Движение Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси
Движение Земли: Freepick
Движение Земли вокруг Солнца непрерывно. Благодаря этому постоянному вращению наблюдаем, как меняются на нашей планете времена года. Облетая вокруг небесного светила, Земля еще успевает совершать движение вокруг оси — так сменяются день и ночь. Почему не ощущаем этого движения и как все это происходит? Попробуем отыскать ответы.
Движение Земли вокруг Солнца
Ученые древности сформулировали идею геоцентричности мира. Считалось, что наша планета — недвижимый центр, а все небесные тела совершают вращение вокруг нее.
Первым мысль о том, что Земля вращается вокруг Солнца, высказал великий астроном Аристарх Самосский в III веке до н. э. Он предложил революционную на тот момент гелиоцентрическую систему мира.
Идею поддержали вавилонянин Селевк (II век до н. э.), Гераклид Понтийский, Сенека. Но все же эти ученые оставались в меньшинстве. Так, Аристотель и Птолемей активно доказывали обратное, а в их работах можно прочесть много аргументов в пользу того, что никакого движения Земли не происходит.
Вопросом продолжили заниматься средневековые авторы. Вновь гипотеза о вращении Земли была сформулирована великим индийским астрономом и математиком Ариабхатой (конец V — начало VI вв.).
Поворотным моментом в этой дискуссии стала публикация фундаментального труда «О вращениях небесных сфер», который написал и издал в 1543 году польский и немецкий астроном Николай Коперник. Ему удалось обосновать гипотезу вращения Земли и добиться того, чтобы гелиоцентрическая система мира была рассмотрена и принята человечеством.
Понадобилось еще много экспериментов для подтверждения выводов ученого. Много было скептиков и противников этой идеи.
Только когда Галилей вывел принцип относительности движения, споры начали утихать. Он установил, что равномерное движение Земли не сказывается на процессах, которые на ней протекают. Ученый объяснил, почему мы, жители планеты, ничего не ощущаем во время ее постоянного движения.
Земля в Космосе: Freepick
Для современного человека то, что Земля вращается вокруг Солнца, не сенсация. Исследователи установили такие подробности этого процесса:
Когда наша планета совершает это вращение, то ее угол наклона остается неизменным. По этой причине на определенном отрезке траектории Земля больше поворачивается к светилу нижней частью, в Южном полушарии наступает летний сезон.
В это же время на Северный полюс солнечные лучи попадают в гораздо меньшей степени — там наступает период зимних холодов. Есть и периоды, когда Солнце более-менее равномерно бросает лучи на оба полушария. Происходит это весной и осенью.
Итак, разобрались, с какой скоростью движется Земля вокруг Солнца, и в том, что такое орбита Земли. Но на этом особенности движения Земли не заканчиваются.
Движение Земли вокруг своей оси
Если между Северным и Южным полюсами нашей планеты провести воображаемую линию, то получится так называемая земная ось. Вокруг нее постоянно происходит вращение, о котором известно:
Последний факт мало известен, но вызывает интерес. Наглядно его можно продемонстрировать так:
Земля и Солнце в Космосе: Freepick
Этого вращательного движения люди не ощущают, так как оно осуществляется постоянно и равномерно. При этом еще и меняется. Ученые установили, что каждый год происходит замедление вращения в среднем на четыре миллисекунды.
Объясняют это явление притяжением Луны, которое оказывает воздействие на протекание приливов и отливов на планете. Когда они происходят, Луна старается притянуть к себе воду и двигает ее в направлении, которое противоположно ходу Земли.
Это своеобразное противодействие провоцирует возникновение незначительной силы трения на дне водоемов. По законам физики данный процесс приводит к небольшому замедлению скорости движения Земли.
Крайние точки в процессе вращения нашей планеты — это такие даты:
Почему же Земля не улетает в космические просторы и не падает на Солнце, если она постоянно находится в движении? Действительно, во время ее вращения происходит выработка центробежной силы, которая направлена на то, чтобы отбросить планету от Солнца.
Но это не происходит, потому что движение Земли всегда имеет одинаковую скорость, а безопасное расстояние до светила соотносится с центробежной силой.
Если бы Солнце не притягивало Землю, она бы отправилась «путешествовать» по Галактике. Наша планета упала бы на свою звезду, если бы скорость вращения на орбите была медленнее. Благодаря идеальному природному балансу всех этих сил и скоростей ни того, ни другого не происходит.
Движение Земли вокруг Солнца подчиняется целому ряду законов, которые человечество разгадывало в течение веков. Люди долго пытались найти иные объяснения смене дня и ночи и времен года. Но теперь точно установлено, что наша планета вращается, а мы движемся вместе с ней.
Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора
Солнце
Солнце выступает центром и источником жизни для нашей Солнечной системы. Звезда относится к классу желтых карликов и занимает 99.86% всей массы нашей системы, а гравитация по силе преобладает над всеми небесными телами. В древности люди сразу поняли, какое значение имеет Солнце для земной жизни, поэтому упоминание о яркой звезде встречается в самых первых текстах и наскальных рисунках. Это было центральное божество, правящее над всеми.
Интересные факты
Характеристика
Сравнительные размеры Солнца и планет Солнечной системы. Расстояние между объектами на соблюдено
В небе кажется желтым, но истинный цвет – белый. Видимость создается атмосферой. Температура возрастает с приближенностью к центру. Ядро нагревается до 15.7 млн. К, корона – 5 млн. К, а видимая поверхность – 5778 К.
Физические характеристики Солнца
радиус
падения на экваторе
(для поверхности)
поверхности
короны
1 500 000 К
ядра
13 500 000 К
(
3,75·10 28 Лм)
Солнце выполнено из плазмы, поэтому наделено высоким магнетизмом. Есть северный и южный магнитные полюса, а линии формируют активность, наблюдаемую на поверхностном слое. Темные пятна отмечают прохладные точки и поддаются цикличности.
Выброс корональной массы и вспышки происходят, когда линии магнитного поля перенастраиваются. Цикл занимает 11 лет, во время которого активность возрастает и утихает. Наибольшее количество солнечных пятен возникает в максимуме активности.
Состав и структура
Звезда наполнена водородом (74.9%) и гелием (23.8%). Среди более тяжелых элементов присутствуют кислород (1%), углерод (0.3%), неон (0.2%) и железо (0.2%). Внутренняя часть делится на слои: ядро, радиационная и конвективная зоны, фотосфера и атмосфера. Наибольшей плотностью (150 г/см 3 ) наделено ядро и занимает 20-25% всего объема.
На оборот оси звезда тратит месяц, но это приблизительная оценка, потому что перед нами плазменный шар. Анализ показывает, что ядро вращается быстрее внешних слоев. Пока экваториальная линия тратит 25.4 дней на оборот, то у полюсов уходит 36 дней.
В ядре небесного тела формируется солнечная энергия из-за ядерного синтеза, трансформирующего водород в гелий. В нем создается почти 99% тепловой энергии.
Внутренняя структура Солнца. Радиационная зона охватывает 0.25-0.7 солнечного радиуса. Температура падает с отдалением от ядра. Здесь она сокращается от 7 млн. К до 2 млн. С плотностью происходит то же самое – от 20 г/см3 до 0.2 г/см3.
Между радиационной и конвективной зонами расположен переходный слой – тахолин. В нем заметно резкая перемена равномерного вращения радиационной зоны и дифференциальное вращение конвекционной, что вызывает серьезный сдвиг. Конвективная зона находится на 200000 км ниже поверхности, где температура и плотность также ниже.
Видимая поверхность именуется фотосферой. Над этим шаром свет может свободно распространяться в пространство, высвобождая солнечную энергию. В толщину охватывает сотни километров.
Атмосфера Солнца представлена тремя слоями: хромосфера, переходная часть и корона. Первая простирается на 2000 км. Переходная занимает 200 км и прогревается до 20000-100000 К. Четких границ у слоя нет, но заметен нимб с постоянным хаотичным движением. Корона прогревается до 8-20 млн. К, на что влияет солнечное магнитное поле.
Солнечная гелиосфера с кораблями Вояджер-1 и 2
Гелиосфера – магнитная сфера, простирающаяся за черту гелиопаузы (на 50 а.е. от звезды). Ее также называют солнечным ветром.
Эволюция и будущее
Ученые убеждены, что Солнце появилось 4.57 млрд. лет назад из-за крушения части молекулярного облака, представленного водородом и гелием. При этом оно запустило вращение (из-за углового момента) и начало нагреваться с ростом давления.
Сейчас звезда пребывает в фазе главной последовательности. Внутри ядра трансформируется больше 4 млн. тон вещества в энергию. Температура постоянно растет. Анализ показывает, что за последние 4.5 млрд. лет Солнце стало ярче на 30% с увеличением в 1% на каждые 100 млн. лет.
Полагают, что в итоге оно начнет расширяться и превратится в красного гиганта. Из-за увеличения размера погибнет Меркурий, Венера и, возможно, Земля. В фазе гиганта пробудет примерно 120 млн. лет.
Потом начнется процесс уменьшения размера и температуры. Оно продолжит сжигать остатки гелия в ядре, пока не закончатся запасы. Через 20 млн. лет оно потеряет стабильность. Земля уничтожится или же раскалится. Через 500000 лет останется лишь половина солнечной массы, а внешняя оболочка создаст туманность. В итоге, мы получим белый карлик, который проживет триллионы лет и лишь потом станет черным.
Расположение в галактике
Галактическое расположение Солнца
Солнце находится ближе к внутреннему краю рукава Ориона в Млечном Пути. Удаленность от галактического центра составляет 7.5-8.5 тысяч парсеков. Находится внутри локального пузыря – полость в межзвездной среде с раскаленным газом.
Солнечная система проживает в галактической жилой зоне. Эта территория наделена особыми характеристиками, способными поддерживать жизнь. Солнечное движение направлено к Веге на территории Лиры и под углом в 60 градусов от галактического центра. Среди ближайших 50 систем наше Солнце стоит на 40-м месте по массивности.
Полагают, что орбитальный путь эллиптический с присутствием возмущения от галактических спиральных рукавов. Тратит 225-250 млн. лет на один орбитальный пролет. Поэтому на сегодняшний момент выполнило лишь 20-25 орбит. Ниже можно рассмотреть карту поверхности Солнца. При желании воспользуйтесь нашими телескопами онлайн в режиме реального времени, чтобы полюбоваться звездой системы. Не забывайте отслеживать космическую погоду с указанием магнитных бурь и солнечных вспышек.
Карта поверхности
Нажмите на изображение, чтобы его увеличить
Солнце: наша уникальная звезда.
Происхождение Солнца
Согласно Слову Божьему, Библии, Cолнце не всегда освещало Землю. Солнце не было сотворено до четвертого дня недели сотворения, тогда как Земля была сотворена в первый день творения. Это отвергает такие идеи как «Бог использовал эволюцию» и «Бог творил на протяжении миллиардов лет», поскольку все они утверждают, что Солнце возникло прежде Земли.
В течение первых трех дней бытия Земля освещалась светом, сотворенным в первый день (Книга Бытия 1:3), а дневной/ночной цикл был обусловлен вращением Земли по отношению к этому направленному источнику света. Тогда, согласно Книге Бытия 1:14-19:
«И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов; и да будут они светильниками на тверди небесной, чтобы светить на землю. И стало так. И создал Бог два светила великие: светило большее, для управления днем, и светило меньшее, для управления ночью, и звезды; и поставил их Бог на тверди небесной, чтобы светить на землю, и управлять днем и ночью, и отделять свет от тьмы.
И в новом Иерусалиме также не будет нужды в солнечном свете, потому что Бог вновь будет обеспечивать свет (Откровение 21:23). Но, между тем, мы можем оценить чудо-звезду, которую подарил нам Бог.
Почему Солнце уникально?
Атеисты придерживаются мысли, что Солнце является обыкновенной звездой с несложным расположением в спиральной ветви галактики. Действительно, многие звезды превосходят Солнцеразмерами и по степени яркости. Однако утверждать, что более крупные звезды имеют большее значение так же нелогично, как говорить, что мужчина ростом 2 метра важнее женщины ростом 1,5 метра. В результате недавних исследований Солнце было названо «исключительным». Солнце входит в 10% самых больших звезд (по массе) в своем окружении. Фактически, это идеальный размер для поддерживания жизни на Земле. Не было бы никакого смысла в гигантской красной звезде наподобие Бетельгейзе, потому что она такая огромная, что поглотила бы все внутренние планеты!
Нам также вряд ли нужна звезда вроде сине-белой гигантской Ригель, которая в 25000 раз ярче Солнца и испускает слишком высокую степень высокочастотного излучения. Звезда же меньше Солнца будет слишком слабенькой для поддержания жизни на Земле, если только планета не будет находиться слишком близко от звезды, что чревато опасными гравитационными приливами.
Рисунок 1. Земля выглядит на фото вверху слева очень маленькой по сравнению с Солнцем. Массированные огненно-красные лучи (известные как «корональные выбросы»), видимые на фото справа, намного больше Земли (фото НАСА).
Солнце находится в идеальной среде
Недавно три астронома занялись изучением одиночных звезд по размерам, степени яркости и структуре аналогичных Солнцу. Почти все из них приблизительно раз в столетие извергаютсверхвспышки, от 100 до 100 миллионов раз сильнее той, которая привела к аварии энергосистемы в Квебеке. Если бы Солнце извергало супервспышки, подобные этим, это разрушило бы озоновый слой Земли с катастрофическими последствиями для жизни.
Как Солнце светит?
Факты о солнце
Среднее расстояние от земли
149,600,000 км или
92,937,000 миль
(1 астрономическая единица (а.е.))
Диаметр
1,392,000 км или
864,950 миль
(109 больше
диаметра земли)
Масса
1.99 x 1030 кг
(330000 x земля)
Средняя плотность
1.41 г/см 3 (1/4 земли)
Температура
5,470 °C
(9,880 °F)
поверхности,
14000000 °C
(25000000 °F) ядра
Выходная мощность
3.86 x 10 26 ватт
Вторая астрономическая скорость на поверхности
618 км/сек или
384 миль/сек
(в 55 раз больше
показателя для земли)
Период вращения (дни)
26.9 (экватор),
27.3 (зона солнечных пятен, 16°N),
31.1 (полюс),
все синодические
[Примечание от 30 Мая 2002: статья Филлипа Ф. Шу, Бена Штайна и Джеймса Райордона, опубликованная в бюллетене The American Institute of Physics Bulletin of Physics News 586 24 апреля 2002 года, продемонстрировала убедительные доказательства колебаний нейтрино. Ранее детекторы могли улавливать лишь электронные нейтрино. Но этот новый эксперимент Нейтринной обсерватории в Садбери (SNO) помог определить недостающие виды нейтрино, мю и тау нейтрино, которые подвергаются реакциям «нейтрального тока». Это совпадает с прочими свидетельствами того, что синтез является главным источником энергии, например, стандартные физические модели показывают, что температура ядра довольно высока для синтеза.
Тем не менее, астроном и исследователь Солнца Джон Эдди заметил: «Я подозреваю… что Солнцу 4,5 миллиарда лет. Однако с появлением некоторых новых и неожиданных данных, свидетельствующих о противном, и в ходе активных перерасчетов и теоретических корректировок, я пришел к мысли, что мы могли бы придерживаться возраста Земли и Солнца, определенного епископом Ашером [около 6000 лет]. Не думаю, что доказательства, обнаруженные обсерваторией, и сделанные епископом расчеты находятся в противоречии».
Проблемы эволюционных теорий Солнца
Эволюционисты считают, что Солнечная система сформировалась из облака пыли и газа 4,5 миллиарда лет назад. У этой небулярной космогонической теории много проблем. Один крупный специалист подытожил: «Облака слишком раскаленные, слишком магнетические, и они слишком быстро вращаются».
Этот важный вопрос может быть продемонстрирован опытными фигуристами, вращающимися на льду. Убрав руки, они вращаются быстрее. Это объясняется тем, что физики называют Законом сохранения углового момента. Угловой момент = масса x скорость x расстояние от центра массы, и всегда остается постоянным в изолированной системе. Когда фигуристы убирают руки, расстояние от центра уменьшается, следовательно, скорость вращения увеличивается, иначе угловой момент движения не оставался бы постоянным.
Солнечные пятна. Галилей и гелиоцентризм
Солнечные пятна похожи на темные заплатки на поверхности Солнца. Можно видеть, как они движутся, а их исследование показывает, что разные части Солнца вращаются с разной скоростью, в отличие от твердых тел. Солнечные пятна сменяют друг друга с периодичностью приблизительно в 11.2 лет. Галилео Галилей (1564-1642) систематически изучал солнечные пятна на протяжении 1611 года и выяснил, что они сводят на нет доминирующую теорию Аристотеля/Птолемея о том, что небесные тела представляют собой «идеальные сферы».
В энциклопедии Britannica главными оппонентом Галилея назван научный истеблишмент: «Профессора-последователи Аристотеля, видя угрозу их привилегированным кругам, объединились против него. Они пытались навлечь на него подозрение в глазах религиозных властей из-за [предполагаемых] противоречий между теорией Коперника и Библией».
Затмение!
(Примечание от 15 Ноября 2000: недавно сделанные фотографии показывают, что корональные петли образованы рядом более тонких петель и что они сильно раскалены у основания. Новая модель состоит из газа, преимущественно из ионизированного железа, который движется вверх на 400 000 км со скоростью 100 км/сек и затем остывает, разрушаясь на поверхности)
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Что такое солнечная система — планеты (сколько их, самая большая и маленькая), малые тела и солнце
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Солнечная система — это совокупность планет, вращающихся вокруг Солнца по орбитам, Солнце и ряд других небесных тел меньших размеров.
В состав входят лишь естественные объекты, делающие оборот вокруг звезды или какой-либо планеты. Разумеется, спутники, запущенные с Земли, к ним не относятся.
Но давайте подробнее посмотрим, что такое солнечная система и каково ее строение. Узнаем, какие малые и большие тела ее образуют. Какая самая большая планета, а какая самая маленькая. Перечислим их все по порядку, посмотрим на ее модели (что это?) и макеты.
Планеты солнечной системы
Если говорить простым языком (для детей), то солнечная система — это Солнце и все, что вокруг него вращается.
Про само солнце (центральную звезду системы) вы можете почитать по приведенной выше ссылке либо вкратце ознакомиться с информацией по нему внизу этой статьи. Из интересных фактов можно добавить, что масса солнца составляет 99,86 % массы всей солнечной системы, что говорит о его неоспоримой важности.
Сколько планет в солнечной системе и их порядок
Следующими по величине после Солнца телами являются планеты. Сколько планет в солнечной системе? Еще недавно считалось, что вокруг нашей звезды вращаются 9 планет:
Для детей существуют специальные макеты или рисунки солнечной системы, помогающие им понять, что значит вращение вокруг Солнца, как, например, изображенная выше модель.
Самая большая и самая маленькая планета солнечной системы
Плутон — это планета или уже нет?
Плутон признавался самой маленькой планетой солнечной системы. Однако в последнее время возникало немало вопросов о том, правильно ли считать Плутон планетой. Почему? Вот несколько фактов, которые дали повод усомниться в том, можно ли этот объект называть планетой:
Многое стало понятно после детальных исследований пояса Койпера. Он состоит из множества ледяных объектов диаметром от 100 км. Сам же Плутон имеет диаметр 2400 км.
После ряда подобных открытий перед астрономами возникла задача заново дать определение понятию планета.
Одним из требований являлось то, что планета должна суметь расчистить пространство вокруг своей орбиты. Именно это и стало причиной исключения Плутона из списка планет и присвоения ему названия карликовой планеты.
Планеты земной группы включая самую маленькую
Планеты солнечной системы вращаются по орбитам. Первые 4 по порядку планеты солнечной системы обобщают как земную группу:
Планеты гиганты включая самую большую
За четырьмя планетами земной группы следуют планеты гиганты солнечной системы:
Выше на фото изображены планеты солнечной системы и реальное соотношение их размеров.
Малые тела Солнечной системы
Астероиды
Это небольшие тела, делающие оборот вокруг нашего светила. Чаще всего они не имеют сферическую форму, а выглядят как каменные глыбы. У них отсутствует атмосфера (что это?). Астероиды могут иметь спутники. Они не включены в модель солнечной системы.
После орбиты четвертой планеты находится пояс астероидов. Он заканчивается до орбиты пятой планеты — Юпитера. Астероиды — это самые распространенные малые тела солнечной системы. Их размеры могут варьироваться от нескольких метров до сотен километров. Хотя они гораздо меньшие, чем планеты, однако такие тела могут иметь спутники.
Помимо пояса астероидов, есть и другие астероиды. Пути некоторых таких тел пересекаются с орбитой нашей планеты. Однако мы можем не беспокоиться, что движение астероида нарушит расположение планет в Солнечной системе.
Карликовые планеты
Ряд астероидов, которые имеют большую массу и диаметр стали классифицировать как карликовые планеты. Среди них:
Кометы
Это небесный светящийся объект с ярко выраженной головой и хвостом. Яркость кометы напрямую зависит от ее расстояния до Солнца.
Комета состоит из следующих частей:
Одна из известных комет — это комета Галлея. Она то приближается к Солнцу, то отдаляется от него. Голова кометы состоит из замерзшей воды, частиц металла и различных соединений. Диаметр ядра этой кометы — 10 км. Период прохождения орбиты (эллипса) — около 75 лет.
Точка на орбите, в которой тело максимально приближено к Звезде называется перигелий, а противоположная (самая дальняя) — афелий.
Метеориты
Это сравнительно небольшие тела, которые падают на поверхность других небесных объектов большей величины. Метеориты (что это?) могут быть железными, каменными или железно-каменными. На поверхность нашей планеты падает около 2 000 тонн метеоритов в год. Некоторые имеют массу в несколько грамм, а другие — в несколько десятков тонн. К примеру, упавший на Землю в 1908 году Тунгусский метеорит, повалил сотни гектаров (это сколько?) леса.
Исследования нашей Солнечной системы будет продолжаться еще много лет, поэтому наверняка в будущем нам будут становиться известными все новые факты и сведения о планетах, кометах, астероидах и других космических телах.
Солнце — звезда солнечной системы
Солнце — это звезда, находящаяся в центре нашей системы и являющаяся основой макета солнечной системы. Его масса — 1, 989 ∙ 10 30 кг, что занимает 99,86% массы системы. Диаметр светила — 1,391 млн км. Оно является огненным газовым шаром. Благодаря процессам, происходящим в ядре, выделяется огромное количество энергии.
Солнце относится к ряду звезд, которые называют «желтыми карликами». Желтыми называют звезды, температура на поверхности которых составляет от 5000 до 7500 К.
Строение Солнца
Рассматривая строение Солнечной системы, стоит начать с ее центра, а именно с центра Солнца. Светило можно разделить на несколько слоев:
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (6)
Согласно новой гипотезы российского ученого Плеханова (журнал Астрономический вестник)планеты формировались группами в протопланетном диске, которые наблюдаем более 170 лет, с открытия Нептуна. Вся Солнечная система формировалась в околосолнечном протопланетном диске и за его пределами. В гипотезе получены новые параметры Солнечной системы существованием в ней третьего пояс удаленных объектов,в котором Седна первый открытый его объект.
В статье «Карликовые планеты» стоит исправить название «Цецера» на «Церера».
С работ Блаватской о космических циклах, кругах и манвантарах следует: Земля появилась в системе 15 119 999 608 лет назад (точное число есть, проверить можно. ) С Бытие гл. 1. следует Луна появилась на 4 день. почему тогда возраст у них одинаковый?
Солнечная система — настоящее чудо. Тем удивительней, насколько люди не ценят свою планету.
Плутон не так прост, как может показаться. У него есть своя атмосфера и он геологически активен, есть на нём область, которая подогревается изнутри, учёные предполагают, что под этой областью замерзшего азота присутствует вода в жидком виде.
