовУже практически доказано, что глобальное потепление изменяет дрейф оси вращения Земли. Точка пересечения ее с поверхностью в Северном полушарии указывает на географический Северный полюс.Ось сама по себе постоянно немного бегает туда-сюда где-то в районе Северного Ледовитого океана. Однако, как подсчитали недавно китайские ученые, в середине 1990-х дрейф резко сменил направление, и полюс сместился на несколько дециметров к востоку. Авторы работы полагают — это следствие ускоренного таяния ледников и перераспределения массы воды по поверхности планеты.Но смещение оси не должно влиять на скорость вращения, по крайней мере, в теории. Реальность же может оказаться более сложной, считает Зотов.»Наша планета — живая. На ней есть океаны, атмосфера, к ней поступает тепло. В течение года мы то ближе к Солнцу, то дальше, идет смена сезонов, из недр идет поток энергии. Это все вместе делает Землю не безжизненной глыбой, а дышащей, — рассуждает ученый. — На ней все время что-то происходит с разной периодичностью. Ось покачивается и одновременно дрейфует, крутится с пятиметровой амплитудой, есть годовое колебание. Немножко все дрожит, ходит ходуном. Факторов — масса. И есть ритмы, причину которых хочется понять».В недавней статье в журнале «Природа» он обратил внимание на открытое в XIX веке чандлеровское колебание оси вращения Земли. Так называют смещение полюсов на несколько метров туда-сюда каждые 14 месяцев. На него накладывается еще годичное «подрагивание» — вынужденная нутация. «Земля раскачивается как маятник и в то же время немного отклоняется влево-вправо», — объясняет ученый.Каждые сорок лет чандлеровское колебание то усиливается, то ослабевает и ось Земли покачивается синхронно. В статье, принятой сейчас в международный журнал, это показал как раз Леонид Зотов: «Сейчас эпоха затухания чандлеровского колебания. Дрейф оси усилился — она выписывает завихрения, делает загибы».В 2020-м сошлись три явления: максимумы глобальной температуры и скорости вращения Земли, а также практически полное затухание чандлеровского колебания. Как все это связано, предстоит выяснить. Возможно, зацепка в недрах Земли или в Северной Атлантике, которая сильно влияет на чандлеровское колебание, а также на глобальную температуру, определяя погоду в Европе от Атлантики до Крыма.»Видно, что есть какое-то сходство у этих процессов, но надо быть аккуратными в выводах. Я думаю, Земля начнет тормозить. Тогда, возможно, Многолетнее Атлантическое колебание будет спадать и температура пойдет вниз», — полагает исследователь.Сейчас Леонид Зотов участвует в конкурсе по прогнозированию параметров вращения Земли, организованном Потсдамским центром наук о Земле и Институтом космических исследований в Варшаве. В течение года специалисты со всего мира будут соревноваться в точности прогнозов. В то, что мы увидим, как вычитают секунду, ученый не верит. По его мнению, Земля умерит прыть и вернется в привычный ритм.

https://ria.ru/20190613/1555493880.html

https://ria.ru/20190129/1550035242.html

https://ria.ru/20210228/arktika-1599152226.html

москва

потсдам

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/09/01/1748179895_139:0:2362:1667_1920x0_80_0_0_9e3c57b8b32c305b52907269a2a80f12.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

астрономия, москва, космос — риа наука, потсдам, земля — риа наука, государственный астрономический институт имени штернберга, планеты, физика

МОСКВА, 4 сен — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Наша планета в последние годы все быстрее вращается вокруг оси. Если так пойдет и дальше, человечество сделает беспрецедентный в истории шаг — отнимет от всемирного времени одну секунду. Как объяснить ускорение Земли и чего ждать в дальнейшем — в материале РИА Новости.

Зачем придумали атомные часы

Давно известно: Земля крутится вокруг оси с разной скоростью. Еще в середине XVIII века Иммануил Кант предположил, что на это влияют лунно-солнечные приливы. В наши дни с развитием точных методов измерений его гипотеза подтвердилась. Сейчас средствами GPS, ГЛОНАСС, радиотелескопами со сверхдлинными базами (радиоинтерферометрами) скорость вращения измеряют с точностью до долей миллисекунд.

Как выяснилось, со времен Канта планета действительно немного замедлялась. Эти изменения астрономы выражают через продолжительность суток (LOD), которая увеличивается примерно на 1,2 миллисекунды в столетие.

В сутках — 86 400 секунд. А эталоном секунды с 1967-го служат показания атомных часов, которые, в отличие от планеты, идут с постоянной скоростью. Когда разница становится критической, всемирное координированное время (UTC) раз в несколько лет в конце декабря или июня подправляют, вводя добавочную секунду. Последний раз это делали в конце 2016-го. Отнимать же еще никогда не приходилось.

Куда убегает секунда

«С 1962 года скорость вращения Земли тщательно изучают, сравнивают показания атомных часов TAI со шкалой UT1, определяемой по положению звезд, квазаров, космических аппаратов. С 2016-го LOD пошла вниз, сутки укоротились с этих пор на три миллисекунды», — рассказывает доктор физико-математических наук Леонид Зотов, старший научный сотрудник ГАИШ МГУ и доцент НИУ ВШЭ.

Вроде бы отклонение ничтожно мало. Но представьте, что вы на экваторе и собираетесь запускать ракету в цель. Скорость вращения планеты в этом месте — округленно 460 метров в секунду. Если не скорректировать координаты в соответствии с новыми данными, ошибка в миллисекунду составит порядка 46 сантиметров на поверхности, а это уже критично.

Знание скорости и положения оси вращения необходимы для гражданской и военной высокоточной навигации. Измерения со всего мира сводит Международная служба вращения Земли и систем отсчета с центром данных в Парижской обсерватории.

Cейчас время, измеряемое по вращению Земли, начало обгонять атомное. Раньше секунда UTC была короче секунды вращения Земли UT1 и шкала атомного времени как-бы уходила вперед, что требовало введения добавочной секунды, притормаживавшей первые “часы”. Сейчас же две шкалы практически сравнялись. Нынешние 365 оборотов Земли грозят стать рекордно короткими за 60 лет наблюдений. Если планета продолжит ускоряться, то в 2026-м разница приблизится к критической — в 0,9 секунды. Хранители времени будут вынуждены впервые в истории убавить время на секунду.

Земля как балерина

Ученые разбираются, почему Земля вдруг заторопилась, но это не так-то легко. Множество факторов влияет на скорость вращения, она постоянно колеблется, подчиняясь различным циклам.

В частности, в 18,6-летнем цикле наша планета то сжимается по экватору, то расширяется. Это следствие гравитационного воздействия Луны. Изменение фигуры отражается на скорости вращения. Планета — как балерина: чем плотнее прижимаем руки, тем быстрее крутимся. Есть и более краткосрочные приливные колебания.

«На это накладываются сезонные изменения, когда Земля в течение года то крутится быстрее, то замедляется под воздействием воздушных масс», — продолжает ученый.

Атмосфера меняет вращательный момент планеты. Когда усиливаются западные ветра, она чуть тормозит. В среднем самые длинные сутки — 1 мая и 7 декабря, а самые короткие — 4 августа. Кроме того, в этот процесс раз в несколько лет вмешивается тихоокеанское явление Эль-Ниньо.

13 июня 2019, 08:00НаукаЗагадка земного ядра: откуда у нашей планеты магнитное поле

Фактор температуры

Астрономы реконструировали скорость вращения Земли с 1850-х годов. Данные не очень точные, но вместе с современными они позволяют увидеть на более чем полуторавековом интервале некоторые паттерны. Особенно интересны 60-, 20- и 10-летние циклы замедления и ускорения, называемые декадными. Их пока не вполне удается объяснить.

Декадные циклы не связаны с атмосферой и океаном, объясняет Леонид Зотов. По его мнению, 20-летний цикл, вероятно, обусловлен лунной прецессией — перемещением орбиты нашего естественного спутника, а 60-летний — процессами в недрах планеты.

«Например, на границе ядра и мантии появится плюм или вращение ядра чуть отстанет от вращения мантии. Но мы с поверхности не видим, что происходит в недрах, только по косвенным данным можем судить», — поясняет исследователь.

Если влияние оболочек Земли на ее вращение вполне закономерно, то синхронизация с колебаниями глобальной температуры — загадка. Замечено, что во время потеплений Земля ускоряется. Так было в 1930-е годы и происходит сейчас. Немного притормозив в 70-е и 90-е, планета пошла набирать обороты в наше время. Как связаны изменения климата и скорость вращения, пока не ясно.

«Температура возросла на 0,2 градуса, и одновременно Земля закрутилась быстрее, а это энергетически гораздо более затратный процесс. Изменение на миллисекунду — условно миллионы землетрясений», — подчеркивает Зотов.

Возможно, какой-то фактор сказывается на глобальной температуре и скорости вращения. Не исключено, что свою роль играют приливные силы Юпитера и Сатурна. «Они очень далеко, но совсем со счетов их сбрасывать нельзя», — уточняет ученый.

Таинственная связь трех процессов

Уже практически доказано, что глобальное потепление изменяет дрейф оси вращения Земли. Точка пересечения ее с поверхностью в Северном полушарии указывает на географический Северный полюс.

Ось сама по себе постоянно немного бегает туда-сюда где-то в районе Северного Ледовитого океана. Однако, как подсчитали недавно китайские ученые, в середине 1990-х дрейф резко сменил направление, и полюс сместился на несколько дециметров к востоку. Авторы работы полагают — это следствие ускоренного таяния ледников и перераспределения массы воды по поверхности планеты.

Но смещение оси не должно влиять на скорость вращения, по крайней мере, в теории. Реальность же может оказаться более сложной, считает Зотов.

«Наша планета — живая. На ней есть океаны, атмосфера, к ней поступает тепло. В течение года мы то ближе к Солнцу, то дальше, идет смена сезонов, из недр идет поток энергии. Это все вместе делает Землю не безжизненной глыбой, а дышащей, — рассуждает ученый. — На ней все время что-то происходит с разной периодичностью. Ось покачивается и одновременно дрейфует, крутится с пятиметровой амплитудой, есть годовое колебание. Немножко все дрожит, ходит ходуном. Факторов — масса. И есть ритмы, причину которых хочется понять».

29 января 2019, 08:00НаукаМагнитный полюс Земли стремится в Россию. Что это значит для нас?В недавней статье в журнале «Природа» он обратил внимание на открытое в XIX веке чандлеровское колебание оси вращения Земли. Так называют смещение полюсов на несколько метров туда-сюда каждые 14 месяцев. На него накладывается еще годичное «подрагивание» — вынужденная нутация. «Земля раскачивается как маятник и в то же время немного отклоняется влево-вправо», — объясняет ученый.

Каждые сорок лет чандлеровское колебание то усиливается, то ослабевает и ось Земли покачивается синхронно. В статье, принятой сейчас в международный журнал, это показал как раз Леонид Зотов: «Сейчас эпоха затухания чандлеровского колебания. Дрейф оси усилился — она выписывает завихрения, делает загибы».

В 2020-м сошлись три явления: максимумы глобальной температуры и скорости вращения Земли, а также практически полное затухание чандлеровского колебания. Как все это связано, предстоит выяснить. Возможно, зацепка в недрах Земли или в Северной Атлантике, которая сильно влияет на чандлеровское колебание, а также на глобальную температуру, определяя погоду в Европе от Атлантики до Крыма.

«Видно, что есть какое-то сходство у этих процессов, но надо быть аккуратными в выводах. Я думаю, Земля начнет тормозить. Тогда, возможно, Многолетнее Атлантическое колебание будет спадать и температура пойдет вниз», — полагает исследователь.

Сейчас Леонид Зотов участвует в конкурсе по прогнозированию параметров вращения Земли, организованном Потсдамским центром наук о Земле и Институтом космических исследований в Варшаве. В течение года специалисты со всего мира будут соревноваться в точности прогнозов. В то, что мы увидим, как вычитают секунду, ученый не верит. По его мнению, Земля умерит прыть и вернется в привычный ритм.28 февраля 2021, 08:00Наука»Трансформация Арктики идет полным ходом». Почему на севере резко теплеет

Как Земля движется в космосе? Теперь мы знаем это во всех масштабах / Хабр

В наибольших масштабах движутся не только Земля и Солнце, но и вся Галактика и Местная группа галактик [далее – Местная группа], так как невидимые силы притяжения в межгалактическом пространстве должны складываться.

Спросите у учёного наш космический адрес, и вы получите довольно полный ответ. Мы находимся на планете Земля, которая вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца. Солнце вращается по траектории эллипса вокруг центра Млечного Пути, который внутри нашей Местной группы тянется в сторону Андромеды; Местная группа, в свою очередь, движется внутри нашего космического Сверхскопления Ланиакея, галактическими группами, кластерами и космическими пустотами, а они лежат  в войде KBC, посреди структуры Вселенной в широком масштабе. После десятилетий исследований наука наконец-то собрала полную картину этого движения и может точно определить скорость нашего движения в космосе в любом масштабе.


В пределах Солнечной системы вращение Земли играет важную роль в формировании экваториального утолщения, в смене дня и ночи, а также помогает питать защищающее нас от космических лучей и солнечного ветра магнитное поле.

Скорее всего, читая это, вы воспринимаете себя неподвижными. Тем не менее мы знаем, что в космическом масштабе мы движемся. Во-первых, Земля вращается вокруг своей оси и несёт нас сквозь космос со скоростью почти 1700 км/ч относительно кого-то на экваторе. Это число может показаться большим, но по сравнению с другими скоростями нашего движения во Вселенной эта скорость едва заметна. На самом деле в километрах в секунду это не так быстро. Вращаясь вокруг своей оси, Земля сообщает нам скорость всего 0,5 км/с, или менее 0,001 % скорости света. Но есть другие перемещения, и они [в смысле скорости] важнее.

Скорость, с которой планеты вращаются вокруг Солнца, намного превышает скорость вращения любой из них вокруг своей оси, это касается даже самых быстрых планет — Юпитера и Сатурна.

Как и все планеты нашей Солнечной системы, Земля движется по орбите Солнца гораздо быстрее скорости вращения вокруг своей оси. Чтобы удержаться на стабильной орбите, мы должны двигаться вправо и со скоростью около 30 км/с. Внутренние планеты — Меркурий и Венера — движутся быстрее, а внешние (вроде Марса и планет за ним) — медленнее. Вращаясь в плоскости Солнечной системы, планеты непрерывно меняют направление своего движения, и Земля возвращается в свою исходную точку через 365 дней. Ну хорошо, почти в исходную точку.

Точная модель движения планет по орбите Солнца, которое движется по Галактике в другом направлении.

Даже Солнце само по себе не статично. Млечный Путь огромен, массивен, и, самое важное, он движется. Все звёзды, планеты, газовые облака, крупицы пыли, чёрные дыры, тёмная материя и многое движутся внутри Млечного Пути и вносят свой вклад в гравитационную сеть. С нашей точки зрения, а мы находимся в около 25 000 световых лет от центра Галактики, Солнце вращается по эллипсу и совершает полный оборот каждые 220–250 миллионов лет или около того. 

Предполагается, что скорость нашего Солнца на этой траектории составляет 200–220 км/с, это довольно много по сравнению как со скоростью вращения Земли, так и со скоростью вращения нашей планеты вокруг Солнца, тогда как оба вращения наклонены относительно плоскости движения нашей звезды вокруг Галактики.

Хотя орбиты Солнца в плоскости Млечного Пути находятся на расстоянии около 25000–27000 световых лет от центра, орбитальные направления планет нашей Солнечной системы совсем не выровнены относительно Галактики.

Но сама Галактика не стационарна, она движется из-за гравитационного притяжения всех сгустков сверхплотной материи и, в равной степени, из-за отсутствия гравитационного притяжения от областей с плотностью ниже средней. Внутри нашей Местной группы мы можем измерить нашу скорость в направлении к самой большой, массивной галактики на нашем космическом заднем дворе: Андромеде. Похоже, что оно движется к нашему Солнцу со скоростью 301 км/с, а это означает (учитывая движение Солнца по Млечному Пути), что две самые массивные галактики Местной группы, Андромеда и Млечный Путь, движутся навстречу друг другу со скоростью примерно 109 км/с.

Самая большая галактика в Местной группе, Андромеда, кажется маленькой и незначительной рядом с Млечным Путём, но это из-за её расстояния, составляющего около двух с половиной миллионов световых лет. В настоящий момент она движется к нашему Солнцу со скоростью около 300 км/с.

Местная группа, как бы массивна она ни была, изолирована не полностью. Другие галактики и скопления галактик поблизости притягивают нас, и даже более отдалённые сгустки материи оказывают гравитационное воздействие на Землю. Основываясь на том, что мы можем увидеть, измерить и вычислить, эти структуры, по-видимому, – причина дополнительной скорости примерно в 300 км/с, но в несколько ином направлении, чем другие скорости, вместе взятые. И это объясняет часть движения во Вселенной в крупном масштабе, но не всё движение. Кроме того, существует ещё один важный эффект, который был количественно рассчитан только недавно, — гравитационное отталкивание космических пустот.

Различные галактики Сверхскопления Девы, кластеризованные и сгруппированные вместе. В самых больших масштабах Вселенная однородна, но если вы посмотрите на неё в масштабе галактик или скоплений, то окажется, что преобладают сверхплотные области и области с плотностью ниже средней.

Для каждого атома или частицы материи во Вселенной, которые собираются в сверхплотной области, существует область некогда средней плотности, потерявшая соответствующее количество массы. Точно так же, как область плотнее средней притягивает, область, плотность которой ниже средней, будет притягивать с силой ниже средней. 

Если взять большую область пространства с меньшим, чем в среднем, количеством материи, на практике её сила будет отталкивать, а плотность выше средней, напротив, — притягивать. В нашей Вселенной в направлении, противоположном от ближайшей области сверхплотности, пролегает огромная пустота с плотностью ниже средней. Мы находимся между этими двумя областями, поэтому силы притяжения и отталкивания складываются, причём каждая из них вносит в скорость примерно 300 км/с, то есть общая скорость приближается к 600 км/с.

Гравитационное притяжение (синим цветом) сверхплотных областей и относительное отталкивание (красным цветом) областей с плотностью ниже средней, когда они действуют на Млечный Путь.

Сложив все эти движения вместе: вращение Земли вокруг своей оси, её вращение вокруг Солнца, движение Солнца по Галактике, которая направляется к Туманности Андромеды, движение Местной группы, притягиваемой к области сверхплотности и отталкиваемой от областей с плотностью ниже средней, мы получим число, указывающее, как быстро на самом деле мы движемся во Вселенной, в любой момент времени. 

Мы обнаружили, что Земля движется со скоростью 360 км/с в каком-то определённом направлении плюс-минус около 30 км/ч в зависимости от времени года и направления. Выводы о скорости Земли подтверждены реликтовым излучением, которое в направлении движения планеты проявляется лучше, а в противоположном направлении — ослабевает.

Остаточное свечение от Большого взрыва на 3,36 милликельвина горячее средней температуры в одном направлении (красном) и на 3,36 милликельвина холоднее средней температуры в другом направлении (синем). Это происходит благодаря движению в пространстве в целом.

Если проигнорировать движение Земли, мы обнаружим, что Солнце относительно реликтового излучения движется со скоростью 368 ± 2 километра, затем, если пренебречь движением Местной группы, получится, что Млечный Путь, Андромеда, Галактика Треугольника и все остальные относительно реликтового излучения движутся со скоростью 622 ± 22 км. Эта большая неопределённость, кстати, в основном связана с неопределённостью в движении Солнца вокруг центра Галактики, это самый трудный в смысле измерения компонент.

Относительные притягивающие и отталкивающие эффекты сверхплотных и недостаточно плотных областей Млечного Пути, комбинация которых известна как Дипольный отталкиватель.

Возможно, не существует универсальной системы отсчёта, но есть система, измерения в которой полезны: полезен отсчёт от покоя реликтового излучения, также эта точка отсчёта совпадает с системой отсчёта удаления галактик друг от друга по закону Хаббла. У каждой видимой галактики есть то, что мы называем «пекулярной скоростью» (или скоростью, превышающей скорость, с которой галактики удаляются друг от друга согласно закону Хаббла), — от нескольких сотен до нескольких тысяч км/с, и то, что мы видим, в точности соответствует этому. Пекулярная скорость движения нашего Солнца — 368 км/с, а нашей Местной группы — 627 км/с — прекрасно согласуется с нашим пониманием того, как в пространстве движутся все галактики. Благодаря эффекту дипольного отталкивания теперь мы понимаем, как происходит это движение, во всех масштабах.

В постижении тайн космоса людям точно не обойтись без помощников и именно таким компаньоном может для нас стать искусственный интеллект. Если AI изначально создали для облегчения жизни на Земле, почему бы с его помощью не исследовать космос? Многие компании, включая NASA и Google, уже внедрили ИИ для поиска новых небесных тел и жизни на других планетах и всегда будут рады специалистам в области AI и нейронных сетей. Работать с которыми мы учим на курсах по Machine Learning и его расширенном варианте «Machine Learning и Deep Learning».

На Земле тоже много работы. Узнайте, как прокачаться в других крутых инженерных специальностях или освоить их с нуля:

Другие профессии и курсы

ПРОФЕССИИ

КУРСЫ

GISMETEO: Что произойдет, если Земля остановится? — События

Нам кажется, что наша планета неподвижна. Точнее сказать — мы не ощущаем ее движения. Но стоит взглянуть на небо, и становится ясно, что Земля постоянно движется.

Древние астрономы предполагали, что мы живем в геоцентрической Вселенной, где Земля — центр всего. Они говорили, что Солнце вращается вокруг нас, результатом чего становятся закаты и рассветы, а также движение Луны и планет. Но иногда в небе появлялась планета, которая двигалась «назад», а после возвращалась к обычному направлению. Сейчас мы знаем, что ретроградное движение — результат того, что Земля «догоняет» другую планету на ее орбите.

© xtock | shutterstock.com

Еще одним доказательством того, что Земля вращается вокруг Солнца, для древних ученых стал параллакс — видимое изменение расположения звезд относительно друг друга.

Но как быстро вращается наша планета?

Скорость вращения зависит от широты. Максимальная длина окружности Земли — 40 070 км. Если разделить эту цифру на 24 часа, получится, что скорость вращения на экваторе — 1670 км/ч.

Если переместиться на 45 градусов, скорость вращения будет другой — 1180 км/ч. Чем дальше на юг или север, тем скорость ниже.

Какова скорость вращения Земли вокруг Солнца?

Наша орбитальная скорость вокруг Солнца — 107 000 км/ч. В день Земля проходит 2,6 миллиона километров.

Солнце и галактика тоже не стоят на месте. У Солнца есть своя орбита в Млечном Пути, и звезда движется по ней со скоростью 720 000 км/ч. Но даже на такой скорости Солнцу потребуется 230 миллионов лет, чтобы обогнуть Млечный Путь.

Наша галактика тоже движется относительно других. Так, Млечный Путь и его ближайший сосед — галактика Андромеды — несутся по направлению друг к другу со скоростью 112 км/с.

Что произойдет, если Земля прекратит вращаться?

Нет вы не улетите в космос, не получится из-за силы притяжения планеты, но на экваторе ваш вес будет чуть меньше, чем на полюсах.

Согласно НАСА, вероятность того, что в следующие несколько миллиардов лет Земля прекратит вращаться, практически нулевая. Теоретически, резкая остановка Земли будет иметь ужасающие последствия. Атмосфера продолжит двигаться со скоростью вращения планеты, а это значит, что с поверхности планеты будет сметено все — люди, здания, деревья и скалы. А если процесс будет постепенным, люди, животные и растения смогут привыкнуть к изменениям. По законам физики, Земля может сократить скорость вращения максимум до одного оборота в 365 дней. Тогда одна сторона нашей планеты всегда будет обращена к Солнцу, а другая — всегда будет покрыта тьмой.

Полная остановка Земли приведет к исчезновению магнитного поля, и мы потеряем красочные полярные сияния и радиационные пояса Ван Аллена. Земля останется беззащитной перед солнечной радиацией, и каждый ее выброс будет сжигать все живое на поверхности планеты.

Планета Земля факты и информация

Земля, наша родная планета, не похожа ни на один другой мир. Третья планета от Солнца, Земля — единственное место в известной вселенной, где, как подтверждено, есть жизнь.

Имея радиус 3959 миль, Земля является пятой по величине планетой в нашей Солнечной системе, и это единственная известная планета, на поверхности которой есть жидкая вода. Земля также уникальна с точки зрения прозвищ. Каждая вторая планета Солнечной системы была названа в честь греческого или римского божества, но, по крайней мере, в течение тысячи лет некоторые культуры описывали наш мир, используя германское слово «земля», что означает просто «земля».”

Земля — единственная известная планета, на которой существует жизнь. Узнайте о происхождении нашей родной планеты и некоторых ключевых ингредиентах, которые помогают сделать это голубое пятнышко в космосе уникальной глобальной экосистемой.

Наш танец вокруг солнца

Земля совершает оборот вокруг Солнца за 365,25 дня. Поскольку в нашем календарном году всего 365 дней, мы добавляем дополнительный високосный день каждые четыре года, чтобы учесть разницу.

Хотя мы этого не чувствуем, Земля движется по своей орбите со средней скоростью 18.5 миль в секунду. Во время этого круга наша планета находится в среднем на расстоянии 93 миллиона миль от Солнца, расстояние, которое свет проходит около восьми минут. Астрономы определяют это расстояние как одну астрономическую единицу (а.е.), меру, которая служит удобным космическим критерием.

Земля вращается вокруг своей оси каждые 23,9 часа, определяя день и ночь для обитателей поверхности. Эта ось вращения наклонена на 23,4 градуса от плоскости орбиты Земли вокруг Солнца, что дает нам времена года. В том полушарии, которое наклонено ближе к солнцу, наступает лето, а в том полушарии, которое наклонено дальше, наступает зима.Весной и осенью каждое полушарие получает одинаковое количество света. Каждый год в две определенные даты, называемые равноденствиями, оба полушария освещаются одинаково.

Много слоев, много особенностей

Около 4,5 миллиардов лет назад под действием гравитации Земля сформировалась из газообразного пылевого диска, окружавшего наше молодое солнце. Со временем недра Земли, состоящие в основном из силикатных пород и металлов, разделились на четыре слоя.

В сердце планеты находится внутреннее ядро, твердая сфера из железа и никеля, шириной 759 миль и температурой 9800 градусов по Фаренгейту.Внутреннее ядро ​​окружено внешним ядром, полосой железных и никелевых флюидов толщиной 1400 миль. За внешним ядром лежит мантия, слой вязкой расплавленной породы толщиной 1800 миль, на котором покоится самый внешний слой Земли, кора. На суше толщина континентальной коры составляет в среднем 19 миль, но океаническая кора, образующая морское дно, тоньше — около трех миль — и плотнее.

Подобно Венере и Марсу, на Земле есть горы, долины и вулканы. Но в отличие от своих скалистых братьев и сестер, почти 70 процентов поверхности Земли покрыто океанами жидкой воды, которые в среднем составляют 2.5 миль глубиной. Эти водоемы содержат 97 процентов вулканов Земли и срединно-океанский хребет, массивную горную цепь длиной более 40 000 миль.

Земная кора и верхняя мантия разделены на массивные плиты, которые трутся друг о друга в замедленном темпе. Когда эти плиты сталкиваются, разрываются или скользят друг мимо друга, они порождают нашу очень активную геологию. Землетрясения гремят, когда эти плиты зацепляются и скользят друг мимо друга. Многие вулканы образуются, когда кора морского дна врезается в континентальную кору и скользит под ней.Когда плиты континентальной коры сталкиваются, горные хребты, такие как Гималаи, отбрасываются к небу.

Защитные поля и газы

Атмосфера Земли состоит на 78 процентов из азота, на 21 процент из кислорода и на один процент из других газов, таких как двуокись углерода, водяной пар и аргон. Подобно теплице, эта газовая оболочка поглощает и сохраняет тепло. В среднем температура поверхности Земли составляет около 57 градусов по Фаренгейту; без нашей атмосферы было бы ноль градусов. За последние два столетия люди добавили в атмосферу достаточно парниковых газов, чтобы поднять среднюю температуру Земли на 1.8 градусов по Фаренгейту. Это дополнительное тепло во многом изменило погодные условия Земли.

Атмосфера не только питает жизнь на Земле, но и защищает ее: она достаточно плотная, чтобы многие метеориты сгорали перед столкновением от трения, а ее газы, такие как озон, блокируют попадание на поверхность повреждающего ДНК ультрафиолетового излучения. Но несмотря на все то, что делает наша атмосфера, она удивительно разрежена. Девяносто процентов атмосферы Земли находится всего в 10 милях от поверхности планеты.

Силуэт женщины виден на норвежском острове под северным сиянием (Северное сияние).

Фотография Гарсии Жюльена, Getty Images

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Мы также защищены от магнитного поля Земли, создаваемого вращением нашей планеты и ее железо-никелевым ядром. Это каплевидное поле защищает Землю от частиц высокой энергии, запускаемых в нас с Солнца и из других мест космоса. Но из-за структуры поля некоторые частицы направляются к полюсам Земли и сталкиваются с нашей атмосферой, вызывая полярные сияния, естественный фейерверк, известный некоторым как северное сияние.

Космический корабль «Земля»

Земля — это планета, которую лучше всего изучить в деталях, помогая нам увидеть, как ведут себя другие твердые планеты, даже вращающиеся вокруг далеких звезд. В результате ученые все чаще наблюдают за Землей из космоса. Только у НАСА есть десятки миссий, посвященных разгадке тайн нашей планеты.

В то же время телескопы смотрят вовне, чтобы найти другие Земли. Благодаря таким инструментам, как космический телескоп НАСА «Кеплер», астрономы обнаружили более 3800 планет, вращающихся вокруг других звезд, некоторые из которых размером с Землю, а несколько из них вращаются в зонах вокруг своих звезд, температура которых как раз подходит для наблюдения. быть потенциально обитаемым.Другие миссии, такие как Transiting Exoplanet Survey Satellite, готовы найти еще больше.

Земля – Исследование Солнечной системы НАСА

Обзор

Наша родная планета — третья планета от Солнца и единственное известное нам место, населенное живыми существами.

Хотя Земля является лишь пятой по величине планетой в Солнечной системе, это единственный мир в нашей Солнечной системе с жидкой водой на поверхности. Чуть больше соседней Венеры Земля является самой большой из четырех ближайших к Солнцу планет, каждая из которых состоит из камня и металла.

Имени Земля не менее 1000 лет. Все планеты, кроме Земли, были названы в честь греческих и римских богов и богинь. Однако название «Земля» — это германское слово, означающее просто «земля».

Иди дальше:
Подробное исследование нашей родной планеты › Десять вещей, которые нужно знать о Земле

10 вещей, которые нужно знать о нашей родной планете

1

Измерение

Если бы Солнце было высотой с типичную входную дверь, Земля была бы размером с пятицентовую монету.

2

Третья скала

Земля вращается вокруг нашего Солнца, звезды. Земля — третья планета от Солнца на расстоянии около 93 миллионов миль (150 миллионов километров).

3

Когда мир вращается

Сутки на Земле длятся 24 часа. Земля совершает полный оборот вокруг Солнца (год по земному времени) примерно за 365 дней.

4

Мы на этом

Земля — каменистая планета с твердой и динамичной поверхностью, состоящей из гор, каньонов, равнин и многого другого.Большая часть нашей планеты покрыта водой.

5

Вздохнуть с облегчением

Атмосфера Земли состоит из 78 процентов азота, 21 процента кислорода и 1 процента других компонентов — идеальный баланс для дыхания и жизни.

8

Орбитальная наука

Многие орбитальные космические аппараты изучают Землю сверху как целостную систему, наблюдая за атмосферой, океаном, ледниками и твердой землей.

9

Дом, милый дом

Земля — идеальное место для жизни, какой мы ее знаем.

10

Защитный щит

Наша атмосфера защищает нас от приближающихся метеоритов, большинство из которых распадаются в нашей атмосфере, прежде чем они могут удариться о поверхность.

Поп-культура

Поп-культура

Рассказчики исследуют природу нашей планеты и возможные альтернативные реальности во многих книгах, фильмах и телевизионных шоу. Действие культового фильма «Планета обезьян» (и его сиквелов) происходит в будущем, в котором астронавты «открывают» планету, населенную высокоразвитыми обезьянами и примитивными людьми, но позже, к своему большому разочарованию, осознают, что – спойлер. ! – это все время была Земля.

В долгоиграющем и перезагруженном телесериале «Звездный крейсер Галактика» усталые выжившие в войне с высокоразвитыми роботами по имени Сайлоны отправляются на поиски Земли, давно потерянной колонии.

В других историях Земля была заброшена или разрушена, например, в серии Джосса Уидона «Светлячок» или в книге и ее экранизации «Автостопом по Галактике». В анимационном фильме «Титан А.Э.» — Земля была разрушена инопланетным видом, но хорошо организованный строитель планет воссоздает ее и все живущие на ней виды.

Земля, дружелюбная к детям

Земля, дружелюбная к детям

Наша родная планета Земля — каменистая планета земной группы. Он имеет твердую и активную поверхность с горами, долинами, каньонами, равнинами и многим другим. Земля особенная, потому что это планета-океан. Вода покрывает 70% поверхности Земли.

Атмосфера Земли состоит в основном из азота и содержит много кислорода, которым мы можем дышать. Атмосфера также защищает нас от приближающихся метеорных тел, большинство из которых распадается до того, как упадет на поверхность.

Посетите NASA Space Place, чтобы узнать больше интересных для детей фактов.

NASA Space Place: Все о Земле › Подробнее

Подробнее

С какой скоростью движется земля?

Вопросы о том, как быстро движется Земля или что-то еще, если уж на то пошло, будут неполными, если они также не зададут вопрос: «По сравнению с чем?» Без системы отсчета нельзя полностью ответить на вопросы о движении.

Рассмотрим движение земной поверхности относительно центра планеты.Земля вращается каждые 23 часа 56 минут и 4,09053 секунды, что называется сидерическим периодом, а ее окружность составляет примерно 40 075 километров. Таким образом, поверхность земли на экваторе движется со скоростью 460 метров в секунду, или примерно 1000 миль в час.

Будучи школьниками, мы узнаем, что Земля движется вокруг нашего Солнца по почти круговой орбите. Он проходит этот маршрут со скоростью почти 30 километров в секунду, или 67 000 миль в час. Кроме того, наша солнечная система — Земля и все остальное — вращается вокруг центра нашей галактики со скоростью около 220 километров в секунду, или 490 000 миль в час.По мере того, как мы рассматриваем масштабы все более крупных размеров, задействованные скорости становятся просто огромными!

Соседние галактики также устремляются со скоростью почти 1000 километров в секунду к структуре, называемой Великим аттрактором, области пространства, удаленной от нас примерно на 150 миллионов световых лет (один световой год составляет около шести триллионов миль). Этот Великий Аттрактор, имеющий массу в 100 квадриллионов раз большую, чем наше Солнце, и протяженность в 500 миллионов световых лет, состоит как из видимой материи, которую мы можем видеть, так и из так называемой темной материи, которую мы не видим.

Каждое из описанных выше движений было задано относительно некоторой структуры. Наше движение вокруг нашего солнца описывалось относительно нашего солнца, а движение нашей местной группы галактик описывалось как движение к Великому аттрактору. Возникает вопрос: существует ли некая универсальная система отсчета, относительно которой мы можем определить движение всех вещей? Возможно, ответ дал спутник Cosmic Background Explorer (COBE).

В 1989 году спутник COBE был выведен на орбиту вокруг Земли (опять же, Земля является системой отсчета!), чтобы измерить давно разбавленное эхо излучения рождения нашей Вселенной.Это излучение, которое осталось от чрезвычайно горячего и плотного первичного огненного шара, который был нашей ранней Вселенной, известно как космическое микроволновое фоновое излучение (CBR). CBR в настоящее время пронизывает все пространство. Это эквивалент всей вселенной, «пылающей жаром».

Одним из открытий COBE было то, что Земля двигалась относительно этого CBR с четко определенной скоростью и направлением. Поскольку CBR пронизывает все пространство, мы наконец можем полностью ответить на первоначальный вопрос, используя CBR в качестве системы отсчета.

Земля движется относительно ЦБР со скоростью 390 километров в секунду. Мы также можем указать направление относительно CBR. Однако гораздо веселее смотреть в ночное небо и находить созвездие, известное как Лео (Лев). Земля движется к Льву с головокружительной скоростью 390 километров в секунду. К счастью, мы ни во что там не врежемся ни за одну из наших жизней!

Если бы Земля остановилась

Если бы Земля остановилась

Моделирование отсутствия центробежной силы

Витольд Фрачек, Esri

Эта статья в формате PDF.

Нижеследующее не является футуристическим сценарием. Это не научная фантастика. Это демонстрация возможностей ГИС по моделированию результатов чрезвычайно маловероятного, но интеллектуально увлекательного вопроса: что произойдет, если Земля перестанет вращаться? ArcGIS использовался для выполнения сложного растрового анализа и объемных вычислений, а также для создания карт, визуализирующих эти результаты.

Мир, каким мы его знаем. Очевидная демаркация суши и океана обозначена контуром нулевой отметки.

Более длинная экваториальная ось земного эллипсоида более чем на 21,4 км (или 1/3 процента) длиннее полярной оси. Уплощение эллипсоида, показанное на этой карте, было намеренно преувеличено.

Наиболее важной характеристикой любой карты, на которой изображена хотя бы часть земного океана, является пространственная протяженность этого водоема. Как правило, мы не обращаем особого внимания на очертания моря, потому что они кажутся настолько очевидными и постоянными, что мы не осознаем, что они являются основой географии и основой нашего восприятия физического мира.

Линия, отделяющая океаны от континентов, очерчивающая пространственную протяженность суши и воды, является наиболее фундаментальным контуром. Это нулевая высота, потому что она означает уровень моря. Почему уровень моря находится там, где мы его сейчас наблюдаем? Что контролирует уровень моря? Насколько стабильны силы, определяющие уровень моря? В этой статье речь идет не об изменении климата и потенциальном повышении уровня воды в мировом океане, а скорее о геометрии земного шара и мощных геофизических энергиях, определяющих расположение океанов.

Уровень моря находится — и всегда был — в равновесии с гравитацией планеты, которая притягивает воду к центру масс Земли, и внешней центробежной силой, возникающей в результате вращения Земли. После нескольких миллиардов лет вращения Земля приняла форму эллипсоида (который можно представить как сплющенную сферу). Следовательно, расстояние до центра масс Земли самое большое вокруг экватора и самое короткое за полярными кругами. Текущая разница между средним уровнем моря, наблюдаемым вдоль экватора, и расстоянием до центра масс Земли от уровня моря на полюсах составляет около 21.4 километра (км).

Гравитация неподвижной земли наиболее сильна в полярных регионах (показаны зеленым цветом). Он промежуточный в средних широтах и ​​самый слабый на больших высотах Анд, ближе к экватору.

Когда глобальное вращение остановится, массовая миграция океанических вод прекратится, и уровень моря окажется в другом месте, что полностью изменит географию мира.

Что произойдет, если вращение Земли замедлится и, наконец, перестанет вращаться в течение нескольких десятилетий? ArcGIS позволяет нам моделировать эффекты этого сценария, выполняя расчеты и оценки и создавая серию карт, показывающих влияние отсутствия центробежной силы на уровень моря.

Если бы Земля перестала вращаться вокруг своей оси, но продолжала бы вращаться вокруг Солнца, а ее ось вращения сохраняла бы тот же наклон, продолжительность года осталась бы той же самой, но день длился бы столько же, сколько год.В этом вымышленном сценарии последовательное исчезновение центробежной силы вызвало бы катастрофические изменения климата и катастрофические геологические приспособления (выражающиеся в виде разрушительных землетрясений) к трансформирующему эквипотенциальному гравитационному состоянию.

Отсутствие центробежного эффекта привело бы к тому, что гравитация Земли была бы единственной существенной силой, контролирующей размеры океанов. Выдающиеся небесные тела, такие как Луна и Солнце, также будут играть роль, но из-за их удаленности от Земли их влияние на размеры мировых океанов будет незначительным.

Если бы только земное притяжение было ответственно за создание новой географии, огромная выпуклость океанических вод, высота которой на экваторе сейчас составляет около 8 км, мигрировала бы туда, где стационарное земное притяжение было бы самым сильным. Эта выпуклость объясняется центробежным эффектом вращения Земли с линейной скоростью 1667 км/час на экваторе. Существующая экваториальная выпуклость воды также раздувает эллипсоидальную форму самого земного шара.

Показана протяженность гипотетического северного циркумполярного океана над территорией Северной Америки.Оранжевым цветом обозначены районы с высотой более 3000 метров над уровнем северного океана. Красные точки представляют некоторые из крупнейших городов континента.

Выпуклость определяет окончательную форму земного шара, устанавливая единый уровень моря в гравитационном равновесии, который используется в качестве стандартной точки отсчета для описания формы Земли. Именно геометрию этой самой формы геодезисты пытались рассчитать более века.Их усилия завершились принятием международным сообществом в Вашингтоне, округ Колумбия, в 1984 году эллипсоида, именуемого Всемирной геодезической системой 1984 года (WGS84). предложенный.

Если бы Земля стояла на месте, океаны постепенно мигрировали бы к полюсам и вызвали бы появление суши в экваториальной области. Это в конечном итоге привело бы к огромному экваториальному мегаконтиненту и двум большим полярным океанам.Линия, очерчивающая области, гидрологически влияющие на тот или иной океан, проходила бы по экватору, если бы Земля была идеальным эллипсоидом. Однако из-за значительного рельефа как континентов, так и дна океана гипотетический глобальный водораздел между областями, гидрологически вносящими вклад в тот или иной океан, значительно отклоняется от экватора. По аналогии с хорошо известным континентальным водоразделом США, это будет граница, разделяющая два гигантских полусферических водораздела новых циркумполярных океанов.Интересно, что самая высокая точка на этом глобальном водоразделе не будет самой высокой точкой на всем земном шаре. Самая высокая высота глобального водораздела в колумбийских Андах будет около 12 280 метров, тогда как высота знаменитых экваториальных вулканов Чимборасо (Эквадор) и Килиманджаро (Танзания) будет 13 615 и 12 786 метров соответственно. Оба вулкана оказались не на глобальной разделительной линии. Самая низкая точка новой глобальной разделительной линии на высоте 2760 метров будет расположена к юго-западу от острова Кирибати в западной части Тихого океана.

Из-за уникального рельефа земной поверхности в начале замедления наиболее значительные изменения очертания суши по сравнению с водой произойдут в высоких широтах северного полушария, где океанская зыбь быстро распространится на плоскую и обширную территории северной Сибири и северной Канады. В то же время изменения континентальных очертаний в низких широтах будут едва заметны, так как (за редким исключением) экваториальные воды глубоки, а понижение уровня воды на несколько десятков метров не вызовет появления больших участков суши.К концу периода замедления, когда основные географические особенности океанов и суши уже приспособились к эллипсоидальной форме земного шара и новому распределению силы тяжести, произошли относительно небольшие изменения. Это можно объяснить эллипсоидальной формой земного шара, которая подавляет эффект разнообразия земного географического рельефа.

Сегодня все три мировых океана соединены. Это создает глобальный океан с практически одним уровнем моря. Вследствие замедления вращения очертания мирового океана будут постоянно претерпевать резкие изменения.Экваториальные воды будут двигаться к полярным областям, первоначально вызывая значительное уменьшение глубины при заполнении полярных бассейнов, которые имеют гораздо меньшую емкость. По мере того, как регионы высоких широт в северном полушарии будут затоплены, площадь северного циркумполярного океана будет быстро расширяться, охватывая обширные низменности Сибири и северные части Северной Америки. Мировой океан останется одной единицей до тех пор, пока вращение Земли не уменьшится до скорости, при которой произойдет разделение океана.Взаимодействие между инерцией огромных водоемов и уменьшающейся центробежной силой было бы очень сложным. Вследствие неуклонного замедления вращения Земли мировой океан постепенно разделится на два океана. Очевидно, что последнее соединение будет разорвано в самой низкой точке глобальной разделительной линии, расположенной к юго-западу от островов Кирибати. Поскольку нынешняя западная часть Тихого океана представляет собой плоскость, суша появится быстро, потому что не будет никаких шансов на обмен водой между двумя циркумполярными океанами после первоначального разделения.Районом окончательного разделения двух океанов было бы одновременное всплытие и высыхание территории протяженностью в сотни километров.

В то время как гравитация притягивает больше воды к Северному Ледовитому океану, низменности Сибири и северной Канады будут затоплены. Соответствующее перемещение воды из экваториальной области в сочетании с мелководными водами континентального шельфа к юго-востоку от Азии и к северу от Австралии вызовет появление суши.

Углубление Северного Ледовитого океана приведет к дальнейшему распространению воды над северными равнинами Азии, Европы и Северной Америки.Гренландия и Антарктида, несмотря на их большую высоту, стали бы значительно меньше в размерах. Новые архипелаги появляются из южных морей. Великие американские озера, самые большие пресноводные резервуары в мире, растворяются в океане.

Замедление продолжится после разделения двух океанов и вызовет дальнейшую миграцию океанской воды к полюсам. Удивительно (несмотря на возвышенность Антарктиды), южный полярный бассейн имеет большую емкость, чем северный.Учитывая фиксированный объем воды в обоих полушариях, более вместительный бассейн южного полюса привел бы к общему более низкому уровню моря, чем северный океан. Согласно объемному расчету, выполненному с помощью расширения ArcGIS 3D Analyst, разница между уровнями двух океанов должна составлять 1407 метров. Однако точность данных не гарантирует такого уровня точности, поэтому разница высот между уровнем моря двух использованных океанов составила 1400 метров.

Серия карт, иллюстрирующих эту статью, изображает прерывистые этапы миграции земных океанов и изменения протяженности суши, топографической высоты и батиметрической глубины, вызванные уменьшением скорости вращения Земли.Эти карты демонстрируют промежуточные этапы перехода географии от вращающегося к неподвижному миру. Они показывают эффекты постепенного снижения центробежной силы с ее нынешнего уровня до нуля, в результате чего гравитация остается единственной силой, контролирующей размеры океана.

Фактическое замедление вращения Земли было замечено, измерено, рассчитано и теоретически объяснено. По мере разработки новых методологий и создания более точных инструментов точная скорость замедления может варьироваться в зависимости от некоторых источников.Отражая это очень постепенное замедление, атомные часы должны быть приспособлены к солнечному времени, время от времени добавляя дополнительные секунды. Первая дополнительная секунда была добавлена ​​в 1956 году.

В этот момент вся Антарктида окажется под водой. Северные полярные воды и вода над обширными, недавно затопленными территориями в Сибири и Канаде будут углубляться. В то же время экваториальные воды будут становиться все более мелкими.

Большие участки земли вблизи экватора продолжают расти и соединяться друг с другом.К настоящему времени почти вся Канада, Европа и Россия покрыты северным циркумполярным океаном.

Большинство ученых согласны с тем, что солнечные сутки (относительно скорости вращения) постоянно удлиняются. Это минимальное увеличение продолжительности дня связано главным образом с океаническим приливным трением. Когда предполагаемая скорость замедления была спроецирована на прошлые геологические эпохи, оказалось, что продолжительность дня была на несколько часов короче, чем сегодня.

Следовательно, в девонский период (400 миллионов лет назад) Земля за один оборот вокруг Солнца совершила примерно на 40 оборотов больше, чем сейчас.Поскольку с того времени континенты значительно дрейфовали, трудно оценить очертания суши по сравнению с океаном для той эпохи. Тем не менее, мы можем быть уверены, что в прошлом экваториальная выпуклость океанической воды была намного больше, чем сегодня, при более высокой скорости вращения. Точно так же эллипсоидальное сплющивание Земли также было более значительным.

Эта анимация изображает периодические этапы миграции земных океанов и изменения протяженности суши, топографической высоты и батиметрической глубины, вызванные уменьшением скорости вращения Земли.Он показывает последствия постепенного уменьшения центробежной силы с ее нынешнего уровня до нуля, в результате чего гравитация остается единственной силой, контролирующей размеры океана.

Влияние скорости вращения Земли оказывает доминирующее влияние на геометрию земного шара с точки зрения общей формы земного шара, а также на очертания мирового океана. Физический рельеф Земли — лишь второстепенный фактор, определяющий оконтуривание океанов. Замедление вращения Земли будет продолжаться 4 миллиарда лет — столько, сколько мы можем себе представить.Замедление бесконечно мало, но неуклонно меняет геометрию земного шара и делает его динамичным. Конечным результатом этих динамических корректировок является то, что Земля постепенно все больше и больше становится похожей на сферу. Однако потребуются миллиарды лет, прежде чем Земля перестанет вращаться, и гравитационный эквипотенциал создаст средний уровень моря, представляющий собой идеальную сферу.

Об авторе

Витольд Фрачек — давний сотрудник Esri, который в настоящее время работает в лаборатории прототипов приложений.Он получил докторскую степень в области применения ГИС в лесном хозяйстве в Сельскохозяйственном университете и степень магистра гидрологии в Варшавском университете, Польша, и дистанционного зондирования в Университете Висконсина, Мэдисон.

Sky Tellers — День и ночь

Дневные и ночные развлечения SkyTellers для детей младшего возраста

О дне и ночи

Почему на Земле есть день и ночь?
Пока ты этого не чувствуешь, Земля крутится.Раз в 24 часа Земля поворачивается — или вращается вокруг своей оси — увлекая за собой всех нас. Когда мы находимся на той стороне Земли, которая обращена к Солнцу, у нас есть дневной свет. Поскольку Земля продолжает свое вращение, мы перемещаемся в сторону, обращенную от нашего Солнца, и у нас наступает ночь. Если бы мы смотрели на Землю с высоты северного полюса, то увидели бы, что Земля вращается против часовой стрелки, и увидели бы, как свет и тьма проносятся по нашему земному шару с востока на запад.

Есть ли на других планетах день и ночь?
Да! Все планеты в нашей Солнечной системе вращаются вокруг своих осей (как и наше Солнце!), поэтому у них есть циклы дня и ночи.Однако существуют различия в продолжительности дня и ночи — циклы становятся еще более сложными из-за наклона оси планеты и скорости ее движения по орбите. Некоторые планеты вращаются быстрее Земли, а некоторые медленнее. Марс имеет дневной и ночной цикл, аналогичный земному. Марс вращается вокруг своей оси каждые 24,6 часа. Венера делает один оборот вокруг своей оси каждые 243 земных дня (что лишь немногим дольше, чем требуется Венере для обращения вокруг Солнца!). Дневной и ночной цикл Меркурия более сложный. Меркурий делает полтора оборота за каждый оборот вокруг Солнца.Из-за этого день Меркурия — от восхода до восхода солнца — длится 176 земных дней. Большие планеты вращаются намного быстрее. Юпитер делает один оборот за 10 часов, Сатурн делает один оборот за 11 часов, а Нептун совершает полный оборот за 16 часов. Плутон в самых дальних уголках нашей Солнечной системы совершает оборот вокруг своей оси каждые 6,4 дня.

Есть над чем задуматься: есть ли на Плутоне «день» и «ночь», как мы думаем на Земле? Плутон так удален от центра нашей Солнечной системы, что наше Солнце выглядело бы очень яркой звездой на его небе!

Почему продолжительность дня на Земле меняется в течение года?
Каждое место на Земле получает в среднем 12 часов света в день, но фактическое количество часов дневного света в любой конкретный день года варьируется от места к месту.Места вокруг экватора Земли получают только около 12 часов света каждый день. Напротив, северный полюс получает 24-часовой дневной свет в течение нескольких месяцев летом и полную темноту в течение нескольких месяцев зимой. Эти два ежегодных времени света и тьмы разделены долгим восходом и долгим закатом.

Земля вращается вокруг своей оси; это заставляет нас переживать день и ночь. Но земная ось наклонена на 23,5 градуса (угол измеряется между плоскостью экватора Земли и плоскостью, в которой она вращается вокруг нашего Солнца).Поскольку Земля вращается вокруг нашего Солнца, ось указывает на одно и то же место в космосе — почти прямо на Полярную звезду, Полярную звезду. Это означает, что во время ежегодного движения Земли вокруг нашего Солнца наши полярные регионы проводят ооооооооооооооооооооооооооочень долгие периоды, направленные в сторону нашего Солнца летом (например, июль в северном полушарии или декабрь в южном полушарии) и длинные периоды, направленные в сторону от нашего Солнца. зимой. На широтах более 66,5 градусов (90 градусов минус 23,5 градуса, наклон оси), в регионах выше полярного и антарктического кругов на нашем земном шаре бывают дни постоянной темноты или света.

Наклон Земли летом, весной, осенью и зимой вокруг Солнца,
четко показывая полярные регионы при дневном свете и в темноте в зимних / летних положениях.

Из-за этого наклона и движения Земли вокруг нашего Солнца бывает время, когда северный полюс Земли наклоняется на 23,5 градуса в сторону нашего Солнца. Это летнее солнцестояние, первый день лета в северном полушарии и самый длинный день в году в северном полушарии.21 или 22 декабря северный полюс Земли наклоняется на 23,5 градуса от нашего Солнца, а южный полюс наклоняется к нашему Солнцу. Это зимнее солнцестояние, самый короткий день в году в северном полушарии. Дважды в году — во время равноденствий («равных ночей») — ось Земли не направлена ​​на наше Солнце. Весеннее равноденствие в марте знаменует собой начало перехода от 24 часов темноты к 24 часам дневного света на северном полюсе. Осеннее равноденствие в сентябре знаменует собой переход на 24 часа темноты на северном полюсе.Во время равноденствий в каждом месте на Земле (за исключением крайних полюсов) продолжительность дня составляет 12 часов.

На других планетах также происходят такие изменения длины дня и ночи, потому что их оси тоже наклонены. Ось каждой планеты наклонена под разным углом. Юпитер наклонен всего на 3 градуса, поэтому изменение продолжительности дня и ночи при движении вокруг Солнца менее резкое, чем у Земли. Ось Нептуна наклонена на 30 градусов, поэтому смена дня и ночи на Нептуне будет более резкой, чем на Земле.Уран представляет собой интересный случай, потому что его осевой наклон еще более экстремальный — 98 градусов! Это означает, что северный полюс Урана направлен на Солнце во время северного полярного лета; южный полюс находится в полной темноте. Во время северной полярной зимы, примерно 42 земных года спустя, южная полярная ось указывает на Солнце, а северная полярная область находится в полной темноте. Весной и осенью, когда его ось перпендикулярна падающим солнечным лучам, Уран испытывает 17-часовой цикл дня и ночи, вращаясь вокруг своей оси.

Хорошие новости для отличников: дни Земли становятся длиннее!
Исследователи, изучавшие древние кораллы, отметили, что годовой характер роста свидетельствует о том, что в далеком прошлом Земли было больше дней в году. Ископаемые кораллы девонского периода возрастом 380 миллионов лет зафиксировали 400 дневных циклов. Около 290 миллионов лет назад, в пенсильванский период, каждый год было 390 дневных циклов. Если предположить, что вращение Земли вокруг нашего Солнца резко не изменилось, это означает, что количество часов в сутках увеличивалось, а вращение Земли замедлялось.Сегодняшняя продолжительность дня – 24 часа. В пенсильванский период день длился примерно 22,4 часа. В девонский период день длился ~21,8 часа. Вращение Земли замедляется примерно на 2 секунды каждые 100 000 лет. Почему дни на Земле становятся длиннее? Некоторые ученые предполагают, что приливные циклы создают «торможение» на Земле, заставляя ее замедляться.

Почему у нас есть времена года?

 

Почему у нас есть времена года?

 

Поскольку Земля вращается вокруг своей оси, производя день и ночь, она также движется вокруг Солнца по эллиптической (вытянутой окружности) орбите, для завершения которой требуется около 365 1/4 дней.Ось вращения Земли наклонена относительно плоскости ее орбиты. Это то, что вызывает времена года. Когда земная ось указывает на солнце, в этом полушарии лето. Когда земная ось указывает в сторону, можно ожидать зимы. Поскольку наклон оси составляет 23 1/2 градуса, Северный полюс никогда не указывает 90 243 прямо на Солнце, но в день летнего солнцестояния он указывает как можно ближе, а в день зимнего солнцестояния — как можно дальше. На полпути между этими двумя временами, весной и осенью, ось вращения Земли направлена ​​на 90 градусов от Солнца.Это означает, что в этот день день и ночь имеют примерно одинаковую продолжительность: по 12 часов каждый, более или менее.

Почему этот наклон земной оси влияет на нашу погоду? Чтобы это понять, возьмите лист бумаги и фонарик. Направьте свет фонарика прямо на бумагу, чтобы вы увидели освещенный круг. Весь свет от фонарика находится в этом круге. Теперь медленно наклоняйте бумагу, чтобы круг превратился в эллипс. Весь свет по-прежнему находится в этом эллипсе, но эллипс растянут по большему количеству бумаги. плотность капель света. Другими словами, количество света на квадратный сантиметр падает (количество квадратных сантиметров увеличивается, а общее количество света остается прежним).

То же самое и на земле. Когда солнце находится над головой, свет падает прямо на вас, и поэтому на каждый квадратный сантиметр земли попадает больше света (и больше тепла). Когда солнце находится ниже в небе, свет больше распространяется по поверхности земли и может быть поглощено меньше тепла (на квадратный сантиметр).Поскольку земная ось наклонена, солнце находится выше, когда вы находитесь на той части земли, где ось больше направлена ​​к солнцу, и ниже на той части земли, где ось направлена ​​от солнца.

Для Северного полушария ось больше всего направлена ​​к солнцу в июне (в частности, около 21 июня) и от солнца примерно 21 декабря. Это соответствует зимнему и летнему солнцестоянию (солнцестояние в переводе с латыни означает «солнце стоит»). . Для Южного полушария все наоборот.

Для обоих полушарий Земля находится на расстоянии 90 градусов от Солнца около 21 марта, а затем снова около 21 сентября. Это соответствует осеннему и весеннему равноденствию (равноденствие в переводе с латыни означает «равная ночь»). Везде в мире около 12 часов дневного света и 12 часов ночи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так почему же в равноденствие восход и закат не проходят ровно через 12 часов?

День и ночь не равны по продолжительности во время мартовского и сентябрьского равноденствий.Даты, в которые день и ночь равны 12 часам, приходятся на несколько дней до и после равноденствий. Конкретные даты этого явления различны для разных широт.

В день равноденствия геометрический центр диска Солнца пересекает экватор, и эта точка находится над горизонтом в течение 12 часов повсюду на Земле. Однако Солнце — это не просто геометрическая точка. Восход солнца определяется как момент, когда передний край солнечного диска становится видимым на горизонте, тогда как закат — это момент, когда задний край диска исчезает за горизонтом.В это время центр диска уже находится за горизонтом. Кроме того, атмосферное преломление (или искривление) солнечных лучей приводит к тому, что диск Солнца кажется выше в небе, чем если бы у Земли не было атмосферы. Таким образом, утром верхний край диска виден за несколько минут до того, как геометрический край диска достигнет горизонта. Точно так же вечером верхний край диска исчезает через несколько минут после ухода геометрического диска за горизонт.

Для наблюдателей в пределах пары градусов от экватора период от восхода до заката всегда на несколько минут длиннее ночи. В более высоких широтах Северного полушария дата равенства дня и ночи наступает перед мартовским равноденствием. Дневное время продолжает быть длиннее ночного до наступления сентябрьского равноденствия. В Южном полушарии даты равных суток бывают до сентябрьского равноденствия и после мартовского равноденствия.

 

Когда время и даты следующих равноденствий и солнцестояний?

На приведенной ниже диаграмме показаны даты и время равноденствий и солнцестояний до 2020 года.Время указано по восточному времени. Вычтите один час для центрального времени. (Источник: Военно-морская обсерватория США)

Год Весеннее равноденствие Летнее солнцестояние Осеннее равноденствие Зимнее солнцестояние
2021 20 марта — 5:37 20 июня — 23:32 22 сентября — 15:21 21 декабря — 10:59
2022 20 марта — 11:33 21 июня — 5:14 22 сентября — 21:04 21 декабря — 16:48
2023 20 марта — 17:24 21 июня — 10:58 23 сентября — 2:50 21 декабря — 22:27
2024 19 марта — 23:06 20 июня — 16:51 22 сентября — 8:44 21 декабря — 4:20
2025 20 марта — 5:01 20 июня — 22:42 22 сентября — 14:19 21 декабря — 10:03
2026 20 марта — 10:46 21 июня — 4:24 22 сентября — 20:05 21 декабря — 15:50
2027 20 марта — 16:25 21 июня — 10:11 23 сентября — 2:02 21 декабря — 21:42
2028 19 марта — 22:17 20 июня — 16:02 22 сентября — 7:45 21 декабря — 3:19
2029 20 марта — 4:02 20 июня — 21:48 22 сентября — 13:38 21 декабря — 9:14
2030 20 марта — 9:52 21 июня — 3:31 22 сентября — 19:27 21 декабря — 15:09

 

Правда ли, что во время весеннего равноденствия можно ставить яйцо дыбом?

Ответ ДА.Тем не менее, вы можете поставить яйцо дыбом, при большом количестве терпения, в любой день в году. Эта идея появляется каждый год в дни равноденствия. Мысль о том, что яйцо может стоять дыбом только в день весеннего равноденствия из-за гравитационных сил солнца, выровненных с землей, звучит как наука, но это не так. Согласно китайской традиции, яйцо можно поставить дыбом именно в тот момент, когда заканчивается зима и начинается весна. Но в китайском календаре этот переход происходил каждый год в разное время, частично определяемое китайским лунным месяцем, обычно в начале февраля.Совсем недавно эта мысль закрепилась за временем весеннего равноденствия.

Основное предположение, касающееся стояния яиц дыбом, состоит в том, что должен существовать некий особый гравитационный баланс. На яйцо действует множество сил, когда вы пытаетесь поставить его дыбом на плоскую поверхность. Некоторые люди думают, что гравитационное притяжение Солнца уравновешивается с гравитационным притяжением Земли, что позволяет этому явлению произойти. Однако Луна оказывает на Землю гораздо более сильное гравитационное воздействие, чем Солнце, преобладая над приливами и отливами океанских приливов.Однако эффекты Луны различны в каждое из равноденствий. Самая доминирующая сила тяжести на стоящем яйце — это сила между Землей и самим яйцом. Это определяется весом яйца и силой, притягивающей яйцо к столешнице.

Если вы хотите доказать это себе, возьмите свежее сырое яйцо и положите его большим концом на стол или столешницу. Подождите, пока жидкость, содержащаяся в яйце, осядет, затем тщательно проверьте баланс. Будьте терпеливы, пока не найдете точку, в которой вы сможете так мягко отпустить его, чтобы он остался стоять дыбом.


В чем разница между астрономическими сезонами и климатологическими сезонами?

Как выглядит Земля из космоса?

Венера, Земля и Марс, 18 ноября 2020 г., снимок с солнечного орбитального аппарата НАСА-ЕКА (SolO). Это изображение было получено с расстояния около 155,7 млн ​​миль (250,6 млн км). Это контрастирует с расстоянием нашего Солнца от Земли около 93 миллионов миль (150 миллионов километров). На этом изображении солнце расположено справа, вне кадра изображения.Изображение получено ЕКА/НАСА/NRL/Solar Orbiter/SolOHI.

Как выглядит Земля из космоса? И… как далеко мы можем находиться от Земли и все же увидеть ее своими глазами?

Чтобы найти ответы на эти вопросы, давайте совершим воображаемое путешествие по Солнечной системе. Космические аппараты, исследующие нашу солнечную систему, подарили нам чудесные виды Земли. Продолжайте читать и посмотрите фотографии на этой странице, чтобы увидеть, как Земля выглядит из других мест в нашем собственном космосе.

Во-первых, представьте, что вы взлетаете и находитесь на высоте около 200 миль (300 км) над поверхностью Земли.Это высота орбиты Международной космической станции (МКС). Из иллюминатора МКС видна поверхность Земли. В дневное время хорошо видны основные формы рельефа. Ночью с околоземной орбиты вы видите огни земных городов.

Земля днем, снятая с Международной космической станции в 2012 году. Североамериканские Великие озера сияют на солнце. Подробнее об этом изображении. Земля ночью, с МКС в 2012 году. На переднем плане Ирландия, а сзади и справа Великобритания.На заднем плане яркий восход. Зеленые и пурпурные цвета показывают северное сияние вдоль остальной части горизонта.

С Луны

Уйдем дальше, скажем, на расстояние орбиты Луны.

Когда мы проходим мимо Луны — на расстоянии около четверти миллиона миль (около 380 000 км) — Земля выглядит как яркий шар в космосе. Это не сильно отличается от того, как Луна выглядит для нас.

лунных календаря EarthSky показывают фазы Луны на каждый день 2021 года. Мы гарантированно распроданы.Получите один, пока можете!

Первые снимки Земли с Луны были сделаны миссией Аполлон. Аполлон-8 в 1968 году стал первым космическим полетом человека, покинувшим околоземную орбиту. Это был первый земной космический корабль, который был захвачен гравитационным полем другого небесного тела, в данном случае Луны, и вышел из него.

Это было первое путешествие, в котором люди посетили другой мир и вернулись на Землю.

Земля видна с Луны астронавтами Аполлона-8 в 1968 году. Изображение предоставлено НАСА.

За десятилетия, прошедшие с тех пор, как «Вояджер» впервые начал путешествовать вовне, исследование Луны стало более распространенным явлением. Роботизированный космический корабль «Кагуя» облетел Луну в 2007 году. Запущенный Японией и получивший официальное название «Селенологический и инженерный исследователь» (SELENE), «Кагуя» изучал происхождение и эволюцию Луны. Кадр ниже взят с бортовой HDTV-камеры Кагуи.

Земля, вид с Луны Кагуей в 2007 году. Изображение предоставлено командой SELENE Team JAXA/NHK. Еще одно изображение Кагуи, на котором есть кадры и кадры земной обстановки.Помните, что если бы вы были на Луне, вы бы не увидели восхода или захода Земли. Но космический корабль на орбите вокруг Луны действительно сталкивается с этой сценой. Изображение через JAXA.

Земля и Луна вместе

Теперь давайте продолжим движение наружу, пока не увидим Землю и Луну вместе в космосе. Следующая картина была ошеломляющей, когда впервые была выпущена. На нем изображены Земля и Луна в форме полумесяца — первый в своем роде снимок, сделанный космическим кораблем, 18 сентября 1977 года.

Это изображение Земли и Луны в форме полумесяца — первое в своем роде, когда-либо сделанное космическим кораблем — было получено 18 сентября 1977 года «Вояджером-1» с расстояния 7 м.25 миллионов миль (11,66 миллиона км) от Земли. Луна находится в верхней части изображения и находится за пределами Земли, если смотреть с «Вояджера». Изображение через НАСА.

С 1977 года многие роботизированные космические корабли отправились в нашу Солнечную систему. Мозаика ниже показывает изображения Земли и Луны, полученные многоспектральным устройством формирования изображений на космическом корабле сближения с астероидом (NEAR) 23 января 1998 года, через 19 часов после того, как космический корабль пролетел мимо Земли на пути к астероиду 433 Эрос. Изображения обоих были сделаны с расстояния 250 000 миль (400 000 км), что примерно равно расстоянию между двумя телами.

Земля и Луна, замеченные космическим аппаратом NEAR в 1998 году.

Земля с внешних планет

Ускоряясь от системы Земли и Луны, вы проходите орбиты планет Марса, Юпитера и Сатурна. Со всех этих миров Земля выглядит как звезда, которая становится тусклее по мере удаления.

Земля и Луна, вид с Марса марсоходом НАСА Curiosity 31 января 2014 года. Подробнее об этом изображении. Увеличить. | Земля за кольцами Сатурна. Видите нас в правом нижнем углу? Марс и Венера в левом верхнем углу.Изображение, полученное космическим аппаратом «Кассини», 19 июля 2013 г. Знаменитое изображение, известное как «Бледно-голубая точка». Это фотография Земли, сделанная 14 февраля 1990 года космическим зондом «Вояджер-1» с рекордного расстояния около 6 миллиардов километров (3,7 миллиарда миль). Земля — это голубовато-белое пятнышко примерно посередине коричневой полосы справа.

Изображения выше сделаны с Сатурна, шестой планеты на внешней орбите вокруг Солнца. Я никогда не видел изображений Земли с Урана, Нептуна или любого другого тела за пределами орбиты Сатурна.Только пять космических кораблей с Земли — два космических корабля «Вояджер», два корабля «Пионер» и космический корабль «Новые горизонты», пролетевший мимо Плутона в 2015 году, — когда-либо отправлялись так далеко. Эти аппараты не были предназначены для того, чтобы оглядываться на Землю, и, насколько мне известно, они не делали снимков Земли с расстояний за пределами Сатурна.

Земля еще дальше?

Но, говоря теперь теоретически, можно ли было увидеть Землю издалека за пределами Сатурна?

Говоря только о яркости Земли , ответ — да.Наш мир не становится слишком тусклым, чтобы его можно было увидеть одним глазом, пока он находится далеко за пределами орбиты Нептуна, примерно в 9 миллиардах миль (14 миллиардов километров) от дома. Теперь рассмотрим орбиту Плутона. Это очень эллиптическая форма, простирающаяся от всего 2,7 миллиардов миль (4,4 миллиарда километров) до более 4,5 миллиардов миль (7,3 миллиарда километров) от Солнца. Плутон находится в пределах предельного расстояния, на котором — если мы будем рассматривать только яркость, без каких-либо других факторов — мы сможем увидеть Землю одним только глазом.

Но там есть другой фактор.По мере удаления от Земли наш мир кажется все ближе и ближе к пылающему солнцу. По мере того, как вы удаляетесь, солнечные блики начинают затмевать вид Земли. С Плутона — даже несмотря на то, что Земля достаточно 90 243 яркая 90 244, — вы, вероятно, не сможете увидеть ее в ярком солнечном свете.

Таков ответ на вопрос, как далеко можно находиться от Земли и при этом видеть ее своими глазами. Хотя никто не знает наверняка, потому что никто не пробовал (и потому что человеческое зрение у разных людей разное), Землю невозможно будет увидеть глазом где-то за орбитой Сатурна.

Теперь давайте изменим игру. Скажем, мы могли бы пользоваться инструментами, а не только одним глазом. Предположим, бесстрашные астронавты- астронома- отправились к Плутону. Предположим, они взяли все инструменты, необходимые им для наблюдения за Землей в солнечном свете. Могут ли они использовать телескопы, затемняющие диски и другие методы, чтобы увидеть Землю? Может быть!

Но это все равно будет непросто.

Подробнее: В Википедии есть длинная статья о внеземном небе

Итог: как Земля выглядит из космоса? Как далеко в космосе вы могли бы увидеть Землю одним глазом? Учитывая, что 90 243 имеет только яркость 90 244, ответ находится примерно в 9 миллиардах миль (14 миллиардов километров), примерно на расстоянии Нептуна или Плутона.На практике, однако, увидеть его с такого расстояния было бы проблемой, потому что яркий свет солнца затмил бы вид Земли.

Дебора Берд
Просмотр статей
Об авторе:

Дебора Берд создала серию радиопрограмм EarthSky в 1991 году и основала EarthSky.org в 1994 году. Сегодня она является главным редактором этого веб-сайта.Она получила множество наград от вещательного и научного сообществ, в том числе астероид под названием 3505 Берд в ее честь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.