Období otáčení Země kolem Slunce. Orbita planety Země

Země je kosmický objekt, který se podílí na nepřetržitém pohybu vesmíru. Se otáčí kolem své osy, překonává miliony kilometrů na své oběžné dráze kolem slunce, spolu s celou planetární soustavy pomalu obíhá kolem středu Galaxie. První dva pohyby Země jsou pro své obyvatele jasně viditelné změnou denního a sezónního osvětlení, změnou teplotního režimu, zvláštností ročních období. Dnes, uprostřed naší pozornosti jsou charakteristiky a období revoluce Země kolem Slunce, její vliv na život planety.

Obecné informace

Naše planeta se pohybuje podél třetího, vzdáleného od světelné oběžné dráhy. Ze Slunce Země dosahuje průměru 149,5 milionu kilometrů. Délka oběžné dráhy je přibližně 940 milionů km. To překonává vzdálenost planety po dobu 365 dní a 6 hodin (jednu hvězdu, nebo hvězdný rok - období revoluce Země kolem Slunce vzhledem ke vzdálenému světlu). Jeho rychlost během pohybu na oběžné dráze dosahuje v průměru 30 km / s.

Pro pozemského pozorovatele je revoluce planety okolo svítidla vyjádřena změnou polohy Slunce na obloze. To se pohybuje o jeden stupeň na den ve východním směru s ohledem na hvězdy.

Orbita planety Země

Trajektorie pohybu naší planety není ideálním kruhem. Jedná se o elipsu se Sluncem v jedné z jeho míst. Tato forma oběžné dráhy "nutí" Zemi, aby se přiblížila světlu a potom od ní. Bod, ve kterém je vzdálenost od planety k Slunci minimální, se nazývá perihelion. Aphelion je místo na oběžné dráze, kde je Země co nejdále od světel. V dnešní době se první planeta dostala kolem 3. ledna a druhá - 4. července. V tomto případě, Země se pohybuje kolem Slunce není konstantní rychlostí: po absolvování aphelion to zrychluje a zpomaluje, lámání perihelion.

Minimální vzdálenost oddělující dvě kosmická těla v lednu je 147 milionů km, maximální vzdálenost je 152 milionů km.

Sputnik

Spolu se Zemí se Měsíc pohybuje kolem Slunce. Při pohledu ze severního pólu se satelit pohybuje proti směru hodinových ručiček. Oběžná dráha Země a Měsíční oběžná dráha leží v různých rovinách. Úhel mezi nimi je asi 5 cm. Tento nesoulad výrazně snižuje počet zatmění měsíce a slunce. Pokud byly roviny oběžných drah identické, jeden z těchto jevů se objevil jednou za dva týdny.

Oběžná dráha Země a oběžnou dráhu měsíce jsou uspořádány tak, že oba objekty se otáčejí kolem společného středu hmoty s dobou přibližně 27,3 dne. Současně přívalové síly družice postupně zpomalují pohyb naší planety kolem osy, což mírně zvyšuje trvání dne.

Důsledky

Osa naší planety není kolmá na rovinu její oběžné dráhy. Tento sklon, stejně jako pohyb kolem svítidla, vedou k určitým změnám klimatu po celý rok. Slunce stoupá nad územím naší země v době, kdy je na severní pól planety nakloněn. Den se prodlužuje, teplota stoupá. Kdy severní pól odchýlí se od svítidla, teplo se nahradí chladem. Podobné změny v klimatu jsou charakteristické také pro jižní polokouli.

Změna sezón se vyskytuje v bodech rovnodennosti a slunovratu, které charakterizují určitou polohu osy Země vzhledem k oběžné dráze. Podívejme se na to podrobněji.

Nejdelší a nejkratší den

Slunovrat je okamžik, kdy je planetová osa maximálně nakloněna směrem k svítidlu nebo v opačném směru. Oběžná dráha Země kolem Slunce má dvě takové části. Ve středních zeměpisných šířkách se den, kdy svítidlo ukáže být v poledne, stoupá výše. To pokračuje až do letního slunovratu, které spadá 21. června na severní polokouli (nejdelší den). Poté se místo poludního bydlení svítidel začne snižovat až do 21. až 22. prosince. V těchto dnech na severní polokouli je zimní slunovrat. Ve středních zeměpisných šířkách přichází nejkratší den a pak začíná přijít. Na jižní polokouli je tedy sklon osy opačný zimní slunovrat Je zde v červnu a v létě v prosinci.

Den je roven noci

Rovnodennost je okamžik, kdy se osa planety stává kolmá na rovinu oběžné dráhy. V tomto okamžiku končí terminátor, hranice mezi osvětlenou a tmavou polovinou, podél pólů, to znamená, že den se rovná noci. Na oběžné dráze jsou také dvě takové body. Jarní rovnodennost klesne 20. března, pádová rovnodennost je 23. září. Tyto termíny platí pro severní polokouli. Na jihu, jako rovnokolejky, mění místa rovnodennosti: března je podzimní a v září - jaro.

Kde je teplejší?

Kruhová oběžná dráha Země - její vlastnosti v kombinaci se sklonem osy - má ještě jeden důsledek. V okamžiku, kdy planeta prochází nejblíže Slunci, jiří pól na ni hledí. Na odpovídající polokouli v této době je léto. Planeta v době průchodu perihelionu získává o 6,9% více energie než při překonání aphelionu. Tento rozdíl je v jižní polokouli. Během roku získává mírně více slunečního tepla než severní. Tento rozdíl je však nevýznamný, protože značná část "dodatečné" energie spadá na vodní plochy jižní polokoule a je absorbována.

Tropický a hvězdný rok

Období otáčení Země okolo Slunce vzhledem k hvězdám, jak bylo již zmíněno, je přibližně 365 dnů 6 hodin a 9 minut. Je to hvězdný rok. Je logické předpokládat, že změna období je v tomto segmentu. Nicméně to není tak úplně tak: doba revoluce Země kolem Slunce se neshoduje s celou dobu sezónní změny. Tvoří takzvaný tropický rok, trvá 365 dní 5 hodin a 51 minut. Nejčastěji se měří z jedné jarní rovnodennosti k druhé. Důvodem dvacetiminutového rozdílu mezi trváním dvou období je preces zemské osy.

Kalendář roku

Pro pohodlí se předpokládá, že existuje 365 dní v roce. Zbývajících šest a půl hodiny jsou přidávány denně za čtyři revoluce Země kolem Slunce. Aby to bylo možné vyrovnat, a aby se zabránilo zvýšení rozdílu mezi kalendářem a hrubým rokem, je dne 29. února zaveden "dodatečný" den.

Nějaký vliv na tento proces má jediný satelit Země - Měsíc. Vyjadřuje se, jak již bylo zmíněno výše, při zpomalení rotace planety. Každých sto let se trvání dne zvyšuje o tisícinu.

Gregoriánský kalendář

Známý počet dní byl uveden v roce 1582. Gregoriánský kalendář na rozdíl od Juliana po dlouhou dobu umožňuje "civilnímu" roku, aby odpovídal plnému cyklu měnícího se ročního období. Podle něj každých čtyřicet let přesně opakují měsíce, dny v týdnu a data. Po dobu roku v gregoriánském kalendáři je velmi blízko k tropickému.

Cílem reformy bylo vrátit den jarní rovnodennosti na obvyklé místo - 21. března. Faktem je, že od prvního století do šestnáctého roku se skutečný den, kdy se den rovná noci, přesunul 10. března. Hlavním motivem revize kalendáře byla potřeba správně vypočítat den Velikonoc. Za to bylo důležité mít odpoledne 21. března, v blízkosti skutečné rovnodennosti. S tímto úkolem se gregoriánský kalendář vyrovnává velmi dobře. Přesun datum jarního rovnodennosti na jeden den se nevyskytne až po 10 000 letech.

Porovnáme-li kalendář a tropický rok, pak jsou možné významnější změny. V důsledku zvláštností pohybu Země a faktorů, které se ho dotýkají, zhruba 3200 let hromadí nesoulad se změnou sezón během jednoho dne. Pokud v tomto okamžiku bude důležité zachovat přibližnou rovnost tropického a kalendářní rok, je třeba znovu reformovat podobná té, která byla provedena v XVI století.

Období revoluce Země okolo Slunce tedy odpovídá koncepcí kalendáře, hvězdného a tropického roku. Metody pro stanovení jejich délky byly od antiky zlepšeny. Nové údaje o interakci objektů ve vesmíru umožňují vytvořit předpoklady o významu moderního chápání pojmu "rok" za dva, tři a dokonce deset tisíc let. Země doba oběhu kolem Slunce a jeho vztahu se změnou ročních období a kalendáře - dobrým příkladem vlivu globálních veřejných astronomických procesů na lidský život, stejně jako závislost jednotlivých prvků v rámci globálního systému vesmíru.