การเคลื่อนที่พื้นฐานของโลกในอวกาศ

© วลาดิมีร์ คาลานอฟ
เว็บไซต์"ความรู้คือพลัง".

ดาวเคราะห์ของเราหมุนรอบแกนของมันเองจากตะวันตกไปตะวันออก ซึ่งก็คือทวนเข็มนาฬิกา (เมื่อมองจากขั้วโลกเหนือ) แกนเป็นเส้นตรงที่มีเงื่อนไขซึ่งตัดผ่านโลกในภูมิภาคของขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ กล่าวคือ ขั้วมีตำแหน่งคงที่และ "ไม่มีส่วนร่วม" ในการเคลื่อนที่แบบหมุน ในขณะที่จุดตำแหน่งอื่นทั้งหมดบนพื้นผิวโลกหมุน ด้วยความเร็วการหมุนเชิงเส้นของพื้นผิวลูกโลกนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่สัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตร - ยิ่งใกล้กับเส้นศูนย์สูตรมากเท่าไหร่ ความเร็วของการหมุนเชิงเส้นก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น (ให้เราอธิบายว่าความเร็วเชิงมุมของการหมุนของลูกบอลใด ๆ จะเท่ากันที่ จุดต่างๆ และวัดเป็น rad/วินาที เรากำลังพูดถึงความเร็วของการเคลื่อนที่ของวัตถุที่อยู่บนพื้นผิวโลก และยิ่งสูงเท่าไร วัตถุก็จะยิ่งหลุดออกจากแกนการหมุนมากขึ้นเท่านั้น)

ตัวอย่างเช่น ที่ละติจูดกลางของอิตาลี ความเร็วในการหมุนจะอยู่ที่ประมาณ 1,200 กม./ชม. ที่เส้นศูนย์สูตรจะมีความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 1,670 กม./ชม. ในขณะที่ที่ขั้วจะมีค่าเป็นศูนย์ ผลที่ตามมาของการหมุนของโลกรอบแกนของมันก็คือการเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืนและการเคลื่อนที่ที่ชัดเจนของทรงกลมท้องฟ้า

อันที่จริง ดูเหมือนว่าดวงดาวและเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ ในท้องฟ้ายามค่ำคืนกำลังเคลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของเรากับดาวเคราะห์ (นั่นคือ จากตะวันออกไปตะวันตก) ดูเหมือนว่าดวงดาวต่างๆ จะอยู่รอบๆ ดาวเหนือ ซึ่งอยู่บนเส้นจินตภาพ ซึ่งเป็นแนวต่อเนื่องของแกนโลกในทิศทางเหนือ การเคลื่อนที่ของดวงดาวไม่ได้เป็นข้อพิสูจน์ว่าโลกหมุนรอบแกนของมัน เนื่องจากการเคลื่อนที่นี้อาจเป็นผลจากการหมุนของทรงกลมท้องฟ้า หากเราถือว่าดาวเคราะห์อยู่ในตำแหน่งคงที่และไม่เคลื่อนที่ในอวกาศดังที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ .

วัน. ดาวฤกษ์และวันสุริยะคืออะไร?

วันคือระยะเวลาที่โลกทำการปฏิวัติรอบแกนของมันเองโดยสมบูรณ์ มีสองคำจำกัดความของแนวคิด "วัน" “วันสุริยคติ” คือช่วงเวลาหนึ่งที่โลกหมุนรอบตัวเองโดยยึดดวงอาทิตย์เป็นจุดเริ่มต้น อีกแนวคิดหนึ่งคือ “วันดาวฤกษ์” (จาก lat. ไซดัส- สัมพันธการก ไซเดอร์ริส- ดาว, เทห์ฟากฟ้า) - หมายถึงจุดเริ่มต้นอีกจุดหนึ่ง - ดาวฤกษ์ "คงที่" ซึ่งมีระยะทางที่มีแนวโน้มว่าจะไม่มีที่สิ้นสุด ดังนั้นเราจึงถือว่ารังสีของมันขนานกัน ระยะเวลาของวันทั้งสองประเภทแตกต่างกัน วันดาวฤกษ์คือ 23 ชั่วโมง 56 นาที 4 วินาที ในขณะที่ระยะเวลาของวันสุริยะจะนานกว่าเล็กน้อยและเท่ากับ 24 ชั่วโมง ความแตกต่างเกิดจากการที่โลกหมุนรอบแกนของมันเองและยังหมุนวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วย ง่ายกว่าที่จะเข้าใจสิ่งนี้ด้วยความช่วยเหลือของรูปวาด

วันสุริยะและดาวฤกษ์ คำอธิบาย.

ลองพิจารณาตำแหน่งสองตำแหน่ง (ดูรูป) ที่โลกครอบครองเมื่อเคลื่อนที่ไปตามวงโคจรรอบดวงอาทิตย์” ก" - สถานที่ของผู้สังเกตการณ์บนพื้นผิวโลก 1 - ตำแหน่งที่โลกครอบครอง (ที่จุดเริ่มต้นของการนับถอยหลังของวัน) ไม่ว่าจะจากดวงอาทิตย์หรือจากดวงดาวใดๆ ซึ่งเรากำหนดให้เป็นจุดอ้างอิง 2 - ตำแหน่งของโลกของเราหลังจากโคจรรอบแกนของมันเองสัมพันธ์กับดาวฤกษ์นี้เสร็จแล้ว แสงของดาวดวงนี้ซึ่งอยู่ในระยะไกลมากจะไปถึงเราขนานกับทิศทางนั้น 1 . เมื่อโลกเข้ารับตำแหน่ง 2 เราอาจพูดถึง “วันดาวฤกษ์” ก็ได้เพราะว่า โลกได้หมุนรอบแกนของมันอย่างสมบูรณ์โดยสัมพันธ์กับดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไป แต่ยังไม่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ ทิศทางการสังเกตดวงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงไปบ้างเนื่องจากการหมุนของโลก เพื่อให้โลกหมุนรอบแกนของมันเองโดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (“วันสุริยะ”) คุณต้องรอจนกว่าโลกจะ “หมุน” มากขึ้นอีกประมาณ 1° (เทียบเท่ากับการเคลื่อนที่ในแต่ละวันของโลกในมุมหนึ่ง - ซึ่ง เดินทางได้ 360° ใน 365 วัน) ซึ่งจะใช้เวลาเพียงประมาณสี่นาทีเท่านั้น

ตามหลักการแล้ว ระยะเวลาของวันสุริยะ (แม้ว่าจะถือเป็น 24 ชั่วโมงก็ตาม) ไม่ใช่ค่าคงที่ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการเคลื่อนที่ของวงโคจรของโลกเกิดขึ้นจริงด้วยความเร็วที่เปลี่ยนแปลงได้ เมื่อโลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น ความเร็ววงโคจรของมันก็จะสูงขึ้น เมื่อโลกเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ ความเร็วจะลดลง ในเรื่องนี้ก็มีแนวความคิดเช่น "วันสุริยคติเฉลี่ย"ระยะเวลาที่แน่นอนคือยี่สิบสี่ชั่วโมง

นอกจากนี้ เป็นที่ยอมรับอย่างน่าเชื่อถือแล้วว่าระยะเวลาการหมุนของโลกจะเพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำที่เปลี่ยนแปลงซึ่งเกิดจากดวงจันทร์ การชะลอตัวอยู่ที่ประมาณ 0.002 วินาทีต่อศตวรรษ การสะสมของการเบี่ยงเบนที่มองไม่เห็นเมื่อมองแวบแรกหมายความว่าตั้งแต่เริ่มต้นยุคของเราจนถึงปัจจุบัน การชะลอตัวทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 3.5 ชั่วโมงแล้ว

การปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์เป็นการเคลื่อนไหวหลักลำดับที่สองของโลกของเรา โลกเคลื่อนที่ในวงโคจรเป็นวงรี กล่าวคือ วงโคจรมีรูปร่างเป็นวงรี เมื่อดวงจันทร์อยู่ใกล้โลกและตกลงไปอยู่ในเงามืด จะเกิดสุริยุปราคา ระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกถึงดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 149.6 ล้านกิโลเมตร ดาราศาสตร์ใช้หน่วยวัดระยะทางภายในระบบสุริยะ พวกเขาโทรหาเธอ "หน่วยดาราศาสตร์" (เช่น) ความเร็วที่โลกเคลื่อนที่ในวงโคจรอยู่ที่ประมาณ 107,000 กม./ชม. มุมที่เกิดจากแกนโลกและระนาบของวงรีมีค่าประมาณ 66°33 นิ้ว และคงไว้ตลอดวงโคจร

จากมุมมองของผู้สังเกตการณ์บนโลก การปฏิวัติส่งผลให้เกิดการเคลื่อนที่ที่ชัดเจนของดวงอาทิตย์ตามแนวสุริยุปราคาผ่านดวงดาวและกลุ่มดาวต่างๆ ที่อยู่ในจักรราศี ที่จริงแล้ว ดวงอาทิตย์ยังเคลื่อนผ่านกลุ่มดาวโอฟีอุคัสด้วย แต่มันไม่ได้อยู่ในกลุ่มนักษัตร

ฤดูกาล

การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลเป็นผลมาจากการปฏิวัติของโลกรอบดวงอาทิตย์ สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลคือการเอียงแกนหมุนของโลกกับระนาบวงโคจรของมัน เมื่อเคลื่อนที่ไปตามวงโคจรรูปวงรี โลกในเดือนมกราคมจะอยู่ที่จุดที่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากที่สุด (ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด) และในเดือนกรกฎาคม ณ จุดที่ไกลที่สุดจากดวงอาทิตย์ - จุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุด สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงฤดูกาลคือการเอียงของวงโคจร ซึ่งเป็นผลมาจากการที่โลกเอียงไปทางดวงอาทิตย์ด้วยซีกโลกหนึ่งและอีกซีกโลกหนึ่ง ดังนั้นจึงได้รับปริมาณแสงแดดที่แตกต่างกัน ในฤดูร้อน ดวงอาทิตย์จะขึ้นถึงจุดสูงสุดของสุริยุปราคา ซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ข้ามขอบฟ้าในตอนกลางวันนานที่สุด และความยาวของวันคือสูงสุด ในทางกลับกันในฤดูหนาว ดวงอาทิตย์อยู่ต่ำเหนือขอบฟ้า รังสีของดวงอาทิตย์ตกมายังโลกไม่โดยตรง แต่เฉียงไป ความยาวของวันสั้น

ส่วนต่างๆ ของโลกได้รับแสงแดด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปี รังสีจะตั้งฉากกับเขตร้อนในช่วงครีษมายัน

ฤดูกาลในซีกโลกเหนือ

การเคลื่อนที่ประจำปีของโลก

การกำหนดปีซึ่งเป็นหน่วยปฏิทินพื้นฐานของเวลานั้นไม่ง่ายอย่างที่คิดเมื่อมองแวบแรก และขึ้นอยู่กับระบบอ้างอิงที่เลือก

ช่วงเวลาที่ดาวเคราะห์ของเราโคจรรอบดวงอาทิตย์จนครบวงโคจรเรียกว่าหนึ่งปี อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาของปีจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับว่าจะใช้จุดเริ่มต้นในการวัดหรือไม่ ดวงดาวอันห่างไกลอันไร้ขอบเขตหรือ ดวงอาทิตย์.

ในกรณีแรกเราหมายถึง “ปีดาวฤกษ์” (“ปีดาวฤกษ์”) . มันก็เท่าเทียมกัน 365 วัน 6 ชั่วโมง 9 นาที 10 วินาทีและแสดงถึงเวลาที่โลกต้องหมุนรอบดวงอาทิตย์โดยสมบูรณ์

แต่ถ้าเราวัดเวลาที่ดวงอาทิตย์ต้องกลับไปยังจุดเดิมในระบบพิกัดท้องฟ้า เช่น ที่วสันตวิษุวัต เราก็จะได้ระยะเวลา "ปีสุริยคติ" 365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 46 วินาที. ความแตกต่างระหว่างปีดาวฤกษ์และปีสุริยคติเกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนตัวของวิษุวัต ทุกๆ ปีวิษุวัต (และสถานีดวงอาทิตย์ด้วย) จะ "เร็วกว่า" ประมาณ 20 นาที เมื่อเทียบกับปีที่แล้ว ดังนั้น โลกจึงเคลื่อนที่รอบวงโคจรเร็วกว่าดวงอาทิตย์เล็กน้อย และกลับสู่วสันตวิษุวัตโดยเห็นได้ชัดว่ามันเคลื่อนที่ผ่านดวงดาว

เมื่อพิจารณาว่าระยะเวลาของฤดูกาลมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับดวงอาทิตย์ เมื่อรวบรวมปฏิทินจึงถือเป็นพื้นฐาน "ปีสุริยคติ" .

นอกจากนี้ ในทางดาราศาสตร์ แทนที่จะใช้เวลาทางดาราศาสตร์ตามปกติซึ่งกำหนดโดยระยะเวลาการหมุนของโลกสัมพันธ์กับดวงดาว จึงมีการนำเวลาที่ไหลสม่ำเสมอแบบใหม่ ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลกและเรียกว่าเวลาชั่วคราว

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเวลาชั่วคราวในส่วน: .

เรียนผู้เยี่ยมชม!

งานของคุณถูกปิดการใช้งาน จาวาสคริปต์. โปรดเปิดใช้งานสคริปต์ในเบราว์เซอร์ของคุณ แล้วฟังก์ชันการทำงานทั้งหมดของไซต์จะเปิดให้คุณ!

สำหรับผู้สังเกตการณ์ที่อยู่ในซีกโลกเหนือ เช่น ในส่วนของยุโรปในรัสเซีย ดวงอาทิตย์มักจะขึ้นทางทิศตะวันออกแล้วขึ้นทางทิศใต้ ครองตำแหน่งสูงสุดบนท้องฟ้าในเวลาเที่ยงวัน แล้วเอียงไปทางทิศตะวันตกแล้วหายไปข้างหลัง ขอบฟ้า. การเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์นี้มองเห็นได้เพียงเท่านั้น และเกิดจากการหมุนของโลกรอบแกนของมัน หากมองโลกจากด้านบนไปทางขั้วโลกเหนือ โลกจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ในเวลาเดียวกันดวงอาทิตย์ยังคงอยู่ที่การเคลื่อนที่ของมันถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการหมุนของโลก

การหมุนรอบโลกประจำปี

โลกยังหมุนรอบดวงอาทิตย์ทวนเข็มนาฬิกา หากคุณมองดาวเคราะห์จากด้านบน จากขั้วโลกเหนือ เนื่องจากแกนของโลกเอียงสัมพันธ์กับระนาบการหมุนของมัน มันจึงให้แสงสว่างไม่เท่ากันในขณะที่โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ บางพื้นที่ได้รับแสงแดดมาก บางพื้นที่ได้รับแสงแดดน้อย ด้วยเหตุนี้ฤดูกาลจึงเปลี่ยนไปและความยาวของวันก็เปลี่ยนไป

ฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง Equinox

ดวงอาทิตย์ส่องสว่างซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ปีละสองครั้งในวันที่ 21 มีนาคม และ 23 กันยายน เท่าๆ กัน ช่วงเวลาเหล่านี้เรียกว่าศารทวิษุวัต ในเดือนมีนาคม ฤดูใบไม้ร่วงจะเริ่มในซีกโลกเหนือ และฤดูใบไม้ร่วงจะเริ่มในซีกโลกใต้ ในทางกลับกัน ในเดือนกันยายน ฤดูใบไม้ร่วงมาถึงซีกโลกเหนือ และฤดูใบไม้ผลิมาถึงซีกโลกใต้

ฤดูร้อนและฤดูหนาวอายัน

ในซีกโลกเหนือ วันที่ 22 มิถุนายน ดวงอาทิตย์จะขึ้นสูงที่สุดเหนือขอบฟ้า กลางวันมีระยะเวลายาวนานที่สุด และกลางคืนของวันนี้สั้นที่สุด ครีษมายันเกิดขึ้นในวันที่ 22 ธันวาคม กลางวันมีระยะเวลาสั้นที่สุด และกลางคืนยาวที่สุด ในซีกโลกใต้ สิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้น

คืนขั้วโลก

เนื่องจากการเอียงของแกนโลก บริเวณขั้วโลกและ subpolar ของซีกโลกเหนือจึงไม่มีแสงแดดในช่วงฤดูหนาว - ดวงอาทิตย์ไม่ได้ขึ้นเหนือขอบฟ้าเลย ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าคืนขั้วโลก มีคืนขั้วโลกที่คล้ายกันสำหรับบริเวณวงแหวนรอบโลกของซีกโลกใต้ ความแตกต่างระหว่างพวกมันคือหกเดือนพอดี

อะไรทำให้โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์

ดาวเคราะห์อดไม่ได้ที่จะโคจรรอบดาวฤกษ์ของมัน ไม่เช่นนั้นพวกมันจะถูกดึงดูดและเผาไหม้จนหมด ความพิเศษของโลกอยู่ที่แกนเอียง 23.44° ปรากฏว่าเหมาะสมที่สุดสำหรับการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายบนโลก

ต้องขอบคุณความเอียงของแกนที่ทำให้ฤดูกาลเปลี่ยนไป จึงมีเขตภูมิอากาศที่แตกต่างกันที่ให้ความหลากหลายของพืชและสัตว์ในโลก การเปลี่ยนแปลงความร้อนของพื้นผิวโลกทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ และทำให้เกิดการตกตะกอนในรูปของฝนและหิมะ

ระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ 149,600,000 กม. ก็ถือว่าเหมาะสมที่สุดเช่นกัน ต่อไปอีกหน่อย น้ำบนโลกก็จะอยู่ในรูปของน้ำแข็งเท่านั้น หากเข้าใกล้กว่านี้อุณหภูมิก็จะสูงเกินไป การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกและความหลากหลายของรูปแบบของมันเกิดขึ้นได้อย่างแม่นยำ ต้องขอบคุณความบังเอิญที่ไม่เหมือนใครของปัจจัยมากมาย

มนุษย์มองว่าโลกแบน แต่มีมานานแล้วว่าโลกเป็นทรงกลม ผู้คนต่างตกลงที่จะเรียกเทห์ฟากฟ้านี้ว่าดาวเคราะห์ ชื่อนี้มาจากไหน?

นักดาราศาสตร์ชาวกรีกโบราณผู้สังเกตพฤติกรรมของเทห์ฟากฟ้าได้แนะนำคำสองคำที่มีความหมายตรงกันข้าม: planetes asteres - "ดาว" - เทห์ฟากฟ้าคล้ายกับดวงดาวเคลื่อนที่ไปทั่ว; asteres aplanis - "ดาวคงที่" - เทห์ฟากฟ้าที่ไม่มีการเคลื่อนไหวตลอดทั้งปี ตามความเชื่อของชาวกรีก โลกไม่นิ่งและตั้งอยู่ตรงกลาง ดังนั้น พวกเขาจึงจัดว่าเป็น "ดาวฤกษ์คงที่" ชาวกรีกรู้จักดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ ซึ่งมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แต่พวกเขาเรียกพวกมันว่าไม่ใช่ "ดาวเคราะห์" แต่เรียกว่า "พเนจร" ในกรุงโรมโบราณ นักดาราศาสตร์เรียกวัตถุเหล่านี้ว่า "ดาวเคราะห์" แล้ว โดยเพิ่มดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เข้าไปด้วย แนวคิดเรื่องระบบดาวเคราะห์เจ็ดดวงยังคงอยู่จนถึงยุคกลาง ในศตวรรษที่ 16 นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส เปลี่ยนมุมมองของเขาเกี่ยวกับอุปกรณ์โดยสังเกตเห็นความเป็นศูนย์กลางของเฮลิโอเซนทริก โลก ซึ่งก่อนหน้านี้ถือว่าเป็นศูนย์กลางของโลก ถูกลดขนาดลงเหลือตำแหน่งดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ในปี 1543 โคเปอร์นิคัสตีพิมพ์ผลงานของเขาชื่อ “On the Revolutions of the Celestial Spheres” ซึ่งเขาได้แสดงมุมมองของเขา น่าเสียดายที่คริสตจักรไม่ได้ชื่นชมธรรมชาติของการปฏิวัติในมุมมองของโคเปอร์นิคัส: ชะตากรรมอันน่าเศร้าของเขาเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม ตามคำกล่าวของเองเกลส์ “การปลดปล่อยวิทยาศาสตร์ธรรมชาติจากเทววิทยา” เริ่มต้นลำดับเหตุการณ์อย่างแม่นยำด้วยผลงานตีพิมพ์ของโคเปอร์นิคัส ดังนั้น โคเปอร์นิคัสจึงได้เปลี่ยนระบบศูนย์กลางโลกเป็นศูนย์กลางของโลกด้วยระบบเฮลิโอเซนทริก ชื่อ “ดาวเคราะห์” ติดอยู่กับโลก โดยทั่วไป คำจำกัดความของดาวเคราะห์มักจะคลุมเครืออยู่เสมอ นักดาราศาสตร์บางคนแย้งว่าดาวเคราะห์จะต้องมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ในขณะที่บางคนมองว่านี่เป็นเงื่อนไขทางเลือก หากเราจัดการปัญหานี้อย่างเป็นทางการ โลกสามารถถูกเรียกว่าดาวเคราะห์ได้อย่างปลอดภัย หากเพียงเพราะคำว่า "ดาวเคราะห์" นั้นมาจากภาษากรีกโบราณ planis ซึ่งแปลว่า "เคลื่อนย้ายได้" และวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ก็ไม่มีข้อสงสัยเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของโลก

“แต่เธอก็หมุน!” - เรารู้จักวลีสารานุกรมนี้ ซึ่งพูดโดยนักฟิสิกส์และนักดาราศาสตร์ของกาลิเลโอ กาลิเลอีในอดีต นับตั้งแต่สมัยเรียนของเรา แต่ทำไมโลกถึงหมุน? ที่จริงแล้ว พ่อแม่ของพวกเขามักถามคำถามนี้ตอนเป็นเด็กเล็ก และผู้ใหญ่เองก็ไม่รังเกียจที่จะเข้าใจความลับของการหมุนของโลก

เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีพูดถึงข้อเท็จจริงที่ว่าโลกหมุนรอบแกนของมันในงานวิทยาศาสตร์ของเขาเมื่อต้นศตวรรษที่ 16 แต่ในวงการวิทยาศาสตร์มักมีการถกเถียงกันมากมายเกี่ยวกับการหมุนรอบตัวเอง ทฤษฎีหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดกล่าวว่าในกระบวนการหมุนของโลก กระบวนการอื่น ๆ มีบทบาทสำคัญ - กระบวนการที่เกิดขึ้นในกาลเวลา แต่มีเพียงการศึกษาเท่านั้น เมฆฝุ่นจักรวาล "มารวมกัน" และด้วยเหตุนี้ "ตัวอ่อน" ของดาวเคราะห์จึงก่อตัวขึ้น จากนั้นวัตถุในจักรวาลอื่นๆ ทั้งใหญ่และเล็กก็ถูก "ดึงดูด" ตามที่นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งกล่าวว่าเป็นการชนกับท้องฟ้าขนาดใหญ่อย่างแม่นยำซึ่งเป็นตัวกำหนดการหมุนเวียนของดาวเคราะห์อย่างต่อเนื่อง จากนั้นตามทฤษฎี พวกมันยังคงหมุนต่อไปตามแรงเฉื่อย จริงอยู่ ถ้าเราคำนึงถึงทฤษฎีนี้ คำถามธรรมชาติมากมายก็เกิดขึ้น เหตุใดจึงมีดาวเคราะห์ 6 ดวงในระบบสุริยะที่หมุนไปในทิศทางเดียว และอีกดวงหนึ่งคือดาวศุกร์ในทิศทางตรงกันข้าม เหตุใดดาวเคราะห์ดาวยูเรนัสจึงหมุนรอบตัวในลักษณะที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเวลาของวันบนดาวเคราะห์ดวงนี้? เหตุใดความเร็วการหมุนของโลกจึงเปลี่ยนแปลงได้ (แน่นอนเล็กน้อย แต่ยังคง)? นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้ตอบคำถามเหล่านี้ทั้งหมด เป็นที่ทราบกันว่าโลกมีแนวโน้มที่จะชะลอการหมุนของมันลงบ้าง ทุกๆ ศตวรรษ เวลาในการหมุนรอบแกนจะเพิ่มขึ้นประมาณ 0.0024 วินาที นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสิ่งนี้เป็นผลมาจากอิทธิพลของดวงจันทร์บริวารของโลก สำหรับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ เราสามารถพูดได้ว่าดาวเคราะห์ดาวศุกร์ถือเป็นดาวเคราะห์ที่ "ช้าที่สุด" ในแง่ของการหมุน และดาวยูเรนัสนั้นเร็วที่สุด

แหล่งที่มา:

• โลกหมุนเร็วขึ้นทุก ๆ หกปี - Naked Science

ทฤษฎีโลกในฐานะระบบศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์ถูกวิพากษ์วิจารณ์และสงสัยมากกว่าหนึ่งครั้งในสมัยก่อน เป็นที่รู้กันว่ากาลิเลโอ กาลิเลอีทำงานเพื่อพิสูจน์ทฤษฎีนี้ เขาเป็นคนที่เขียนวลีที่ลงไปในประวัติศาสตร์: "แต่มันกลับกลายเป็น!" แต่ถึงกระนั้นไม่ใช่เขาที่สามารถพิสูจน์สิ่งนี้ได้อย่างที่หลายคนคิด แต่ Nicolaus Copernicus ซึ่งในปี 1543 ได้เขียนบทความเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของเทห์ฟากฟ้ารอบดวงอาทิตย์ น่าประหลาดใจที่แม้จะมีหลักฐานทั้งหมดนี้เกี่ยวกับการเคลื่อนที่แบบวงกลมของโลกรอบดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ แต่ในทางทฤษฎียังคงมีคำถามปลายเปิดเกี่ยวกับสาเหตุที่กระตุ้นให้เกิดการเคลื่อนที่เช่นนี้

เหตุผลในการเคลื่อนไหว

ยุคกลางอยู่ข้างหลังเรา เมื่อผู้คนมองว่าโลกของเราไม่มีการเคลื่อนไหว และไม่มีใครโต้แย้งการเคลื่อนไหวของมัน แต่สาเหตุที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์นั้นไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด มีการเสนอทฤษฎีสามทฤษฎี:

• การหมุนเฉื่อย
• สนามแม่เหล็ก;
• การสัมผัสกับรังสีดวงอาทิตย์

มีคนอื่นอีก แต่พวกเขาไม่ยืนหยัดต่อคำวิจารณ์ เป็นที่น่าสนใจเช่นกันที่คำถาม: “โลกหมุนรอบเทห์ฟากฟ้าขนาดมหึมาในทิศทางใด” ก็ไม่ถูกต้องเพียงพอเช่นกัน ได้รับคำตอบแล้ว แต่มีความแม่นยำเมื่อเทียบกับจุดอ้างอิงที่ยอมรับโดยทั่วไปเท่านั้น

ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่สิ่งมีชีวิตในระบบดาวเคราะห์ของเรากระจุกตัวอยู่รอบ ๆ ดาวเคราะห์เหล่านี้เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรของมัน โลกเคลื่อนที่ในวงโคจรที่สาม ขณะศึกษาคำถาม: “โลกหมุนไปในทิศทางใด?” นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบมากมาย พวกเขาตระหนักว่าวงโคจรนั้นไม่เหมาะ ดังนั้นดาวเคราะห์สีเขียวของเราจึงอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ ณ จุดต่างๆ ในระยะห่างที่ต่างกัน ดังนั้นจึงคำนวณค่าเฉลี่ย: 149,600,000 กม.

โลกที่ใกล้ที่สุดคือดวงอาทิตย์คือวันที่ 3 มกราคม และไกลที่สุดคือวันที่ 4 กรกฎาคม ปรากฏการณ์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับแนวคิด: วันที่เล็กที่สุดและยาวที่สุดของปีสัมพันธ์กับกลางคืน เมื่อศึกษาคำถามเดียวกัน: “โลกหมุนไปในวงโคจรสุริยะในทิศทางใด” นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปอีกประการหนึ่ง: กระบวนการของการเคลื่อนที่แบบวงกลมเกิดขึ้นทั้งในวงโคจรและรอบแกน (แกนที่มองไม่เห็นของมันเอง) หลังจากค้นพบการหมุนรอบทั้งสองนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ถามคำถามไม่เพียงแต่เกี่ยวกับสาเหตุที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์ดังกล่าว แต่ยังเกี่ยวกับรูปร่างของวงโคจรตลอดจนความเร็วในการหมุนด้วย

นักวิทยาศาสตร์ทราบได้อย่างไรว่าโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ในระบบดาวเคราะห์ไปในทิศทางใด

นักดาราศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันอธิบายภาพวงโคจรของดาวเคราะห์โลก ในงานพื้นฐานของเขา "ดาราศาสตร์ใหม่" เขาเรียกว่าวงโคจรทรงรี

วัตถุทั้งหมดบนพื้นผิวโลกหมุนตามวัตถุนั้น โดยใช้คำอธิบายที่ยอมรับโดยทั่วไปเกี่ยวกับภาพดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ เราสามารถพูดได้ว่าเมื่อสังเกตจากอวกาศจากทางเหนือจนถึงคำถาม: "โลกหมุนไปรอบ ๆ แสงสว่างส่วนกลางในทิศทางใด" คำตอบจะเป็นดังนี้: "จากตะวันตกไปตะวันออก"

เมื่อเปรียบเทียบกับการเคลื่อนไหวของเข็มนาฬิกาแล้ว ถือว่าขัดกับการเคลื่อนไหวของเข็มนาฬิกา มุมมองนี้เป็นที่ยอมรับเกี่ยวกับดาวเหนือ บุคคลที่อยู่บนพื้นผิวโลกจากซีกโลกเหนือจะเห็นสิ่งเดียวกัน เมื่อจินตนาการถึงตัวเองบนลูกบอลที่กำลังเคลื่อนที่ไปรอบดาวฤกษ์ที่อยู่นิ่ง เขาจะเห็นการหมุนจากขวาไปซ้าย ซึ่งเทียบเท่ากับการเคลื่อนที่ทวนเข็มนาฬิกาหรือจากตะวันตกไปตะวันออก

แกนโลก

ทั้งหมดนี้ใช้กับคำตอบของคำถามที่ว่า “โลกหมุนรอบแกนของมันไปในทิศทางใด” - ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับเข็มนาฬิกา แต่ถ้าคุณจินตนาการว่าตัวเองเป็นผู้สังเกตการณ์ในซีกโลกใต้ ภาพจะดูแตกต่างออกไป ในทางตรงกันข้าม แต่ด้วยความตระหนักว่าในอวกาศไม่มีแนวความคิดเกี่ยวกับตะวันตกและตะวันออก นักวิทยาศาสตร์จึงเริ่มต้นจากแกนโลกและดาวเหนือซึ่งเป็นแกนที่มุ่งไป สิ่งนี้กำหนดคำตอบที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปสำหรับคำถามที่ว่า “โลกหมุนรอบแกนของมันและรอบศูนย์กลางของระบบสุริยะไปในทิศทางใด” ดังนั้นดวงอาทิตย์จึงปรากฏขึ้นในเวลาเช้าจากด้านหลังขอบฟ้าจากทิศตะวันออกและหายไปจากดวงตาของเราทางทิศตะวันตก เป็นที่น่าสนใจที่หลายๆ คนเปรียบเทียบการหมุนของโลกรอบแกนแกนที่มองไม่เห็นของมันเองกับการหมุนของยอด แต่ในขณะเดียวกัน แกนโลกก็มองไม่เห็น และเอียงเล็กน้อย ไม่เป็นแนวตั้ง ทั้งหมดนี้สะท้อนให้เห็นในรูปของโลกและวงโคจรรูปวงรีของมัน

ดาวฤกษ์และวันสุริยะ

นอกเหนือจากการตอบคำถาม: “โลกหมุนตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกาไปในทิศทางใด” นักวิทยาศาสตร์ยังคำนวณเวลาที่ใช้ในการหมุนรอบแกนที่มองไม่เห็นอีกด้วย มันคือ 24 ชั่วโมง สิ่งที่น่าสนใจคือนี่เป็นเพียงตัวเลขโดยประมาณเท่านั้น ในความเป็นจริง การปฏิวัติทั้งหมดใช้เวลาน้อยกว่า 4 นาที (23 ชั่วโมง 56 นาที 4.1 วินาที) นี่คือสิ่งที่เรียกว่าวันดาว เรานับวันตามวันสุริยคติ: 24 ชั่วโมง เนื่องจากโลกในวงโคจรดาวเคราะห์ต้องใช้เวลาเพิ่มอีก 4 นาทีทุกวันเพื่อกลับไปยังที่เดิม

หน้าเหลืองของบทสนทนาของกาลิเลโอส่งเสียงกรอบแกรบอย่างเงียบ ๆ ท่ามกลางสายลมฤดูใบไม้ร่วง พี่น้องสามคนนั่งอยู่บนระเบียงบ้านและก้มศีรษะอย่างครุ่นคิด มันเป็นเรื่องน่าเศร้า “การสนทนา” สี่วันซึ่งมีอายุเกือบสี่ร้อยปีได้สิ้นสุดลงแล้ว การสนทนาเกี่ยวกับสองระบบที่สำคัญที่สุดของโลก - ปโตเลมีและโคเปอร์นิกัน

ไม่ว่าหนังสือเล่มไหนจะน่าสนใจแค่ไหน มันก็มักจะจบลงเสมอ แต่หนังสือไม่มีวันตาย โดยเฉพาะหนังสือประเภทนี้ เธอยังคงอยู่ในความทรงจำของเรา ในความคิดของเรา ดังนั้น เพื่อรื้อฟื้นความรู้สึกที่สูญเสียไปชั่วขณะหนึ่ง พี่น้องทั้งสาม - และพวกเขาเป็นนักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์ และนักภาษาศาสตร์ (ตามที่เราจะเรียกพวกเขาในอนาคต) - ต่างก็มีการสนทนาหรือโต้แย้งในประเด็นที่คล้ายกัน

มีผู้เข้าร่วมสามคนใน "Dialogue": Sagredo, Salviati และ Simplicio และมีพี่น้องเพียงสามคน พบหัวข้อสนทนาที่เหมาะสมกับทุกคน กล่าวคือ เนื่องจากกาลิเลโอพิสูจน์ว่าโลกหมุนรอบตัวเอง จึงสมเหตุสมผลที่จะถามคำถามต่อไปนี้: “เหตุใดโลกจึงหมุนทวนเข็มนาฬิกา?” นั่นคือสิ่งที่พวกเขาตัดสินใจ

คนแรกที่ขึ้นเวทีในฐานะพี่ชายคือนักคณิตศาสตร์ เขาชี้แจงว่าทิศทางการหมุนเป็นลักษณะเฉพาะที่สัมพันธ์กัน เมื่อมองจากขั้วโลกเหนือ โลกจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา และเมื่อมองจากขั้วโลกใต้ โลกจะหมุนตามเข็มนาฬิกา คำถามจึงไม่สมเหตุสมผล

“นั่นคือสิ่งที่คุณคิดผิด” นักดาราศาสตร์ผู้เป็นพี่ชายคนกลางคัดค้าน – ซีกโลกเหนือถือเป็นซีกโลกตอนบน และมักจะมองจากด้านข้าง ไม่ใช่เพื่ออะไรเลยที่ลูกโลกที่มีแกนคงที่จะมีซีกโลกเหนืออยู่ด้านบน แม้แต่เราซึ่งเป็นนักดาราศาสตร์ผู้เข้มงวดก็ยังพูดว่า: "เหนือระนาบสุริยุปราคา" เช่น ระนาบของวงโคจรของโลกเมื่อเราหมายถึงพื้นที่ครึ่งหนึ่งจากซีกโลกเหนือ และ "ใต้" เมื่อมาจากซีกโลกใต้ แม้ว่ากะลาสีเรือจะเรียกละติจูดไม่เพียงแต่ใกล้กับขั้วโลกเหนือเท่านั้น แต่ยังใกล้กับขั้วโลกใต้ด้วย และละติจูดต่ำก็อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรด้วย จริงอยู่ที่ว่าค่าสัมบูรณ์ของละติจูดจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณเคลื่อนตัวจากเส้นศูนย์สูตรไปทั้งสองทิศทาง แต่แนวคิดเรื่องละติจูดสูงก็เกิดขึ้นในซีกโลกเหนือ

“พี่นักดาราศาสตร์พูดถูก” นักภาษาศาสตร์น้องชายยืนยัน – และแม้ว่าการยืนยันแบบเด็ก ๆ ว่าโลกมีขึ้นและลงนั้นเป็นมรดกทางประวัติศาสตร์และเป็นผลมาจากการกำเนิดของอารยธรรมในซีกโลกเหนือ แต่ก็เป็นที่ยอมรับและสะดวกกว่า หากคุณถามคำถามอย่างเคร่งครัด อาจฟังดูยุ่งยากเกินไป: “เหตุใดโลกเมื่อมองจากขั้วโลกเหนือจึงหมุนทวนเข็มนาฬิกา?”

“เอาล่ะ ฉันจะตอบคำถามนี้ด้วย” นักคณิตศาสตร์พูดพร้อมยิ้มเจ้าเล่ห์ “ตอบฉันก่อน” เขาโยนเหรียญแล้วแสดงให้ทุกคนเห็น “ทำไมมันขึ้นหัวไม่ใช่ก้อยล่ะ” คุณจะเห็นว่าลักษณะของการหมุนตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา เช่นเดียวกับลักษณะของหัวหรือก้อย นั้นเป็นเหตุการณ์แบบสุ่มและเป็นไปได้เท่าเทียมกัน

“คุณคิดผิดแล้ว” นักดาราศาสตร์ขัดจังหวะ – ในระบบสุริยะ การหมุนทวนเข็มนาฬิกา (เมื่อมองจากขั้วโลกเหนือของสุริยุปราคา) มีความสำคัญมากกว่า และดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้มากกว่า ดังนั้น เราซึ่งเป็นนักดาราศาสตร์จึงเรียกการเคลื่อนไหวนี้ว่าโดยตรง แม้ว่ามันจะ "ขัดแย้ง" และการเคลื่อนไหวตามเข็มนาฬิกาเรียกว่าย้อนกลับ แม้ว่ามันจะเป็น "เพื่อ" ก็ตาม และเห็นได้ชัดว่านักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์จึงยอมรับว่าการเคลื่อนไหวทวนเข็มนาฬิกาเป็นทิศทางเชิงบวกของการหมุนและทางเบี่ยง นี่คือวิธีที่ทุกสิ่งที่เป็นไปได้เคลื่อนที่: พื้นผิวของดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ในวงโคจรและรอบแกนของมัน ดาวเทียมและวงแหวนรอบดาวเคราะห์และรอบแกนของพวกมัน แถบดาวเคราะห์น้อย มีเทห์ฟากฟ้าเพียงไม่กี่ดวงเท่านั้นที่มีการเคลื่อนที่แบบย้อนกลับ: ดาวมฤตยูมันสำปะหลังพร้อมกับดาวเทียมทุกดวงได้เอียงแกนการหมุนใต้ระนาบวงโคจรแปดองศา ดาวศุกร์ขี้เกียจซึ่งมีวันยาวนานที่สุดเท่ากับ 243 วันโลก ดาวเทียมชั้นนอกบางดวงของดาวเคราะห์ยักษ์ ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยหลายดวง ความเด่นของการเคลื่อนที่โดยตรงในระบบสุริยะอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์ที่มันเกิดขึ้นนั้นมีทิศทางการหมุนเช่นนั้น ดังนั้นโอกาสที่โลกจะหมุนตามเข็มนาฬิกาจึงมีน้อยมาก

เพื่อตอบสนองต่อสิ่งนี้ นักคณิตศาสตร์ผู้รู้วิธีสร้างแบบจำลองจากสิ่งใดสิ่งหนึ่ง ได้ดึงตั๋วรถโดยสารออกจากกระเป๋าแล้วถามว่า:

– คุณรู้ไหมว่าโอกาสที่หมายเลขตั๋วใบนี้จะเป็น “847935” พอดีคือหนึ่งในล้าน และอย่างที่คุณเห็น กลับกลายเป็นว่าเป็นเช่นนั้น และทั้งหมดนี้เป็นเพราะมันไม่มีเหตุผลที่จะมองหาความน่าจะเป็นของเหตุการณ์หลังจากที่มันเกิดขึ้นแล้ว นอกจากนี้ เป็นเรื่องสมเหตุสมผลที่จะพูดถึงความน่าจะเป็นเฉพาะเหตุการณ์ที่สามารถเกิดขึ้นซ้ำได้ ที่สามารถทำซ้ำหรือสังเกตได้เป็นจำนวนมาก และไม่สามารถมีรูปแบบใดๆ ในเหตุการณ์เดียวได้ ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะพูดถึงอุณหภูมิหรือความดันของก๊าซในปริมาตรที่มีโมเลกุลเพียงหนึ่งหรือสองสามโมเลกุลเท่านั้น นอกจากนี้ คุณอ้างว่าทิศทางการหมุนของโลกถูกกำหนดโดยทิศทางการหมุนของเมฆโปรโตคลาวด์ แต่ในขณะเดียวกัน คุณลืมไปว่ามันเป็นแบบสุ่ม ตัวอย่างเช่น คุณสามารถศึกษาเงื่อนไขเบื้องต้นในการโยนเหรียญและคำนวณว่าเหรียญจะตกด้านใด สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าโดยหลักการแล้ว เหรียญที่หล่นลงมาไม่ใช่เหตุการณ์สุ่ม แต่ประเด็นนี้ไม่ใช่ว่าผลลัพธ์ไม่สามารถคาดเดาได้ แต่เป็นสิ่งที่คาดเดาไม่ได้หากไม่มีความรู้เกี่ยวกับเงื่อนไขเริ่มต้นซึ่งเป็นการสุ่ม ดังนั้นการหมุนของโลกทั้งสองทิศทางจึงมีความเป็นไปได้เท่ากัน ตอนนี้ ฉันหวังว่าคุณคงจะเข้าใจว่าไม่มีประโยชน์ที่จะโต้แย้ง” นักคณิตศาสตร์กล่าวจบอย่างมีท่าทีเป็นผู้ชนะ - จริงไหมพี่นักภาษาศาสตร์?

– คุณทั้งคู่พูดถูกโดยพื้นฐานแล้ว ข้อพิพาทของคุณเกี่ยวกับคำและสูตร ทุกอย่างขึ้นอยู่กับว่าคุณใส่ความหมายอะไรในคำถาม โดยธรรมชาติแล้ว ทุกคนต่างค้นหาและพบคำตอบสำหรับคำถามนี้ในความหมายที่ใกล้เคียงเขา: นักคณิตศาสตร์ค้นหาความน่าจะเป็น นักดาราศาสตร์ผ่านจักรวาลวิทยา และตอนนี้ฉันจะให้การตีความครั้งที่สามแก่คุณ เนื่องจากฉันเป็นนักภาษาศาสตร์ ฉันจึงมองหาความหมายจากความหมายของคำเป็นอันดับแรก “เขาจ้องมองไปที่นาฬิกาของเขา - นั่นคือใครจะตัดสินเรา เมื่อคุณได้ยินเรื่องการหมุนตามเข็มนาฬิกา คุณจินตนาการถึงทิศทางที่เฉพาะเจาะจง แต่ฉันเห็นคำว่า "นาฬิกา" สำหรับฉัน “ตามเข็มนาฬิกา” คือทิศทางที่สอดคล้องกับทิศทางตามเข็มนาฬิกาของนาฬิกาของเรา คำถามเกิดขึ้นว่าทำไมผู้คนถึงเลือกทิศทางของเข็มชั่วโมงเป็นทิศทางหลัก ไม่ใช่ทิศทางการหมุนของวงล้อช่างหม้อหรือการหมุนของเข็มนาที? และโดยทั่วไปแล้วทำไมผู้คนถึงให้เข็มชั่วโมงหมุนไปในทิศทางที่เรารู้จัก? ฉันคิดว่านี่ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ทิศทางการเคลื่อนไหวของเข็มในนาฬิกาจักรกลถือเป็นทิศทางการหมุนของตัวชี้ในนาฬิกาเรือนแรกที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ นั่นคือนาฬิกาแสงอาทิตย์ พวกเขาเป็นผู้กำหนดไม่เพียงแต่ประเภทของนาฬิกากลไกสมัยใหม่และความเร็วของการหมุนของเข็มชั่วโมงเท่านั้น (เฉพาะนาฬิกาที่เริ่มหมุนช้ากว่าเงาและเข็มสองเท่าในหน้าปัดแบบ 24 ชั่วโมงก่อนหน้าบางรุ่น) แต่ยังรวมถึงรูปลักษณ์ทั่วไปด้วย ของเครื่องมือที่มีสเกลวงกลมและตัวบ่งชี้ตัวชี้ มีเพียงการเคลื่อนไหวของเงาเข็มบอกเวลาในนาฬิกาแดดเท่านั้นที่มีทิศทางการหมุนคงที่และสามารถทำซ้ำได้เสมอ ด้วยเหตุนี้ผู้คนจึงมองว่าสิ่งนี้เป็นมาตรฐาน โปรดทราบว่าเงาจากเสาหมุนตามเข็มนาฬิกา ดังที่ทราบกันดีในทิศทางเดียวกับที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ผ่านท้องฟ้าที่มองเห็นได้ แต่ดังที่กาลิเลโอแสดงให้เห็น ในความเป็นจริงแล้วดวงอาทิตย์ไม่มีการเคลื่อนไหว และการเคลื่อนไหวที่ชัดเจนของมันเกิดจากการหมุนของโลกในทิศทางตรงกันข้าม กล่าวคือ ทวนเข็มนาฬิกาทุกประการ ดังนั้น จึงชัดเจนว่าโลกสามารถหมุนทวนเข็มนาฬิกาเท่านั้น หากในกรณีนี้เราไม่ได้หมายถึงทิศทางที่เฉพาะเจาะจง แต่หมายถึงทิศทางของเงาเข็มชั่วโมงในดวงอาทิตย์หรือนาฬิกาจักรกล ถ้าโลกหมุนไปในทิศทางอื่น การเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาก็จะแตกต่างออกไป

“พี่ชาย คุณแข็งแกร่งมาก” นักคณิตศาสตร์กล่าวอย่างชื่นชม - นี่มันเหลือเชื่อมาก ปรากฎว่าหากอารยธรรมเกิดขึ้นในซีกโลกใต้ ก็จะพบว่าโลกหมุนทวนเข็มนาฬิกาในด้านของพวกเขา ท้ายที่สุดแล้ว ดวงอาทิตย์ของพวกเขาเคลื่อนผ่านท้องฟ้าในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของเรา ซึ่งหมายความว่าเข็มชั่วโมงของพวกเขาจะหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม

ดาวเคราะห์ของเราเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง โดยหมุนรอบดวงอาทิตย์และแกนของมันเอง แกนของโลกเป็นเส้นจินตนาการที่ลากจากเหนือไปยังขั้วโลกใต้ (พวกมันยังคงนิ่งอยู่กับที่ระหว่างการหมุน) ที่มุม 66 0 33 ꞌ สัมพันธ์กับระนาบของโลก ผู้คนไม่สามารถสังเกตเห็นโมเมนต์การหมุนได้ เนื่องจากวัตถุทั้งหมดเคลื่อนที่ขนานกัน ความเร็วของพวกมันจะเท่ากัน มันจะมีลักษณะเหมือนกับว่าเรากำลังล่องเรืออยู่และไม่สังเกตเห็นการเคลื่อนไหวของวัตถุและวัตถุบนเรือ

การหมุนรอบแกนทั้งหมดเสร็จสิ้นภายในหนึ่งวันของดาวฤกษ์ ซึ่งประกอบด้วย 23 ชั่วโมง 56 นาที 4 วินาที ในช่วงเวลานี้ ดาวดวงแรกหรือดวงอื่นหันไปทางดวงอาทิตย์ โดยได้รับความร้อนและแสงสว่างในปริมาณที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ การหมุนของโลกรอบแกนส่งผลต่อรูปร่างของมัน (ขั้วที่แบนราบเป็นผลมาจากการหมุนของโลกรอบแกนของมัน) และการเบี่ยงเบนเมื่อวัตถุเคลื่อนที่ในระนาบแนวนอน (แม่น้ำ กระแสน้ำ และลมของซีกโลกใต้เบี่ยงเบนไป ด้านซ้ายของซีกโลกเหนือไปทางขวา)

ความเร็วในการหมุนเชิงเส้นและเชิงมุม

(การหมุนของโลก)

ความเร็วเชิงเส้นของการหมุนของโลกรอบแกนของมันอยู่ที่ 465 เมตร/วินาที หรือ 1,674 กิโลเมตร/ชั่วโมง ในเขตศูนย์สูตร เมื่อคุณเคลื่อนตัวออกห่างจากมัน ความเร็วจะค่อยๆ ลดลง ที่ขั้วโลกเหนือและใต้จะเป็นศูนย์ ตัวอย่างเช่น สำหรับพลเมืองของเมืองกีโตในแถบเส้นศูนย์สูตร (เมืองหลวงของเอกวาดอร์ในอเมริกาใต้) ความเร็วในการหมุนจะเท่ากับ 465 เมตร/วินาทีพอดี และสำหรับชาวมอสโกที่อาศัยอยู่ที่เส้นขนานที่ 55 ทางเหนือของเส้นศูนย์สูตร จะเป็น 260 เมตร/วินาทีพอดี (มากเกือบครึ่ง) .

ทุกปี ความเร็วในการหมุนรอบแกนจะลดลง 4 มิลลิวินาที ซึ่งเป็นผลมาจากอิทธิพลของดวงจันทร์ที่มีต่อความแรงของกระแสน้ำในทะเลและมหาสมุทร แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ "ดึง" น้ำในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนตามแนวแกนของโลก ทำให้เกิดแรงเสียดทานเล็กน้อยซึ่งทำให้ความเร็วการหมุนช้าลง 4 มิลลิวินาที ความเร็วของการหมุนเชิงมุมยังคงเท่าเดิมทุกที่ โดยมีค่าอยู่ที่ 15 องศาต่อชั่วโมง

เหตุใดกลางวันจึงหลีกทางให้กลางคืน?

(การเปลี่ยนแปลงของคืนและวัน)

เวลาที่โลกหมุนรอบแกนของมันโดยสมบูรณ์คือวันหนึ่งดาวฤกษ์ (23 ชั่วโมง 56 นาที 4 วินาที) ในช่วงเวลานี้ ด้านที่ดวงอาทิตย์ส่องสว่างจะ “อยู่ในอำนาจ” แรกของวัน ด้านเงาคือ อยู่ภายใต้การควบคุมของราตรี และในทางกลับกัน

หากโลกหมุนแตกต่างออกไปและด้านหนึ่งหันไปทางดวงอาทิตย์ตลอดเวลา ก็จะมีอุณหภูมิสูง (สูงถึง 100 องศาเซลเซียส) และน้ำทั้งหมดจะระเหยไป แต่อีกด้านหนึ่ง น้ำค้างแข็งจะโหมกระหน่ำ และน้ำก็จะอยู่ใต้ชั้นน้ำแข็งหนา ทั้งเงื่อนไขที่หนึ่งและที่สองจะไม่เป็นที่ยอมรับสำหรับการพัฒนาชีวิตและการดำรงอยู่ของเผ่าพันธุ์มนุษย์

ทำไมฤดูกาลถึงเปลี่ยนแปลง?

(การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลบนโลก)

เนื่องจากแกนเอียงสัมพันธ์กับพื้นผิวโลกในมุมหนึ่ง ชิ้นส่วนต่างๆ ของมันจึงได้รับความร้อนและแสงสว่างในปริมาณที่แตกต่างกันในเวลาที่ต่างกัน ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล ตามพารามิเตอร์ทางดาราศาสตร์ที่จำเป็นในการกำหนดช่วงเวลาของปี จุดเวลาบางจุดจะถูกใช้เป็นจุดอ้างอิง: สำหรับฤดูร้อนและฤดูหนาวคือวันอายัน (21 มิถุนายนและ 22 ธันวาคม) สำหรับฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง - Equinoxes (20 มีนาคม และ 23 กันยายน) ตั้งแต่เดือนกันยายนถึงเดือนมีนาคม ซีกโลกเหนือหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์โดยใช้เวลาน้อยลงจึงได้รับความร้อนและแสงสว่างน้อยลง สวัสดีฤดูหนาว-ฤดูหนาว ซีกโลกใต้ในเวลานี้ได้รับความร้อนและแสงสว่างมากมาย ฤดูร้อนที่ยืนยาว! เวลาผ่านไป 6 เดือน โลกเคลื่อนไปยังจุดตรงข้ามกับวงโคจร และซีกโลกเหนือได้รับความร้อนและแสงสว่างมากขึ้น วันเวลายาวนานขึ้น ดวงอาทิตย์ขึ้นสูงขึ้น ฤดูร้อนก็มาถึง

หากโลกตั้งอยู่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ในตำแหน่งแนวตั้งโดยเฉพาะ ฤดูกาลต่างๆ ก็จะไม่มีอยู่เลย เพราะทุกจุดบนครึ่งหนึ่งที่ดวงอาทิตย์ได้รับแสงสว่างจะได้รับความร้อนและแสงสว่างในปริมาณที่เท่ากันและสม่ำเสมอ