По какой орбите Земля движется вокруг Солнца?
Содержание
- Форма траектории
- Расстояние от Земли до Солнца
- Скорость движения Земли
- Плоскость орбиты
- Отклонение орбиты от идеальной формы
- Устойчива ли орбита Земли?
Из школьного курса всем известно, что Земля вращается относительно Солнца. Орбита – это траектория движения нашей планеты вокруг звезды. Есть ли у неё какие-нибудь примечательные особенности?
Форма траектории
Долгое время астрономы полагали, что орбиты небесных тел – это окружности. Однако Иоганн Кеплер установил, что на самом деле планеты, в том числе Земля, двигаются по эллиптической траектории, причем Солнце находится в одном из фокусов этого эллипса.
У эллипса, который выглядит как сплюснутая окружность, есть такой параметр, как эксцентриситет. Он определяет, насколько близка его форма к окружности. Эксцентриситет может принимать значение от нуля до единицы. Если он равен нулю, то орбита становится идеальным кругом, в центре которого расположена звезда. Земной эксцентриситет равен 0,0167, то есть наша орбита очень близка к круговой.
Точка, в которой небесное тело максимально удалено от своего светила, называется апоцентром, а ближайшая точка именуется перицентром. Применительно к планетам Солнечной системы также используются термины афелий и перигелий. Когда Земля находится в афелий, расстояние от неё до Солнца составляет 152 млн км, а в перигелий оно сокращается до 147 млн км.
Столь незначительное изменение радиуса земной орбиты очень важно для жизни на планете, так как оно позволяет поддерживать стабильное значение средней температуры на ней. Для сравнения – радиус орбиты Меркурия меняется от 46 до 70 млн км, что соответствует значению эксцентриситета 0,2.
Расстояние от Земли до Солнца
Средний радиус земной орбиты, равный 150 млн км, принят за одну астрономическую единицу – единицу измерения расстояний в космическом прострaнcтве. Исторически ее удобно было использовать при описании Солнечной системы.
Дело в том, что определить относительные расстояния в ней (например, вычислить, что радиус венерианской орбиты в 1,4 раза меньше радиуса земной), значительно проще, чем рассчитать абсолютные. Поэтому астрономы приняли расстояние между Землей и Солнцем за условную единицу и через нее выражали все остальные линейные размеры в нашей планетной системе. Лишь в 1672 году с помощью измерения параллакса Марса итальянцу Джованни Кассини удалось впервые оценить радиус земной орбиты в 140 млн км.
Более точное значение астрономической единицы удалось получить методом радиолокации Венеры советским астрономам в 1961 году. Они получили значение 149 599 300±2000 км.
Скорость движения Земли
Общая протяженность орбиты нашей планеты составляет 940 млн км, которые Земля преодолевает за 365,25 дня, именно поэтому каждый четвертый год делают високосным, добавляя к нему 29 февраля. При этом небесные тела движутся по орбите с неравномерной скоростью. Быстрее всего планеты движутся в перицентре, а медленней всего в апоцентре. Земля оказывается в афелие 3 июля и замедляется в этот день до 29,2 км/с. 3 января наша планета достигает перигелия, разгоняясь да 30,2 км/с.
Плоскость орбиты
Орбита каждого небесного тела – это плоская фигура, то есть все ее точки лежат в одной плоскости. Плоскость земной орбиты называется эклиптикой. Интересно, что орбиты всех известных нам планет Солнечной системы почти лежат в эклиптике. Ось вращения Земли вокруг собственной оси наклонена под углом 23° к эклиптике, следствием этого наклона является неравномерный нагрев Северного и Южного полушария на разных участках орбиты, из-за чего возникает сезонность погоды. Когда выше экватора лето, ниже него – зима, и наоборот.
Солнце также вращается вокруг собственной оси, причем все планеты вращаются в ту же сторону, что и светило. Это является косвенным доказательством того, что когда-то вещество, из которого состоят все планеты и наша звезда, было единым газопылевым облаком, от которого отделился строительный материал для планет. Однако есть одна аномалия, объяснение которой до сих пор не найдено. Дело в том, что само Солнце вращается не в эклиптике, а с отклонением от неё на шесть градусов. Астрономы предполагают, что это может служить косвенным доказательством того, что в нашей системе есть ещё неоткрытые планеты, которые также двигаются не в эклиптике, и своим гравитационным воздействием раскачивают ось вращения Солнца.
Отклонение орбиты от идеальной формы
Идея Кеплера о том, что орбиты небесных тел – это эллипсы, очень хорошо описывала поведение планет с точки зрения наблюдателей XVII века, однако с повышением точности измерений стали обнаруживаться отклонения от законов Кеплера. Дело в том, что предложенная немецким астрономом математическая модель была построена на двух упрощениях:
- масса планеты пренебрежимо мала относительно массы звезды;
- учитывается только взаимное влияние сил тяжести двух тел, звезды и планеты, а влияние третьих тел (других планет) не учитывается.
Естественно, в реальности всё сложнее. На самом деле правильнее считать, что не Земля вращается вокруг Солнца, а оба объекта вращаются относительно общего центра масс, который называется барицентром. Но в силу огромной массы звезды барицентр находится внутри неё.
Точные астрономические измерения показывают, что в наше время расстояние между Землей и Солнцем медленно увеличивается со скоростью 15 см в год. Однако это не значит, что наша планета будет постоянно удаляться от светила, периоды удаления могут чередоваться с периодами сближения.
Например, астроном Милутин Миланкович обнаружил, что эксцентриситет земной орбиты не постоянен, а циклически изменяется. Длительность таких циклов составляет около 100 тысяч лет, в течение которых эксцентриситет меняется от 0,005 до 0,05. Именно эти колебания являются причиной ледниковых периодов.
Устойчива ли орбита Земли?
По законам Кеплера планеты могут вращаться вокруг звезды бесконечно долго, однако из-за отклонений от этих законов возможен вариант и неустойчивости, когда планеты покидают свою орбиту или, наоборот, падают на светило. Аналитически рассчитать это невозможно, поэтому приходиться применять компьютерное моделирование.
Проведенные расчеты не позволяют однозначно предсказать судьбу планет Солнечной системы. В некоторых моделях Меркурий либо падает на Солнце, либо сталкивается с Венерой или Землей. Также он может спровоцировать столкновение других планет. Но произойдет это через миллиарды лет.
Камни встречаются на нашей планете повсеместно. Они сильно отличаются друг от друга не только размерами и формой, но и свойствами – цветом, прочностью, твердостью....
09 05 2024 17:45:36
Структурированный список, названия, описание, и фото некоторых представителей животного мира, обитающих на территории Европы....
08 05 2024 21:18:16
Названия, площади, хаpaктеристика и географическое расположение на карте Северной Америки самых крупных островов и полуостровов континента....
07 05 2024 18:50:39
Окружающая нас природа не оставляет никого равнодушным. Ей восторгаются даже маленькие дети, особенно, когда видят что-то необычное для них в первый раз....
06 05 2024 22:33:13
Триасовый период был первым периодом мезозойской эры и длился около 51 млн лет....
05 05 2024 1:18:47
Тундра является одной из самых молодых природных зон мира. По некоторым оценкам, ее формирование произошло около 10 000 лет назад....
04 05 2024 19:38:53
Здесь представлена карта стран на русском языке и таблица с суверенными государствами, а также зависимыми территориями Азии. Они включают в себя полностью независимые страны и зависимые территории как от азиатских, так и неазиатских государств....
03 05 2024 1:37:34
Земельные ресурсы - важные природные ресурсы, которые могут использоваться в народном хозяйстве....
02 05 2024 19:47:57
Система кровообращения человека состоит из сети артерий, вен и капилляров, через которые сердце перекачивает кровь. Ее основная роль - обеспечивать различные части тела необходимыми питательными веществами, минералами и гормонами....
01 05 2024 3:57:51
ОТВЕТ: Самая длинная река Африки берет начало недалеко от города Хартум, расположенного в африканской стране Судан и называется......
30 04 2024 1:22:24
Законы термодинамики являются важными объединяющими принципами науки биологии. Эти принципы регулируют химические процессы (обмен веществ) во всех биологических организмах....
29 04 2024 12:58:20
Думаете, все песчаные дюны похожи друг на друга? Подумайте еще раз! В статье приведены некоторые способы, как отличить песчаные дюны друг от друга....
28 04 2024 12:46:58
До настоящего времени ученые обнаружили, назвали и описали около 1,2 миллионов видов животных. Считается, что сегодня на нашей планете может существовать от 2 до 50 миллионов других, неизвестных человеку видов....
27 04 2024 8:40:58
Под биосферой подразумевается оболочка планеты, в которой есть жизнь и которая находится под воздействием жизни. В целом биосфера – это глобальная экосистема планеты, объединяющая все более мелкие экосистемы в единое целое....
26 04 2024 18:19:49
В этой статье вы узнаете о самых распространенных представителях животного мира, которые живут в бок о бок с нами в городах....
25 04 2024 12:15:16
Расслабленный и умиротворённый хозяин гладит вполне довольного питомца. Откуда бы взяться неприятностям? И вдруг кошка впивается зубами в хозяйскую руку, а иногда ещё и наподдаёт задними лапами....
24 04 2024 14:48:19
Не для кого не секрет, что в Красную книгу внесены вымирающие виды животных, поэтому в этой статье будут представлены некоторые из редких видов фауны России....
23 04 2024 21:22:19
Животные - группа живых организмов, которые включает в себя более одного миллиона идентифицированных и миллионы видов, которые еще не открыты....
22 04 2024 11:22:45
Какие же доводы приводят плоскоземельцы – люди, отрицающие шарообразность нашей планеты и что на этот счет думает официальная наука?...
21 04 2024 22:27:33
Порой фантазия заводчиков может поспорить с фантазией самых экстравагантных художников. Кошка необычного вида пробуждает у некоторых людей творческий азapт, на основе почти всех сколько-нибудь интересных мутаций энтузиасты пытались вывести новую породу....
20 04 2024 19:47:37
Воскресным днем мы решили попасть в ближайший зимний лес, чтобы покататься на лыжах, полюбоваться его сказочной красотой....
19 04 2024 14:20:32
В этой статье основное внимание сосредоточено на уникальных хаpaктеристиках животных-фитофагов (травоядные или растительноядные), их физических и поведенческих адаптациях....
18 04 2024 3:19:55
Фагоцитоз - это процесс, при котором клетка связывается с необходимой частицей на поверхности, а затем обволакивает и погружает ее в внутрь....
17 04 2024 8:30:37
Самыми крупными объектами в Солнечной системе, за исключением самого Солнца, являются планеты. Долгое время у астрономов продолжались споры о точном определении термина «планета»....
16 04 2024 19:44:13
Около 97% площади всей Северной Америки занимают всего три страны. Все остальные государства континента расположены либо на небольшом участке суши - Панамском перешейки в Центральной Америки, либо являются островными государствами....
15 04 2024 11:48:29
Моим любимым уголком природы является наш городской парк. Он находится недалеко от моего дома, на окраине города. Скорее всего, раньше это был смешанный лес....
14 04 2024 14:45:12
Здесь представлены физическая и контурная карты материка Антарктида на русском языке и в высоком разрешении....
13 04 2024 17:33:27
В этой статье, вы откроете для себя 10 основных фактов о совах, начиная с того, как охотятся эти хищные птицы и на сколько они действительно умны....
12 04 2024 22:53:33
В статье представлен перечень и краткое описание самых маленьких стран Южной Америки как по площади территории, так и по численности населения....
11 04 2024 3:45:12
ОТВЕТ: Гориллы встречаются в африканских тропических дождевых лесах. В частности, они проживают на территории следующих стран......
10 04 2024 19:48:18
В начале этого дня все занимались привычными делами, включая рыбаков, буддийских монахов и врачей, а западные туристы продолжали отмечать Рождество....
09 04 2024 15:21:19
Перед нами луг после грозового дождя, когда на небе еще темные тучи, но уже сквозь них начинают проглядывать лучики солнца. Картина выглядит свежо, луг блестит от влажной травы. Художник смог подобрать разные оттенки зеленого цвета, вот они и создают такой правдоподобный эффект....
08 04 2024 16:28:15
Художник умело подбирает теплые тона красок: желтую, красную, оранжевую, и хотя день пасмурный, картина как бы светится всеми цветами радуги....
07 04 2024 5:50:54
Природный комплекс, или ландшафт, - часть поверхности планеты с похожими условиями, включающими климат, рельеф, флору и фауну, а также почвы и источники воды....
06 04 2024 4:17:48
В этой статье представлена подборка некоторых представителей фауны Байкала, с кратким описанием и фото....
05 04 2024 15:54:52
Вирусы являются внутриклеточными облигатными паразитами, а это означает, что они не могут реплицировать или передавать свои гены без помощи живой клетки....
04 04 2024 13:16:10
Интересные и познавательные факты о самой маленькой планете в Солнечной системе....
03 04 2024 15:59:11
Пищеварительная система человека включает в себя желудочно-кишечный тpaкт и другие вспомогательные органы, такие как печень, кишечник, железы, рот, желудок, желчный пузырь....
02 04 2024 14:20:49
ОТВЕТ: Ягуар может развивать максимальную скорость бега до......
01 04 2024 9:56:36
Биом тайги, известный также как бореальные леса - это увлекательное экологическое явление, опоясывает северные широты земного шара от Северной Америки до Евразии....
31 03 2024 12:44:14
Перед нами работа художника Вили-Джеймса «Кот на окне». Она привлекает не сколько своим сюжетом, а загадочным черным котом, который сидит на подоконнике и наблюдает, что происходит вокруг....
30 03 2024 22:12:24
Канада находится на материке Северная Америка. Она граничит только с Соединенными Штатами Америки....
29 03 2024 15:10:24
Земля имеет форму шара, и поэтому любые плоские карты отображают ее поверхность с искажением. Самым же точным способом изображения планеты является глобус....
28 03 2024 19:16:40
Перед нами картина художника «Над вечным покоем». По ней можно судить, что в момент ее написания на душе у Левитана было тяжело. Возможно, он задумывался над быстротечностью человеческой жизни....
27 03 2024 3:19:15
Около 230 миллионов лет назад, первые динозавры эволюционировали из популяции архозавров (Archosauria), которые разделяли планету с множеством других рептилий....
26 03 2024 9:10:16
Детеныши некоторых животных, например, лошади и слоны, выглядят, как уменьшенная копия родителей. Но, есть и такие животное, когда невозможно определить......
25 03 2024 22:19:23
Суматрaнcкая кошка (Prionailurus planiceps) - вид дикого плотоядного млекопитающего из семейства кошачьих (Felidae), рода восточные кошки (Prionailurus)....
24 03 2024 8:31:34
Дочерние клетки - это клетки, которые являются результатом деления одной родительской клетки. Они производятся при делении посредством процессов митоза и мейоза....
23 03 2024 20:16:50
Расскажем о некоторых распространенных в России видах лекарственных растений подробнее....
22 03 2024 9:41:15
Климат степи (полузасушливый) является следующим самым сухим климатом после пустыни. Он хаpaктеризуется большим количеством осадков (от 25 до 50 см в год) по сравнению с пустынным....
21 03 2024 3:10:11
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Основные природные зоны Канады
Богатство (обществознание, 5 класс)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Teaching approaches: The grammartranslation method
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Самая краткая биография Грига
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Булат Окуджава биография, кратко о творчестве и личной жизни
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится