HomeРазноеХарактеристики движения планеты земля: Движение Земли вокруг Солнца — урок. География, 5 класс.

Характеристики движения планеты земля: Движение Земли вокруг Солнца — урок. География, 5 класс.

Содержание

Движения Земли

 

Наша Земля, как и другие планеты Солнечной системы, совершает 2 основных движения: вокруг собственной оси и вокруг Солнца. С древнейших времён именно на этих двух регулярных движениях основывались расчёты времени и способность составлять календари.

 

Сутки – это время вращения вокруг собственной оси. Год – обращения вокруг Солнца. Деление на месяцы также находится в прямой связи с астрономическими феноменами – их продолжительность связана с фазами Луны.

 

Вращение Земли вокруг собственной оси

 

Наша планета вращается вокруг собственной оси с запада на восток, то есть против часовой стрелки (если смотреть со стороны Северного полюса.) Ось – это виртуальная прямая линия, пересекающая земной шар в районе Северного и Южного полюсов, т.е. полюса имеют фиксированное положение и не участвуют во вращательном движении, в то время как все другие точки расположения на земной поверхности вращаются, причём скорость вращения не идентична и зависит от их положения по отношению к экватору – чем ближе к экватору, тем скорость вращения выше.

 

Например, в районе Италии скорость вращения составляет примерно 1200 км\ч. Следствиями вращения Земли вокруг своей оси являются смена дня и ночи и видимое движение небесной сферы.

 

Действительно, создаётся впечатление, что звёзды и другие небесные тела ночного неба движутся в противоположном нашему с планетой движению направлении (то есть с востока на запад).

 

Кажется, что звёзды находятся вокруг Полярной звезды, которая расположена на воображаемой линии – продолжении земной оси в северном направлении. Движение звёзд не является доказательством того, что Земля вращается вокруг своей оси, ведь это движение могло бы быть следствием вращения небесной сферы, если считать, что планета занимает фиксированное, неподвижное положение в пространстве.

 

Маятник Фуко

 

Неопровержимое доказательство того, что Земля вращается вокруг собственной оси, было представлено в 1851 г. Фуко, который провёл известнейший эксперимент с маятником.

 

Представим, что, находясь на Северном полюсе, мы привели в колебательное движение маятник. Силой извне, действующей на маятник, является гравитация, при этом она не влияет на изменение направления колебаний. Если подготовить виртуальный маятник, оставляющий следы на поверхности, мы сможем удостоверится, что через некоторое время следы переместятся в направлении часовой стрелки.

 

Это вращение может быть связано с двумя факторами: или с вращением плоскости, на которой совершает колебательные движения маятник, или с вращением всей поверхности.

 

Первую гипотезу можно отбросить, принимая во внимание, что на маятнике нет сил, способных изменить плоскость колебательных движений. Отсюда следует, что вращается именно Земля, причём она совершает движения вокруг собственной оси. Этот эксперимент был проведён в Париже Фуко, он использовал огромный маятник в виде сферы из бронзы весом около 30 кг, подвешенный к 67-метровому тросу. На поверхности пола Пантеона была зафиксирована отправная точка колебательных движений.

 

Итак, вращается именно Земля, а не небесная сфера. Люди, ведущие с нашей планеты наблюдение за небом, фиксируют движение и Солнца, и планет, т.е. во Вселенной движутся все объекты.

 

Критерий времени – сутки

 

Сутки – это отрезок времени, за который Земля совершает полный оборот вокруг собственной оси. Существует два определения понятия “сутки”. “Солнечный сутки” – это промежуток времени вращения Земли, при котором за отправную точку берётся Солнце. Другое понятие – “сидерические сутки” – подразумевает другую отправную точку – любую звезду. Продолжительность двух видов суток неидентична. Долгота сидерических суток составляет 23 ч 56 мин 4 с, долгота же солнечных суток равна 24 часам.

 

Различная продолжительность связана с тем, что Земля, вращаясь вокруг собственной оси, совершает и орбитальное вращение вокруг Солнца.

 

В принципе, продолжительность солнечных суток (хотя и принимается за 24 часа) – величина непостоянная. Это связано с тем, что движение Земли по орбите происходит с переменной скоростью. Когда Земля находится ближе к Солнцу, скорость её движения по орбите выше, по мере удаления от светила скорость понижается. В связи с этим введено такое понятие, как “средние солнечные сутки”, именно их продолжительность 24 часа.

 

 

Обращение вокруг Солнца со скоростью 107 000 км/ч

 

Скорость обращения Земли вокруг Солнца – второе основное движение нашей планеты. Земля движется по эллиптической орбите, т.е. орбита имеет форму эллипса. Когда Луна находится в непосредственной близости от Земли и попадает в её тень, случаются затмения. Среднее расстояние между Землёй и Солнцем составляет примерно 150 миллионов километров. В астрономии используется единица измерения расстояний внутри Солнечной системы; её называют “астрономическая единица” (а. е.).

 

Скорость с которой Земля движется по орбите, равна примерно 107 000 км/ч.
Угол, образованный земной осью и плоскостью эллипса, составляет примерно 66°33’, это величина постоянная.

 

Если наблюдать за Солнцем с Земли, создаётся впечатление, что именно оно движется по небосклону в течении года, проходя через звёзды и созвездия, составляющие Зодиак. На самом деле Солнце также проходит и через созвездие Змееносца, но оно не относится к Зодиакальному кругу.

Основные характеристики планеты Земля

Длительное существование воды и жизни на поверхности Земли стало возможным благодаря трем основным характеристикам — ее массе, гелиоцентрическому расстоянию и быстрому вращению вокруг своей оси.

Именно эти планетарные характеристики определили единственно возможный путь эволюции живого и неживого вещества Земли в условиях Солнечной системы, итоги которого запечатлены в неповторимом облике планеты. Эти три важнейшие характеристики у других восьми планет Солнечной системы существенно отличаются от земных, что и явилось причиной наблюдаемых различий в их строении и путях эволюции.

Масса современной Земли равна 5,976·1027 г. В прошлом вследствие непрерывно протекающих процессов диссипации летучих элементов и тепла она, несомненно, была больше. Масса планеты играет определяющую роль в эволюции протовещества. Шарообразная форма Земли свидетельствует о преобладании гравитационной организации вещества в теле планеты.

С ростом глубины растут давление и температура. Вещество переходит в расплавленное и даже ионизованное состояние, благодаря чему возрастает его химический потенциал. Тем самым создаются предпосылки для длительной термической и, следовательно, геологической активности планеты.

Средний радиус гелиоцентрической орбиты Земли (расстояние от Солнца) равен 149,6 млн. км. Эта величина принята в качестве астрономической единицы. Почему мы выделяем этот параметр среди множества других? Дело в том, что на этом расстоянии количество солнечного тепла, достигающего поверхности Земли, таково, что выносимая из недр вода имеет возможность длительное время сохраняться в жидкой фазе, формируя обширные океанические и морские бассейны. Уже на орбите Венеры, расположенной на 50 млн. км ближе к Солнцу, и на орбите Марса, расположенного на 70 млн. км дальше от Солнца, чем Земля, таких условий нет. На Венере из-за избытка солнечного тепла вода испаряется и может существовать только в атмосфере планеты, на Марсе из-за недостатка тепла пребывает в замерзшем состоянии под грунтом планеты (возможно, в форме мерзлоты). И наконец, вращение Земли: полный оборот вокруг своей оси относительно Солнца планета делает за 24 часа, или за 86400 с; относительно звезд — за 86164 с. Благодаря столь быстрому вращению возникли динамические условия, необходимые для образования земного магнитного поля. Без магнитного экрана развитие современных форм жизни при прочих благоприятных условиях было бы невозможно. Поток солнечных частиц высоких энергий беспрепятственно достигал бы земной поверхности, неся гибель живому веществу. Жизнь в этих условиях могла бы зародиться и существовать лишь под водой или глубоко в грунте. Суша являла бы собой мертвые пустыни, лишенные растительности и каких-либо живых существ.

Суточное вращение Земли обеспечивает также попеременное нагревание и охлаждение ее поверхности. Это способствует развитию водной и воздушной циркуляции, ускорению динамики всех процессов жизнедеятельности биосферы, преобразованию вещества земной коры.

Наклон оси вращения к плоскости орбиты (23°27`) приводит к периодическому (сезонному) изменению количества солнечного тепла, получаемого различными участками земной поверхности при движении планеты по гелиоцентрической орбите. Полное обращение вокруг Солнца Земля делает за 365,2564 звездных суток (сидерический год), или 365,2422 солнечных суток (тропический год).

Площадь поверхности Земли равна 510 млн. км2, средний радиус сферы — 6371 км.

Планета Земля

Атмосфера Земли

Атмосфера Земли в основном состоит из азота (78,08%), кислорода (20,95%), аргона (0,93%) и углекислого газа (0,04%), также в зависимости от климата она может включать 0,1 до 1,5% водного пара.

Среднее атмосферное давление на Земле (на уровне моря) составляет 1 атмосферу (101,325 кПа).

Три четверти массы атмосферы содержится в первых 11 километрах от поверхности Земли.

Земная атмосфера не имеет определенных границ, она постепенно становится тоньше и разреженнее, переходя в космическое пространство.

Атмосфера Земли условно разделена на слои, различающиеся по плотности, температуре и составу: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, ионосфера, экзосфера.

Климат Земли

Климат на нашей планете носит сезонный характер из-за угла наклона оси 23,44 градуса.

Количество солнечной энергии, достигнувшее поверхности Земли, уменьшается с увеличением широты.

Земля разделена на климатические пояса – природные зоны, имеющие приблизительно однородный климат.

В системе классификации Кеппена критерием определения типа климата является то, какие растения произрастают на данной местности. В систему входят пять основных климатических зон (влажные тропические леса, пустыни, умеренный пояс, континентальный климат и полярный тип), которые, в свою очередь, подразделяются на более конкретные подтипы.

Круговорот воды в природе жизненно необходим для существования жизни на суше.

Морские течения являются важным фактором в формировании климата Земли, как и термохалинная циркуляция, создаваемая за счет перепада плотности воды и переносящая тепловую энергию из экваториальных регионов в полярные.

Рельеф Земли

Приблизительно 70,8% поверхности планеты занимает Мировой океан.

На материках расположены реки, озера, подземные воды и льды, вместе с Мировым океаном они составляют гидросферу.

Подводная поверхность гористая, включает систему срединно-океанических хребтов, а также подводные вулканы, океанические желоба, подводные каньоны, океанические плато и абиссальные равнины.

На суше выделяют горы, пустыни, равнины, плоскогорья и другие типы рельефа.

Полюсы Земли покрыты ледяным панцирем, который включает в себя морской лед Арктики и антарктический ледяной щит.

Интересные факты о Земле

Земля является наиболее исследованной планетой Солнечной системы и единственной обитаемой планетой из известных науке.

Земля самая плотная планета Солнечной системы.

Земля образовалась из солнечной туманности около 4,5 миллиарда лет назад.

Гравитационное воздействие Луны на Землю является причиной возникновения океанских приливов.

Землю населяют около 8,7 миллиона видов живых существ, и человек – один из них.

Поверхность планеты постоянно изменялась: континенты появлялись и разрушались, перемещались по поверхности, то собираясь в суперконтинент, то расходясь на изолированные материки.

Падение на Землю астероидов диаметром в несколько тысяч километров представляет опасность ее разрушения, однако все наблюдаемые тела для этого слишком малы и опасны только для биосферы.

Впервые Земля была сфотографирована из космоса в 1959 году космическим аппаратом «Explorer 6».

Первым человеком, увидевшим Землю из космоса, стал в 1961 году Юрий Гагарин.

Из открытого космоса и с планет, расположенных за орбитой Земли, можно наблюдать прохождение нашей планеты через фазы, подобные лунным.

Фотографии Земли

Первый снимок полумесяцев Земли и Луны, полученный «Voyager 1»

Один из трех самых первых снимков Земли с орбиты Луны

Земля и Луна с орбиты Марса

Земля с орбиты Луны от японской миссии SELENE

Западная Европа с борта МКС

Гора Фудзияма с борта МКС

Австралия с борта МКС

Земля и Луна с борта МКС

Съемка Земли космическим аппаратом «Kepler»

Последние новости о Земле

Особенности движения планет вокруг Солнца


В этой статье:


Движение планет вокруг Солнца задает бег карусели нашей Солнечной системы. А скорость и направление вращения во многом помогли успешному появлению и развитию жизни на Земле. Однако в течение многих столетий на нашей планете царствовала геоцентрическая теория, утверждавшая, что Солнце вращается вокруг Земли. Польский ученый Николай Коперник доказал несостоятельность этой доктрины, хотя и пострадал от своих революционных для того времени идей.


Сегодня нам вовсе не нужно оспаривать церковные догматы, ведь мы прекрасно знаем, что именно вокруг Солнца вращаются все остальные планеты нашей системы. Но как именно они движутся? Почему движение нашей планеты позволяет ей поддерживать равномерную температуру, в то время как на гигантах Солнечной системы градусник буквально зашкаливает то в плюс, то в минус? Что заставляет планеты двигаться по таким разнообразным орбитам?

Открытие движения планет вокруг Солнца как историческое событие


Первый научный трактат, в котором описывалось расположение планет, принадлежал перу древнегреческого астронома Птолемея. В своем труде «Великое математическое построение по астрономии» он высказал предположение, что все небесные тела движутся по кругу, однако он был уверен, что в центре находится Земля, а Солнце, Луна и остальные планеты вращаются вокруг нее. Это заблуждение долгое время воспринималось во всем мире как единственная верная теория.


Переворот в представлениях о строении Вселенной совершил польский астроном Николай Коперник. В своей работе «О вращении небесных сфер», которая увидела свет в 1543 году, он представил убедительные доказательства того, что все небесные тела вращаются вокруг Солнца. После этого труда гелиоцентрическая система мира стала общепринятой концепцией, которая не вызывала сомнений в своей справедливости. Коперник вошел в историю как ученый, который доказал движение планет вокруг Солнца.


Датский астроном Тихо Браге после смерти Коперника продолжил его дело. Он был состоятельным человеком и не жалел денег на оборудование для изучения небесных тел. На своем собственном острове он разместил бронзовые круги, на которых фиксировал результаты наблюдений. Впоследствии его наработки использовал немецкий математик Иоганн Кеплер при выведении трех законов, которыми описывается движение планет вокруг Солнца.


Кеплер привел неоспоримые доказательства вращения шести открытых к тому времени планет вокруг Солнца по эллипсам. Эту теорию развивал и английский ученый Исаак Ньютон. Основываясь на выведенном им законе всемирного тяготения, он объяснил приливы и отливы влиянием Луны.

Влияние модели движения планет вокруг Солнца на структуру и состав Солнечной системы


Солнечная система включает несколько элементов:

  1. Солнце


    Является центром и основным источником энергии. Благодаря сильнейшей гравитации Солнце обеспечивает постоянное расположение планет и их вращение по своим орбитам.

  2. Планеты земной группы


    В астрономии Солнечная система делится на два участка – внутренний и внешний. В первую входят четыре планеты, расположенные ближе остальных к Солнцу: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Их объединяет наличие горных пород и металлов и вытекающая из этого высокая плотность. Кроме того, планеты скалистого типа отличаются небольшими размерами и массой по сравнению с другими небесными телами Солнечной системы.

  3. Пояс астероидов, который находится за Марсом


    По мнению астрономов, время его образования совпадает с периодом формирования Солнечной системы. Образуют пояс космические обломки разных размеров.

  4. Планеты-гиганты


    Внешний участок Солнечной системы – это четыре газовых гиганта: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Их общими характеристиками являются огромные размеры и низкая плотность, которая объясняется газовым составом. Эта особенность не мешает им обладать мощной гравитацией и удерживать вокруг себя массу спутников. Так, вокруг Юпитера вращается 63 небесных тела. Планеты-гиганты находятся на значительном удалении от Солнца.

  5. Астероидные кольца


    Главное кольцо астероидов расположено между внутренним и внешним участками Солнечной системы, в районе Марса и Юпитера. Второе астероидное кольцо называется пояс Койпера и включает Плутон, который раньше считался планетой, а сейчас относится к карликам и является самым крупным объектом пояса Койпера. На сегодняшний день изучено 10 тысяч астероидов в главном кольце, а всего их, по предположениям астрономов более 300 тысяч.

  6. Кометы


    Эти небесные объекты изо льда и пыли находятся за вторым астероидным кольцом, в межзвездном пространстве. Иногда они под воздействием гравитации попадают в Солнечную систему и разрушаются, превращаясь в пар и пыль.

Зарождение Солнечной системы


Ясными летними ночами люди с восхищением смотрят на небо, поражаясь огромному количеству звезд. При этом нам видна лишь малая часть огромного количества небесных тел, составляющих Вселенную. Представить себе ее истинные масштабы очень сложно. Существует мнение, что Вселенная бесконечна, человек может изучать ее только в тех пределах, которые предоставляет современное астрономическое оборудование.


Вселенную составляют галактики – скопления звезд. Солнечная система входит в галактику Млечный Путь, при этом Солнце является одной из миллиардов других звезд. Каждая звезда – это раскаленный газовый сгусток, обладающий собственными характеристиками: яркостью, температурой, размерами, структурой, которая формируется в результате воздействия небесных тел, вращающихся вокруг.


Астрономы считают, что со времени возникновения Солнечной системы прошло 4,5 миллиарда лет.


Рождение новой звезды – длительный процесс. Газопылевая туманность под действием гравитации сжимается до облака, которое затем начинает вращаться и превращается в диск с сосредоточением основного вещества в центре. В ходе гравитационного коллапса центральное уплотнение уменьшается в размерах, а его температура повышается. Когда она достигает десятков миллионов градусов, запускается термоядерная реакция и рождается звезда.


Температура вокруг нее так высока, что рядом могут существовать исключительно твердые тела, одним из которых стала Земля. На значительном удалении от Солнца, где нет больших температур, сформировались газовые гиганты.

Скорость и направление движения планет вокруг Солнца


На протяжении почти 5 млрд лет своего существования Солнце движется по своей галактической орбите. Скорость его перемещения составляет 270 км/с, а полный оборот вокруг центра галактики занимает 226 млн лет. Это значит, что последний раз Солнце находилось на том же месте, что и сейчас, в эпоху динозавров.


Для отслеживания перемещения Солнца используются различные системы отсчета, в том числе связанные с ближайшими звездами. Астрономы полагают, что Солнечная система движется в сторону созвездия Геркулеса с запада на восток по большому кругу небесной сферы – эклиптике. Полный оборот занимает один год.


Одновременно Солнце вращается вокруг собственной оси – один оборот за 22,14 года. Кроме того, как и остальные планеты Солнечной системы, наша звезда движется вокруг общего центра масс.


Солнечную систему составляют восемь планет. До 2006 года девятой считался Плутон, но сейчас он относится к карликам. Каждая планета вращается вокруг своей оси и движется по собственной орбите. Находясь на разных расстояниях от Солнца, все они перемещаются в одном направлении.


Рассмотрим все планеты по мере удаления от светила:

  • Меркурий – самая маленькая и расположенная ближе всех к Солнцу планета совершает оборот вокруг него за 88 земных суток
  • Венера – по массе и размерам близка к Земле, однако средняя температура составляет 462 градуса по Цельсию. Год на Венере равен дню: вокруг Солнца она совершает оборот за 224,7 земных суток, а вокруг своей оси – за 223
  • Земля – оборот вокруг своей оси совершает за 24 часа, вокруг главного светила – за 365 суток
  • Марс – оборачивается вокруг Солнца за такой же период, что и Земля – 24 часа 37 минут
  • Юпитер – планета-гигант, поэтому вокруг своей оси делает оборот за 10 часов, при этом ему требуется 10 земных лет, чтобы совершить полный круг по орбите
  • Сатурн – здесь сутки длятся 10,7 часа, а год – 29,5 земных лет
  • Уран – оборот вокруг Солнца занимает 84 земных года, или 30 687 дня
  • Нептун – совершает полный круг по орбите за 164,79 земного года, вокруг своей оси – около 16 часов


Закономерность проста: с удалением от Солнца снижается скорость движения планеты и увеличивается путь, который ей предстоит пройти. Из этого следует, что скорость движения планет Солнечной системы наиболее высока около главного светила и снижается к окраинам. До изменения классификации небесных тел крайней планетой считался Плутон, который движется со скоростью 4,67 км/с.


На скорость перемещения планеты влияет ее конкретное нахождение на той или иной точке орбиты. Самая удаленная точка от Солнца на эллиптической траектории называется перигелий, а самая близкая к нему – афелий. В перигелии линейная скорость движения выше, чем в афелии. Это значит, что планета перемещается по орбите то быстрее, то медленнее.

Период движения Земли и планет вокруг Солнца


Главный пояс астероидов, расположенный в области Марса и Юпитера, тоже перемещается вокруг Солнца. Период обращения составляет от 3,5 до 6 земных лет, направление совпадает с траекторией движения планет.


Законы гравитации одинаковы для всех небесных тел, в том числе для пояса Койпера – второго астероидного кольца, состоящего из карликовых планет и расположенного на краю Солнечной системы. Облако Оорта представляет собой миллиарды ледяных тел, которые также вращаются вокруг главного светила, делая полный оборот за 200 лет. Дальше этих скоплений астероидов действие гравитации не распространяется, здесь проходит своеобразная граница Солнечной системы.


Планеты, астероиды и звезды движутся не только вокруг центра галактики, но и в других направлениях. Расширение Млечного Пути – давно установленный факт. Методом компьютерного моделирования установлено, что этот процесс должен происходить быстрее. Это несовпадение вызывало много споров в научной среде. Многие пытались найти причины, по которым элементы нашей галактики держатся вместе, несмотря на постепенное удаление небесных тел от ее центра. Объяснение было найдено, когда ученым удалось доказать существование черной материи. Благодаря ей планеты и звезды соединены в общую систему.


Разбираясь в том, как происходит движение планет вокруг Солнца, можно вывести общую закономерность существования небесных тел во Вселенной. Все они влияют друг на друга, а главной движущей силой нашей системы является ее центр и источник энергии – Солнце. Именно оно задает те траектории, по которым перемещаются планеты и астероиды.


Направление движения одинаково для всех объектов Солнечной системы – против часовой стрелки. Исключение составляют некоторые спутники, которые имеют другой вектор перемещения. Орбиты многих планет напоминают окружность, стремящуюся к форме эллипса. При этом у Меркурия и Плутона они имеют максимально вытянутую форму.

Скорость вращения Земли рекордно выросла. Куда торопится планета?

Международная служба вращения Земли (IERS) объявила, что наша планета в прошлом году ускорила свое вращение. Причем вновь рекордно: день стал короче на 0,5 секунды, а такого не случалось за всю историю наблюдений. Подробнее – в материале нашего научного обозревателя Николая Гринько.

Фото: depositphotos/goinyk

Ушедший, 2020 год принес человечеству огромное количество изменений, нововведений и потрясений. Казалось бы, он закончился, больше никаких сюрпризов от него ждать не приходится. Однако, подводя итоги, ученые обнаруживают все новые и новые факты, делающие 2020-й просто рекордсменом по необычности.

Все мы знаем, что Земля делает полный оборот за 24 часа. Поначалу все наши единицы измерения времени отсчитывались от скорости вращения планеты. Время полного оборота просто разделили на равные отрезки: часы минуты и секунды. Согласно этой системе отсчета, в сутках было ровно 86 400 секунд. Но несколько десятилетий назад были изобретены сверхточные атомные часы, тогда ученые с удивлением обнаружили, что скорость вращения Земли вовсе не постоянна.

Планета замедляется – и это полностью согласовывается с известными нам законами физики. Явление это настолько заметное, что с семидесятых годов прошлого века к некоторым годам для компенсации было решено добавлять по одной лишней секунде. Такие секунды назвали «високосными», за последние полвека их добавляли уже 27 раз, последнее такое событие произошло в 2016 году. Планировалось, что следующая високосная секунда будет добавлена к 2021 году.

Но, как можно догадаться, 2020-й перевернул все с ног на голову: Земля не замедлилась, а ускорилась. Еще летом служба вращения Земли сообщила, что 19 июля был зарегистрирован самый короткий день в истории – он был на 1,4602 миллисекунды короче стандартного.

К декабрю это отставание увеличилось, в результате год оказался почти на 3 минуты короче, чем планировалось. Разумеется, множество изданий сразу же выпустили материалы, в которых предполагается, что человечеству грозит если не полное уничтожение, то как минимум глобальная катастрофа: атмосферу вот-вот сдует в космос, смена дня и ночи будет происходить с пугающей скоростью, и вообще грядет конец света.

На самом деле все, разумеется, совсем не так. Еще несколько лет назад было установлено, что на скорость вращения Земли влияет притяжение Луны, годовое количество осадков, эрозия гор, масса ледников и так далее. Судя по всему, в 2020 году какой-то из этих факторов изменился (а может, и все вместе), Земля стала вращаться немного быстрее.

Фото: depositphotos/Shad.off

Некоторые ученые считают, что во всем виновато глобальное потепление – ледники тают, огромные массы льда и воды перемещаются, и это влияет на физику вращения планеты. Противники этой теории возражают, что перераспределение массы с полюсов (где находится большинство ледников) в мировой океан (куда попадает вся освободившаяся вода) должно приводить не к ускорению, а, наоборот, к замедлению вращения. Так что единого мнения пока нет.

Международная служба вращения Земли тоже пока не знает, что делать. С одной стороны, надо бы добавить к текущему, 2021 году половину високосной секунды (а может, и целую, чтобы был запас). С другой стороны, не очень понятно, как планета будет вести себя дальше: продолжит ускоряться, вернется к постепенному замедлению или просто стабилизируется. Поэтому никаких радикальных мер не предпринимается: и без того високосные секунды каждый раз добавляют головной боли всем, кто связан с компьютерными технологиями, спутниковой навигацией и прочими отраслями, связанными с привязкой к точному времени. Лучше все-таки немного подождать и посмотреть, что будет дальше. Скорее всего, ничего страшного не произойдет. Хотя…

Читайте также

Урок 5. земля — планета солнечной системы — География — 5 класс

География, 5 класс

Урок 05. Земля — планета Солнечной системы.

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке

  1. Урок посвящён изучению планет Солнечной системы.
  2. В ходе урока рассматривается Земля, как часть Солнечной системы.
  3. Характеристика Луны как единственного спутника Земли.

Ключевые слова

Вселенная, Галактика, Солнце, Солнечная система, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Орбита Земли, Луна, Метеорит, год, високосный год, ось Земли, полюс, экватор, сутки, прилив, отлив, Луноход, астронавт, геоид, часовой пояс, Атмосфера, вода, млечный путь

Тезаурус

Вселенная – это весь окружающий нас мир

Галактика- огромное скопление звезд

Солнце – ближайшая к Земле звезда

Солнечная система – планетная система, включающая в себя центральную звезду – Солнце.

Луна – естественный спутник Земли. Луна обращается вокруг Земли за 27,3 суток.

Земля – третья по удалённости от Солнца планета Солнечной системы

Меркурий — ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы, наименьшая из планет земной группы

Венера — вторая по удалённости от Солнца планета Солнечной системы

Марс — четвертая по удаленности от Солнца планета нашей Солнечной системы

Юпитер — крупнейшая планета Солнечной системы, пятая по удалённости от Солнца

Сатурн — шестая планета от Солнца, и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера

Уран — планета Солнечной системы, седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе

Нептун — восьмая и самая дальняя от Земли планета Солнечной системы

Орбита Земли — путь, по которому происходит движение планеты вокруг Солнца. По форме она напоминает окружность

Год — время, за которое Земля совершает полный оборот по орбите вокруг Солнца. Год равен 365 дням 5 часам 48 минутам (високосный год — каждый четвертый год. Так как каждый год 5 часов не учитывают, и за 4 года год удлиняется ровно на 24 часа. Длительность високосного года 366 дней)

ось Земли — условная линия, проходящая через центр Земли

полюса — точки, где ось пересекает поверхность планеты. На Земле есть Северный и Южный полюс.

Экватор — линия, которая проходит на равном расстоянии от северного и от южного полюса.

сутки — время, за которое планета совершает полный оборот вокруг своей оси. Сутки – это 24 часа.

Прилив и отлив — периодические подъёмы и опускания уровня воды в океанах и морях. Это связано с тем, что Луна и Земля взаимно притягивают друг друга.

Луноход — первый в мире планетоход, успешно работавший на поверхности другого небесного тела — Луны

часовой пояс — условная полоса на земной поверхности шириной ровно 15° (± 7,5° относительно среднего меридиана)

атмосфера — газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией

млечный путь — галактика, в которой находятся Земля, Солнечная система и все отдельные звёзды, видимые невооружённым глазом

Геоид – это фигура, поверхность которой всюду перпендикулярна направлению силы тяжести.

Обязательная и дополнительная литература по теме

  1. География. 5–6 классы. «Полярная звезда» / Алексеев А. И, Липкина Е. К., Николина В. В. и др, издательство «Просвещение», 2018 г.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Наверное, каждый когда-то задумывался над тем, почему происходит смена дня и ночи, почему после лета наступает осень, а после осени зима, почему меняется уровень воды в океанах и морях?

Все эти явления зависят от движения Земли. Для того, чтобы понять, как это происходит, рассмотрим характеристику нашей планеты.

На уроке мы узнали, что Солнечная система — это система планет, в центре которой находится яркая звезда, источник энергии, тепла и света – Солнце, и все естественные космические объекты, обращающиеся вокруг нее. В Солнечной системе выделяют две группы планет. Первая – это планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля, Марс. Вторая — планеты-гиганты – Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Земля — третья по удалённости от Солнца планет. Спутник Земли – Луна. Луна делает полный оборот вокруг Земли в течение 27.3 суток. Луна единственное небесное тело, на которое высадился человек и первое небесное тело, образцы которого были доставлены на Землю.

Земля – не идеальный шар, она сплюснута у полюсов и расширена к экватору. Форму Земли форму называют геоид («землеподобный»). Геоид – это фигура, поверхность которой всюду перпендикулярна направлению силы тяжести. Поверхность геоида совпадает с уровнем Мирового океана и сообщающихся с ним морей при некотором среднем уровне воды, отсутствии течений, волн, приливов и др. Цифры, характеризующие размеры земного шара.

Экваториальный диаметр = 12 756,5 километра

Полярный диаметр = 12 713,7 километра

Длина окружности меридиана = 40 008,6 километра

Длина окружности экватора = 40 075,7 километра

Поверхность Земли = 510 миллионам квадратных километров

Объем Земли = 1080 миллиардам кубических километров.

Разбор типового тренировочного задания:

Тип задания: Установление соответствий между элементами двух множеств;

Текст вопроса: Установите соответствие между объектом и определением

Варианты ответов:

Вселенная Галактика Солнечная система

Огромная звёздная система, скопление звёзд;

Весь окружающий нас материальный мир, космическое пространство, планеты, звёзды;

Система планет, в центре которой находится яркая звезда, источник энергии, тепла и света (Солнце), и все естественные космические объекты, вращающиеся вокруг неё.

Правильный вариант ответа:

Вселенная

Галактика

Солнечная система

Весь окружающий нас материальный мир, космическое пространство, планеты, звёзды

Огромная звёздная система, скопление звёзд

Система планет, в центре которой находится яркая звезда, источник энергии, тепла и света (Солнце), и все естественные космические объекты, вращающиеся вокруг неё.

Разбор типового контрольного задания

Тип задания: Выбор элемента из выпадающего списка

Текст вопроса: Какая планета была открыта сначала с помощью расчётов?

Варианты ответов:

Уран

Марс

Сатурн

Нептун

Венера

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Нептун

Планеты Солнечной системы: восемь и одна

Пять ближайших к Земле планет — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — были известны с древности.

Меркурий – ближайшая к Солнцу планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а.е (58 млн км), а расстояние до Земли колеблется от 82 до 217 млн км. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°. Средний радиус планеты составляет 2440 км, масса 3,3 на 10 в 23 степени кг (0,055 массы Земли), а плотность почти такая же, как у Земли (5,43 г/см3). Средняя скорость движения Меркурия по орбите — 47,9 км/с. Период обращения вокруг Солнца (меркурианский год) составляет около 88 суток, период вращения вокруг своей оси равен 58,6 суткам (меркурианские звездные сутки), продолжительность солнечных суток на Меркурии равна 176 земным суткам – двум меркурианским годам.

Поверхность Меркурия, подобно лунной, покрыта кратерами. Атмосфера очень разреженная. Меркурий обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля, по своей совокупности составляющим 0,1 от земного. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Естественных спутников у планеты нет.

Венера — вторая по удаленности от Солнца планета, среднее расстояние от Солнца 0,72 а.е. (108,2 млн км). Средний радиус планеты составляет 6051 км, масса — 4,9 на 10 в 24 степени кг (0,82 массы Земли), средняя плотность 5,24 г/см3. Орбита Венеры очень близка к круговой. Средняя скорость движения Венеры по орбите — 34,99 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 3,4°. Венера вращается вокруг своей оси, наклоненной к плоскости орбиты на 2°, с востока на запад – в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Период обращения вокруг Солнца — 224,7 суток, период вращения вокруг своей оси равен 243 суткам, продолжительность солнечных суток на планете — 116,8 земных суток.

Венера не имеет естественных спутников. Атмосфера ее состоит в основном из углекислого газа (96 %) и азота (почти 4 %). Давление у поверхности достигает 93 атмосфер, температура — 737 К. Причиной столь высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый плотной углекислотной атмосферой. Поверхность Венеры в основном равнинная, сложена базальтами, обнаружены следы вулканической деятельности, ударные кратеры. Планета состоит преимущественно из камня и металла. Планета получила свое название в честь Венеры, богини любви из римского пантеона.

Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 1 а.е. (149,6 млн км), средний радиус 6371,160 км (экваториальный 6378, 160 км, полярный 6356,777 км), масса – 6 на 10 в 24 степени кг. Орбита Земли близка к окружности с радиусом около 384400 км. Средняя скорость движения Земли по орбите равна 29,765 км/с. Период обращения вокруг Солнца 365,3 суток, период вращения вокруг своей оси – 23 часа 56 минут (звездные сутки), период вращения относительно Солнца (средние солнечные сутки) 24 часа. Имеет естественный спутник — Луну.

Марс – четвертая планета от Солнца, среднее расстояние от Солнца составляет 1,5 а. е. (227,9 млн км). Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 млн км, максимальное — около 401 млн. км. Экваториальный радиус Марса равен 3396,9 км, масса 6,4 на10 в 23 степени кг (0,108 массы Земли), плотность 3,95 г/см3. Отклонение орбиты по отношению к эклиптике — 1,9°. Средняя скорость обращения вокруг Солнца ‑ 24,13 км/с. Марс обращается вокруг Солнца за 687 земных суток, период вращения вокруг своей оси — 24 часа 37 минут.

Разреженная атмосфера состоит в основном из углекислого газа, среднее давление у поверхности 0,006 атм. Марс преимущественно состоит из камня и металла. Поверхность Марса — пыле-песчаная пустыня с каменистыми россыпями, потухшими вулканами, ударными кратерами, ветвящимися каньонами типа высохших русел рек. Известны два спутника Марса — Фобос и Деймос. Планету Марс в древности назвали в честь бога войны за кроваво-красный цвет.

Юпитер — пятая по счету от Солнца, а также крупнейшая планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 5,2 а. е.(778 млн км), экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, полярный – около 67 тысяч км, масса 1,9 на 10 в 27 степени кг (317,8 массы Земли), средняя скорость обращения вокруг Солнца — 13,06 км/с. Наклон плоскости орбиты к плоскости эклиптики 1,3°. Расстояние Юпитера от Земли меняется в пределах от 188 до 967 млн. км. Полный оборот вокруг Солнца Юпитер совершает за 11,9 года, период вращения вокруг своей оси – 9 часов 45 минут (для полярной зоны) и 9 часов 50,5 минут для экваториальной зоны. Экватор наклонен к плоскости орбиты под углом 3°5′; из-за малости этого угла сезонные изменения на Юпитере выражены весьма слабо.

Юпитер представляет собой газо-жидкое тело, твердой поверхности не имеет. Атмосфера состоит на 89 % из водорода и на 11 % гелия и напоминает по химическому составу Солнце. Планету Юпитер опоясывают кольца, состоящие из совокупности сравнительно мелких каменных частиц размером от нескольких мкм до нескольких метров. Юпитер назван в честь царя римских богов.

У Юпитера есть 63 известных естественных спутника. Четыре наиболее крупных спутника — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были открыты в 1610 году Галилео Галилеем. Пятый спутник — Юпитер V, открытый в 1892 году, —  самый близкий к планете, он удален от ее поверхности всего лишь на 2,54 экваториальных радиуса Юпитера. Все эти спутники движутся практически по круговым орбитам, плоскости которых совпадают с плоскостью экватора Юпитера.

К концу 1970‑х годов было известно о 13 спутниках Юпитера. В 1979 году американским космическим аппаратом «Вояджер‑1» были обнаружены еще три спутника. Начиная с 1999 года с помощью наземных телескопов нового поколения были открыты еще 47 спутников планеты, подавляющее большинство из которых имеют диаметр в 2-4 километра.

Сатурн —  шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Среднее расстояние Сатурна от Солнца 9,54 а.е. (1,427 млрд км), средний экваториальный радиус около 60,3 тысяч км, полярный —  около 54 тысяч км, масса 5,68 на 10 в 26 степени кг (95,1 массы Земли). Средняя плотность Сатурна меньше плотности воды (около 0,7 г/см3). Период обращения вокруг Солнца 29,46 года, период вращения вокруг своей оси 10 часов 39 минут (экваториальные области вращаются на 5% быстрее полярных). Сатурн — наиболее сплющенная планета Солнечной системы.

Сатурн состоит на 93 % из водорода (по объему) и на 7 % —  из гелия и не имеет твердой поверхности. Относится к типу газовых планет и имеет систему колец. Кольца Сатурна –  концентрические образования различной яркости, как бы вложенные друг в друга, и образующие единую плоскую систему небольшой толщины, располагающуюся в экваториальной плоскости Сатурна. Километровой толщины кольца образованы из льда и пыли и состоят из бессчетного количества частиц разного размера: от 2,5 см до нескольких метров. Планета Сатурн была названа в честь греческого бога времени.

Известно уже 60 естественных спутников Сатурна, большая часть из которых обнаружены при помощи космических аппаратов. Большая часть спутников состоит из горных пород и льда. Крупнейший спутник — Титан, открытый в 1655 году Христианом Гюйгенсом, — по своей величине превосходит планету Меркурий. Диаметр Титана около 5200 км. Титан облетает вокруг Сатурна каждые 16 дней. Титан —  единственный спутник, обладающий очень плотной атмосферой, в 1,5 раза больше Земной, и состоящей в основном из 90% азота, с умеренным содержанием метана.

Уран —  седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Планета была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Среднее расстояние от Солнца 19,18 а.е. (2871 млн км), средний радиус 25560 км, масса 8,69 на 10 в 25 степени (14,54 массы Земли), средняя плотность — 1,27 г/см3. Орбитальная скорость —  от 6,49 до 7,11 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы) 0,8°. Период обращения вокруг Солнца 84 года, период вращения вокруг своей оси — около 17 часов 14 минут.

Планета Уран имеет небольшое твердое железно-каменное ядро, над которым сразу начинается плотная атмосфера. Атмосфера на Уране имеет толщину не менее 8000 км и состоит примерно из 83 % водорода, 15 % гелия и 2 % метана.

Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Кольцевая система была обнаружена в 1977 году. Ученым известно 13 отдельных колец планеты. Большинство колец Урана непрозрачны, их ширина не больше нескольких километров. Кольца состоят в основном из макрочастиц — объектов диаметром от 20 сантиметров до 20 метров — и пыли.

У планеты Уран открыты 27 естественных спутников, из них пять крупных. Крупнейшие — Титания, диаметр около 1600 км, и Оберон, диаметром около 1550 км. Титания и Оберон были обнаружены Уильямом Гершелем 11 января 1787 года, через шесть лет после открытия им Урана. Большие спутники Урана на 50% состоят из водяного льда, на 20% — из углеродных и азотных соединений, на 30% — из разных соединений кремния (силикатов).

Нептун — восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Нептун открыт в Берлинской обсерватории 23 сентября 1846 года немецким астрономом Иоганном Галле на основании предсказаний, сделанных независимо математиком Джоном Адамсом в Англии и астрономом Урбеном Леверрье во Франции. Их вычисления опирались на несоответствия между наблюдаемой и предсказанной орбитами Урана, что астрономы объяснили гравитационным возмущениям неизвестной планеты.

Среднее расстояние планеты Нептун от Солнца 30,1 а.е. (4497 млн км), средний радиус около 25 тысяч км, масса 1,02 на 10 в 26 степени кг (17,2 массы Земли), плотность 1,64 г/см3. Наклонение орбиты к плоскости эклиптики равно 1°46′. Период обращения вокруг Солнца 164,8 года, период вращения вокруг своей оси 16 часов 6 минут. Расстояние от Земли — от 4,3 до 4,6 млрд км. У Нептуна, как и у других планет-гигантов, нет твердой поверхности. Атмосфера Нептуна на 98–99 % состоит из водорода и гелия. В ней содержится также 1–2 % метана.

У Нептуна есть кольцевая система. Кольца Нептуна очень темны и строение их неизвестно. У Нептуна известно 13 спутников, крупнейший из них — Тритон.

В 1930 году американский астроном Клод Томбо нашел на негативах медленно движущийся звездообразный объект, который назвали новой, девятой планетой Плутоном – в честь древнеримского бога подземного царства.

Международный астрономический союз официально признал Плутон планетой в мае 1930 года. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км. Период обращения вокруг Солнца 248,6 года, период вращения вокруг своей оси 6,4 суток. Состав Плутона предположительно включает в себя камень и лед; планета имеет тонкую атмосферу, состоящую из азота, метана и углеродной одноокиси. У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта.

В конце XX и начале XXI веков во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов. Стало очевидным, что Плутон — лишь один из наиболее крупных известных до настоящего времени объектов пояса Койпера. Более того, по крайней мере один из объектов пояса – Эрида — является более крупным телом, чем Плутон и на 27% тяжелее его. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету. 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) было принято решение впредь называть Плутон не «планетой», а «карликовой планетой».

На конференции было выработано новое определение планеты, согласно которому планетами считаются тела, вращающиеся вокруг звезды (и сами не являющиеся звездой), имеющие гидростатически равновесную форму и «расчистившие» область в районе своей орбиты от других, более мелких, объектов. Карликовыми планетами будут считаться объекты, вращающиеся вокруг звезды, имеющие гидростатически равновесную форму, но не «расчистившие» близлежащее пространство и не являющиеся спутниками. Планеты и карликовые планеты — это два разных класса объектов Солнечной системы. Все прочие объекты, вращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками, будут называться малыми телами Солнечной системы.

Таким образом, с 2006 года в Солнечной системе стало восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида.

11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия «плутоид». Плутоидами решено называть небесные тела, обращающиеся вокруг Солнца по орбите, радиус которой больше радиуса орбиты Нептуна, масса которых достаточна, чтобы гравитационные силы придавали им почти сферическую форму, и которые не расчищают пространство вокруг своей орбиты (то есть, вокруг них обращается множество мелких объектов).

Поскольку для таких далеких объектов, как плутоиды, определить форму и тем самым отношение к классу карликовых планет пока затруднительно, ученые рекомендовали временно относить к плутоидам все объекты, абсолютная астероидная величина которых (блеск с расстояния в одну астрономическую единицу) ярче +1. Если позднее выяснится, что отнесенный к плутоидам объект карликовой планетой не является, его этого статуса лишат, хотя присвоенное имя оставят. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида. В июле 2008 года в эту категорию был включен Макемаке. 17 сентября 2008 в список добавили Хаумеа.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

в глубину | Земля — ​​НАСА Исследование солнечной системы

Введение

Наша родная планета — третья планета от Солнца и единственное известное нам место, где живут живые существа. Хотя Земля является лишь пятой по величине планетой в Солнечной системе, это единственный мир в нашей Солнечной системе с жидкой водой на поверхности. Земля чуть больше ближайшей Венеры и является самой большой из четырех ближайших к Солнцу планет, все они сделаны из камня и металла.

Названию 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, которое просто означает «земля».

Размер и расстояние

Размер и расстояние

Земля с радиусом 3959 миль (6371 км) является самой большой планетой земной группы и пятой по величине планетой в целом.

При среднем расстоянии в 93 миллиона миль (150 миллионов километров) Земля находится ровно в одной астрономической единице от Солнца, потому что одна астрономическая единица (сокращенно AU) — это расстояние от Солнца до Земли.Это устройство обеспечивает простой способ быстро сравнивать расстояния планет от Солнца.

Свет от Солнца достигает нашей планеты примерно за восемь минут.

3D-модель Земли, нашей родной планеты. Предоставлено: НАСА Приложения и разработка технологий визуализации (VTAD)

›Параметры загрузки

Орбита и вращение

Орбита и вращение

Когда Земля вращается вокруг Солнца, она совершает один оборот каждые 23,9 часа. Один оборот вокруг Солнца занимает 365,25 дня.Эта дополнительная четверть дня представляет собой проблему для нашей календарной системы, которая считает один год 365 днями. Чтобы наши годовые календари соответствовали нашей орбите вокруг Солнца, каждые четыре года мы добавляем один день. Этот день называется високосным, а год, к которому он добавлен, называется високосным.

Ось вращения Земли наклонена на 23,4 градуса по отношению к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца. Этот наклон вызывает наш годовой цикл сезонов. В течение части года северное полушарие наклонено к Солнцу, а южное полушарие наклонено в сторону.Когда Солнце находится выше в небе, солнечное нагревание сильнее на севере, вызывая там лето. Менее прямое солнечное отопление вызывает зиму на юге. Через полгода ситуация обратная. Когда наступает весна и осень, оба полушария получают примерно одинаковое количество тепла от Солнца.

Структура

Строение

Земля состоит из четырех основных слоев, начиная с внутреннего ядра в центре планеты, окруженного внешним ядром, мантией и корой.

Внутреннее ядро ​​- это твердая сфера из железа и никеля в радиусе около 759 миль (1221 км).Там температура достигает 9800 градусов по Фаренгейту (5400 градусов по Цельсию). Внутреннее ядро ​​окружает внешнее ядро. Этот слой имеет толщину около 1400 миль (2300 километров) и состоит из железных и никелевых жидкостей.

Между внешним ядром и корой находится мантия, самый толстый слой. Эта горячая вязкая смесь расплавленной породы имеет толщину около 1800 миль (2900 километров) и консистенцию карамели. Самый внешний слой, земная кора, в среднем составляет около 19 миль (30 километров) на суше.На дне океана кора более тонкая и простирается примерно на 3 мили (5 километров) от морского дна до верхней части мантии.

Формация

Формация

Когда Солнечная система приобрела нынешнюю структуру около 4,5 миллиардов лет назад, Земля образовалась, когда гравитация притягивала вихревой газ и пыль, и она стала третьей планетой от Солнца. Как и другие планеты земного типа, у Земли есть центральное ядро, скалистая мантия и твердая кора.

Земля для детей

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

Атмосфера Земли состоит в основном из азота и имеет много кислорода, которым мы можем дышать. Атмосфера также защищает нас от входящих метеороидов, большинство из которых распадаются до того, как ударяются о поверхность.

Посетите NASA Space Place, чтобы узнать больше о детях.

NASA Space Place: все о Земле ›

Площадь

Поверхность

Подобно Марсу и Венере, на Земле есть вулканы, горы и долины.Литосфера Земли, включающая кору (как континентальную, так и океаническую) и верхнюю мантию, разделена на огромные плиты, которые постоянно движутся. Например, Североамериканская плита движется на запад по бассейну Тихого океана, примерно со скоростью, равной росту наших ногтей. Землетрясения возникают, когда плиты сталкиваются друг с другом, наезжают друг на друга, сталкиваются, образуя горы, или раскалываются и расходятся.

Глобальный океан Земли, который покрывает почти 70 процентов поверхности планеты, имеет среднюю глубину около 2. 5 миль (4 км) и содержит 97 процентов воды на Земле. Почти все вулканы Земли скрыты под этими океанами. Вулкан Мауна-Кеа на Гавайях выше от основания до вершины, чем Эверест, но большая его часть находится под водой. Самый длинный горный хребет Земли также находится под водой, на дне Северного Ледовитого и Атлантического океанов. Это в четыре раза длиннее, чем Анды, Скалистые горы и Гималаи вместе взятые.

Атмосфера

Атмосфера

У поверхности Земли есть атмосфера, состоящая из 78 процентов азота, 21 процента кислорода и 1 процента других газов, таких как аргон, углекислый газ и неон.Атмосфера влияет на долгосрочный климат Земли и краткосрочную местную погоду и защищает нас от большей части вредного излучения, исходящего от Солнца. Он также защищает нас от метеороидов, большинство из которых сгорает в атмосфере и воспринимается как метеоры в ночном небе, прежде чем они смогут упасть на поверхность как метеориты.

Магнитосфера

Магнитосфера

Быстрое вращение нашей планеты и расплавленное железо-никелевое ядро ​​создают магнитное поле, которое солнечный ветер в космосе искажает в форму капли. (Солнечный ветер — это поток заряженных частиц, непрерывно выбрасываемых Солнцем.) Когда заряженные частицы солнечного ветра попадают в магнитное поле Земли, они сталкиваются с молекулами воздуха над магнитными полюсами нашей планеты. Затем эти молекулы воздуха начинают светиться и вызывать полярные сияния или северное и южное сияние.

Магнитное поле заставляет стрелки компаса указывать на Северный полюс независимо от того, в какую сторону вы поворачиваете. Но магнитная полярность Земли может измениться, изменив направление магнитного поля.Геологические данные говорят ученым, что перемагничивание происходит в среднем каждые 400 000 лет, но время очень нерегулярное. Насколько нам известно, такое перемагничивание не причиняет никакого вреда жизни на Земле, и очень маловероятно, что переворот произойдет еще как минимум тысячу лет. Но когда это произойдет, стрелки компаса, вероятно, будут указывать во многих разных направлениях в течение нескольких столетий, пока происходит переключение. И после завершения переключения все они будут указывать на юг, а не на север.

Кольца

Кольца

Земля не имеет колец.

Луны

Луны

Земля — ​​единственная планета, на которой есть одна луна. Наша Луна — самый яркий и знакомый объект на ночном небе. Во многих смыслах Луна сделала Землю таким прекрасным домом. Он стабилизирует колебание нашей планеты, благодаря которому климат за тысячи лет стал менее изменчивым.

На Земле иногда временно находятся вращающиеся по орбите астероиды или большие камни.Обычно они оказываются в ловушке земного притяжения на несколько месяцев или лет, прежде чем вернуться на орбиту вокруг Солнца. Некоторые астероиды будут в долгом «танце» с Землей, вращаясь вокруг Солнца.

Некоторые луны представляют собой куски камня, которые были захвачены гравитацией планеты, но наша Луна, вероятно, возникла в результате столкновения миллиарды лет назад. Когда Земля была молодой планетой, в нее врезался большой кусок камня, сместив часть внутренней части Земли. Получившиеся куски слиплись и образовали нашу Луну.С радиусом 1080 миль (1738 км) Луна является пятой по величине луной в нашей Солнечной системе (после Ганимеда, Титана, Каллисто и Ио).

Луна находится дальше от Земли, чем думает большинство людей. Луна находится в среднем на расстоянии 238 855 миль (384 400 километров). Это означает, что между Землей и Луной могут поместиться 30 планет размером с Землю.

Жизненный потенциал

Жизненный потенциал

На Земле очень гостеприимная температура и смесь химических веществ, благодаря которым здесь возможна жизнь.В частности, Земля уникальна тем, что большая часть нашей планеты покрыта водой, поскольку температура позволяет жидкой воде существовать в течение длительных периодов времени. Обширные океаны Земли были удобным местом для зарождения жизни около 3,8 миллиарда лет назад.

Некоторые особенности нашей планеты, которые делают ее отличной для поддержания жизни, меняются из-за продолжающихся последствий изменения климата. Чтобы узнать больше, посетите наш дочерний веб-сайт Climate.nasa.gov.

Земля — ​​НАСА Исследование солнечной системы

Наша родная планета — третья планета от Солнца и единственное известное нам место, где живут живые существа.

Хотя Земля является лишь пятой по величине планетой в солнечной системе, это единственный мир в нашей солнечной системе с жидкой водой на поверхности. Земля чуть больше ближайшей Венеры и является самой большой из четырех ближайших к Солнцу планет, все они сделаны из камня и металла.

Названию 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, которое означает просто «земля».”

Идите дальше. Изучите нашу родную планету глубже ›

Десять фактов о Земле

10 фактов о нашей домашней планете, которые нужно знать

1

Измерение

Если бы Солнце было таким же высоким, как обычная входная дверь, Земля была бы размером с монету.

2

Третий рок

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

3

Как вращается мир

День на Земле равен 24 часам. Земля совершает полный оборот вокруг Солнца (год по земному времени) примерно за 365 дней.

4

Мы на нем

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

5

Успокойся

Атмосфера Земли состоит на 78 процентов из азота, на 21 процент из кислорода и на 1 процент из других ингредиентов — идеальный баланс, чтобы дышать и жить.

8

Орбитальная наука

Многие орбитальные космические аппараты изучают Землю сверху как единую 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 входящих метеороидов, большинство из которых распадаются в нашей атмосфере, прежде чем они могут упасть на поверхность.

Знаете ли вы?

Когда Гайон Блуфорд, более известный как Гай, 30 августа 1983 года стартовал на борту космического корабля Challenger STS-8, он стал первым афроамериканцем, который полетел в космос. Он налетал 688 часов в космосе, будучи астронавтом НАСА.

Гай Блуфорд, первый афроамериканец, побывавший в космосе, в сентябре 1983 года помог доставить метеорологический спутник Земли на орбиту на борту космического корабля «Челленджер». ›Подробнее

Поп-культура

Поп-культура

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

В давно запущенном и перезагруженном телесериале Battlestar Galactica усталые выжившие в войне с высокоразвитыми роботами, называемыми цилонами, отправляются на поиски Земли, давно потерянной колонии.

В других историях Земля была заброшена или разрушена, например, в сериале Джосса Уидона Firefly или в книге и ее экранизации Автостопом по Галактике .В анимационном фильме Titan A.E. Земля была разрушена инопланетным видом, но удачно расположенный строитель планеты воссоздает ее и все живущие на ней виды.

Земля для детей

Земля для детей

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

Атмосфера Земли состоит в основном из азота и имеет много кислорода, которым мы можем дышать. Атмосфера также защищает нас от входящих метеороидов, большинство из которых распадаются до того, как ударяются о поверхность.

Посетите NASA Space Place, чтобы узнать больше о детях.

NASA Space Place: все о Земле ›

Ресурсы

Ресурсы

Факты и информация о планете Земля

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

Земля с радиусом 3959 миль является пятой по величине планетой в нашей солнечной системе и единственной, у которой достоверно известно, что на поверхности есть жидкая вода. Земля также уникальна с точки зрения названий. Каждая другая планета солнечной системы была названа в честь греческого или римского божества, но в течение как минимум тысячи лет некоторые культуры описывали наш мир, используя германское слово «земля», что означает просто «земля».”

Земля 101

Земля — ​​единственная планета, на которой существует жизнь. Узнайте происхождение нашей родной планеты и некоторые ключевые ингредиенты, которые помогают сделать это синее пятнышко в космосе уникальной глобальной экосистемой.

Наш танец вокруг солнца

Земля обращается вокруг Солнца один раз 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 кругооборота наша планета находится в среднем на 93 миллиона миль от Солнца, а свету требуется около восьми минут, чтобы пройти. Астрономы определяют это расстояние как одну астрономическую единицу (AU), меру, которая служит удобным космическим мерилом.

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. Какое бы полушарие ни было наклонено ближе к солнцу, оно испытывает лето, а отклоненное полушарие — зимой.Весной и осенью каждое полушарие получает одинаковое количество света. Каждый год в две определенные даты, называемые равноденствиями, оба полушария освещаются одинаково.

Много слоев, много функций

Около 4,5 миллиарда лет назад гравитация заставила Землю образоваться из газообразного пыльного диска, окружавшего наше молодое Солнце. Со временем внутренняя часть Земли, состоящая в основном из силикатных пород и металлов, разделилась на четыре слоя.

В сердце планеты находится внутреннее ядро, сплошная сфера из железа и никеля, ширина которой составляет 759 миль, а температура — 9800 градусов по Фаренгейту.Внутреннее ядро ​​окружено внешним ядром — полосой из железа и никеля толщиной 1400 миль. За внешним ядром находится мантия, слой вязкой расплавленной породы толщиной 1800 миль, на котором лежит самый внешний слой Земли, кора. На суше континентальная кора в среднем имеет толщину 19 миль, но океаническая кора, образующая морское дно, тоньше — около трех миль толщиной — и плотнее.

Подобно Венере и Марсу, на Земле есть горы, долины и вулканы. Но в отличие от своих скалистых собратьев, почти 70 процентов поверхности Земли покрыто океанами жидкой воды, которые в среднем составляют 2.Глубина 5 миль. Эти водоемы содержат 97 процентов вулканов Земли и срединно-океанический хребет, массивный горный хребет протяженностью более 40 000 миль.

Земная кора и верхняя мантия разделены на массивные плиты, которые медленно трутся друг о друга. Когда эти плиты сталкиваются, разрываются или скользят друг мимо друга, они порождают нашу очень активную геологию. Грохот землетрясений, 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, отодвигаются 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 диоксид 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 повысить среднюю температуру Земли на 1,8 градуса по Фаренгейту. Это дополнительное тепло во многом изменило погодные условия на Земле.

Атмосфера не только питает жизнь на Земле, но и защищает ее: она достаточно толстая, чтобы многие метеориты сгорели до удара от трения, а ее газы, такие как озон, не позволяют повреждающему ДНК ультрафиолетовому свету достигать поверхности. Но несмотря на то, что делает наша атмосфера, она на удивление тонкая.Девяносто процентов атмосферы Земли находится всего в 10 милях от поверхности планеты.

Силуэт женщины на норвежском острове под северным сиянием ( aurora borealis ).

Мы также пользуемся защитой от магнитного поля Земли, создаваемого вращением нашей планеты и ее железно-никелевым ядром.Это поле в форме капли защищает Землю от высокоэнергетических частиц, 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 как северное сияние.

Космический Корабль Земля

Земля — ​​это планета, которую мы имеем лучшую возможность понять в деталях, помогая нам увидеть, как ведут себя другие каменистые планеты, даже те, которые вращаются вокруг далеких звезд.В результате ученые все чаще наблюдают за Землей из космоса. Только у НАСА есть десятки миссий, посвященных разгадке загадок нашей планеты.

В то же время телескопы смотрят наружу, чтобы найти другие Земли. Благодаря таким инструментам, как космический телескоп НАСА Кеплер, астрономы обнаружили более 3800 планет, вращающихся вокруг других звезд, некоторые из которых имеют размер Земли, а некоторые из них вращаются в зонах вокруг своих звезд, температура которых как раз подходит для быть потенциально пригодным для жилья.Другие миссии, такие как транзитный спутник для исследования экзопланет, готовы найти еще больше.

Spacepedia | Прицел солнечной системы

Звездный день — это время, за которое Земля вращается вокруг своей оси, так что далекие звезды появляются в одном и том же месте на небе. Солнечный день — это время, за которое Земля вращается вокруг своей оси, так что Солнце появляется в том же месте на небе. Звездные сутки на ~ 4 минуты короче солнечных.

Наша планета Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток.Ось — это воображаемая линия, которая проходит от Северного полюса до Южного полюса. Если вы посмотрите на Землю из северного полушария, она вращается против часовой стрелки. Один полный оборот вокруг собственной оси относительно Солнца называется солнечными сутками и имеет продолжительность 24 часа. Наша Земля вращается не только вокруг своей оси, но и вращается в том же направлении вокруг Солнца, и каждый день немного перемещается по орбите. Поэтому Земля занимает такое же положение относительно небесных звезд за более короткое время.Это называется звездным днем, продолжительность которого составляет 23 часа 56 минут 4,1 секунды. Это причина того, что звезды появляются на небе примерно на четыре минуты раньше каждый день. Сидерический день — это период, в течение которого Земля вращается вокруг своей оси, так что далекие звезды появляются в одном и том же месте на небе.

Вращение нашей планеты

Точка, в которой планета находится ближе всего к Солнцу, называется перигелием. Самая дальняя точка называется афелием.

Вращение Земли вокруг своей оси приводит к чередованию дня и ночи.Земля также движется вокруг Солнца в плоскости эклиптики по эллиптической орбите. Это движение вместе с тем, что его ось наклонена к плоскости эклиптики, вызывает смену времен года. Но вращение и скорость Земли еще более сложны: существует длительное замедление ее вращения из-за приливных сил Луны и Солнца. В результате прецессии (медленное движение оси вращающегося тела вокруг другой оси из-за крутящего момента, такого как гравитационное воздействие, вызывает изменение направления первой оси) и нутации (периодическое изменение наклона оси вращения). оси вращающегося объекта) происходит изменение направления оси вращения.

У нас четыре сезона

Длина траектории Земли вокруг Солнца составляет 940 миллионов км. Таким образом, Земля движется со скоростью 107 000 километров в час. Это означает, что наша планета движется вокруг Солнца со средней скоростью 30 километров в секунду. Скорость Земли не постоянна, поскольку Земля вращается по эллиптической орбите. Если Земля находится ближе всего к Солнцу (перигелий), она движется быстрее всего. С другой стороны, когда Земля находится дальше всего от Солнца (афелий), она движется медленнее всего.

В течение года ориентация оси остается фиксированной в пространстве, вызывая изменения в распределении солнечной радиации.
Â

Планете Земля совершается один оборот вокруг своей оси за 23,9 часа. Полный оборот вокруг Солнца занимает около 365,26 суток. Ось вращения Земли наклонена относительно воображаемой космической орбиты вокруг Солнца. Эта воображаемая плоскость называется плоскостью эклиптики. Положение северного и южного полушария по отношению к Солнцу меняется в зависимости от сезона.Эти движения планеты изменяют количество света, которое получает каждое полушарие, вызывая смену времен года. Все мы знаем, что в нашем календаре 365 дней в стандартном году. Дополнительная четверть дня представляет собой проблему для нашей календарной системы. Если мы хотим, чтобы наша годовая календарная система соответствовала орбите Земли вокруг Солнца, то каждые четыре года к стандартному году добавляется один день. Такой год называется високосным, а дополнительный день — високосным. Так что же на самом деле вызывает наш четырехлетний цикл? Это положение оси Земли, которая наклонена на 23 °.4 градуса относительно плоскости его орбиты вокруг Солнца. Этот наклон определяет наш годовой цикл времен года. Северное полушарие наклонено к Солнцу одну часть года, а в это время южное полушарие отклоняется. В это время солнечное нагревание больше на севере, поэтому у нас там лето, с другой стороны, меньше прямого солнечного нагрева вызывает зимний сезон в южной части нашей планеты. Погодные условия меняются каждые полгода. Бывает положение, когда оба полушария получают примерно одинаковое количество тепла.Это время, когда на нашей планете начинается весна и осень.

Â

Некоторые характеристики о Земле

Среднее расстояние от Солнца 149 598 262 км (1,0 а.е.)
Перигелий (ближайшее расстояние к Солнцу) 147 098 291 км
Афелий (наибольшее расстояние от Солнца) 152 293 292 Орбитальный эксцентриситет 0,007
Орбитальная скорость 107 244 км / ч
Наклон оси 23.43697 °
Одиночный период обращения вокруг Солнца 365,26 земных суток (1,00 год)
Одиночный период вращения вокруг своей оси 23,934 ч
Экваториальное наклонение к орбите 23,439

Â

Орбита нашей планеты не является идеальным кругом

Орбита — это регулярный и циклический путь, по которому объект в космосе вращается вокруг другого объекта. Отдельные объекты на орбите называются спутниками и могут быть естественными или искусственными. Планеты и луны — примеры естественных спутников. Примером искусственного спутника может быть Международная космическая станция. Наше Солнце, как доминирующая звезда в Солнечной системе, вращается вокруг ряда планет, комет, астероидов и других космических объектов. Большинство этих орбитальных объектов движутся вдоль или около воображаемой плоской поверхности, которая называется плоскостью эклиптики. Орбита планеты Земля не является идеальным кругом, а скорее имеет характер овального эллипса. Земля немного ближе к Солнцу в начале января и дальше в июле.Однако гораздо большее влияние на интенсивность нагрева или охлаждения нашей планеты оказывает наклонная ось Земли. Очень важным фактом является то, что Земля находится в так называемой «зоне Златовласки», где температура составляет просто приемлемо для поддержания жидкой воды на поверхности.

И, наконец, последнее движение

Наша планета Земля, как и другие планеты Солнечной системы, имеет три движения. Он вращается вокруг своей оси, он движется вокруг Солнца и движется через Галактику Млечный Путь вместе с остальной частью Солнечной системы. Третье и последнее движение Земли происходит вместе с Солнечной системой вокруг центра нашей Галактики Млечный Путь. Солнце вместе с другими звездами нашей галактики вращается вокруг своего центра. Солнечной системе требуется, чтобы вращаться вокруг центра около 220 миллионов лет, и она вращается со скоростью около 250 километров в секунду.

Авторы: Вилиам Орудинск½, Андрей Фаунг

Планета Земля | Науки о Земле

Цели урока

  • Признайте, что Земля представляет собой модифицированную сферу (сплюснутый сфероид), и опишите доказательства этого заключения.
  • Объясните, что вызывает земной магнетизм и какое влияние магнетизм оказывает на Землю.
  • Опишите вращение Земли вокруг своей оси.
  • Опишите вращение Земли вокруг Солнца.

Словарь

  • ось
  • эллипс
  • полусфера
  • революция
  • поворот

Введение

Эта книга до сих пор почти полностью посвящена Земле. В этой главе рассматривается Земля как планетарное тело, член пары Земля-Луна, которые вращаются вокруг друг друга и Солнца.

Земля как планетное тело

Земля — ​​внутренняя планета в солнечной системе, и она очень похожа на другие внутренние планеты, по крайней мере, по размеру, форме и составу. Но многие особенности делают Землю очень отличной от планет и любой другой планеты, о которой мы знаем до сих пор.

Форма Земли

Земля — ​​это сфера или, вернее, сплюснутый сфероид, который представляет собой сферу, которая немного сплющена на полюсах и немного выпирает на экваторе. Или, если быть более техническим, малая ось (диаметр через полюса) меньше большой оси (диаметр через экватор).Половина сферы — полусфера . К северу от экватора находится северное полушарие, а к югу от экватора — южное полушарие. Также обозначены восточное и западное полушария.

Какие есть доказательства того, что Земля сферическая? Какие доказательства существовали до появления космических кораблей и спутников?

Попробуйте провести эксперимент с кораблем и океаном, чтобы показать, что Земля круглая. Если вы стоите на берегу, а корабль выходит в море, он становится меньше по мере удаления от вас, но днище корабля также начинает исчезать, когда судно движется по дуге планеты ( Рисунок ниже ).Ранние ученые и мореплаватели знали, что Земля не плоская, по многим другим причинам.

Кривизна Земли заметна, когда объекты на расстоянии ниже дуги.

Даже древние греки знали, что Земля круглая, наблюдая дугообразную форму тени на Луне во время лунного затмения. У НАСА есть анимация лунного затмения здесь: http://science.nasa.gov/media/medialibrary/2003/10/29/04nov_lunareclipse2_resources/reddy1_big.gif.

Солнце и другие планеты солнечной системы также имеют сферическую форму.Спутники большего размера, обладающие достаточной массой, чтобы гравитационное притяжение сделало их круглыми, тоже.

Магнетизм Земли

У Земли есть магнитное поле ( Рис. ниже), которое ведет себя так, как если бы внутри планеты был гигантский стержневой магнит. Магнитное поле Земли также имеет северный и южный полюсы и магнитное поле, которое его окружает. Магнитное поле возникает из-за конвекции расплавленного железа и металлического никеля во внешнем ядре Земли из жидкого железа.

Магнитное поле Земли.

Магнитное поле Земли распространяется в космос на несколько тысяч километров. Магнитное поле защищает планету от вредного излучения Солнца ( Рис. ниже).

Земля, справа, крошечная по сравнению с Солнцем, но ее магнитное поле простирается далеко наружу.

Движение Земли

Представьте себе линию, проходящую через центр Земли, которая проходит через Северный и Южный полюсы.Эта воображаемая линия называется осью . Земля вращается вокруг своей оси, как волчок вращается вокруг своего веретена. Это вращательное движение называется вращением Земли на . В то же время, когда Земля вращается вокруг своей оси, она также вращается по орбите или вращается вокруг Солнца. Это движение называется революцией года.

Вращение Земли

В 1851 году французский ученый Леон Фуко взял железный шар и качнул его на проволоке. Он потянул сферу в сторону, а затем отпустил ее, позволив ей раскачиваться вперед и назад по прямой ( Рис. ниже).Маятник, раскачивающийся на веревочке вперед и назад, называется.

Маятник Фуко сейчас выставлен в Пантеоне в Париже.

Приведенный в движение маятник не изменит своего движения, поэтому направление его качания не должно измениться. Однако Фуко заметил, что его маятник действительно меняет направление. Поскольку он знал, что маятник не может изменить свое движение, он пришел к выводу, что Земля под маятником движется. На рисунке ниже показано, как это может выглядеть.

Представьте себе маятник на Северном полюсе. Маятник всегда вращается в одном и том же направлении, но из-за вращения Земли наблюдателям на Земле кажется, что его направление меняется.

Наблюдатель в космосе увидит, что Земле требуется 23 часа 56 минут и 4 секунды, чтобы совершить один полный оборот вокруг своей оси. Но поскольку Земля движется вокруг Солнца в то же время, что и оно вращается, планете нужно повернуться еще немного, чтобы достичь того же места относительно Солнца.Следовательно, на самом деле продолжительность суток на Земле составляет 24 часа. На экваторе Земля вращается со скоростью около 1700 км в час, а на полюсах скорость движения почти равна нулю.

Поворот Земли

В этом видео студенты Массачусетского технологического института демонстрируют, как маятник Фуко используется для доказательства вращения Земли. Смотрите видео на https://www.youtube.com/watch?v=_pECtfYa2Us.

Земная революция

Земля совершит один полный оборот вокруг Солнца за 365.24 дн. Это количество времени — определение одного года. Гравитационное притяжение Солнца удерживает Землю и другие планеты на орбите вокруг звезды. Как и у других планет, орбитальный путь Земли представляет собой эллипс (, рис. ниже), поэтому иногда планета находится дальше от Солнца, чем в другое время. Ближайшая к Солнцу Земля каждый год находится в перигелии (147 миллионов км) примерно 3 января, а самая дальняя — в афелии (152 миллиона км) 4 июля. Эллиптическая орбита Земли не имеет ничего общего с временами года на Земле.

Земля и другие планеты солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Хотя орбиты немного эллиптические, на этом изображении эллипсы преувеличены.

За один оборот вокруг Солнца Земля проходит в среднем около 150 миллионов км. Земля вращается вокруг Солнца со средней скоростью около 27 км (17 миль) в секунду, но скорость не постоянна. Планета движется медленнее, когда она находится в афелии, и быстрее, когда она находится в перигелии.

Причина, по которой на Земле (или на любой другой планете) есть времена года, заключается в том, что Земля наклонена на 23 1/2 o вокруг своей оси. Летом в Северном полушарии Северный полюс направлен к Солнцу, а зимой в Северном полушарии Северный полюс наклонен от Солнца (, рис. ниже).

Земля наклоняется вокруг своей оси.

Краткое содержание урока

  • Земля вращается или вращается вокруг своей оси приблизительно один раз в день и обращается вокруг Солнца приблизительно один раз в год.
  • Орбита Земли вокруг Солнца имеет эллиптическую форму; планета ближе в перигелии и дальше в афелии.
  • Наклон земной оси определяет времена года.
  • Земля и другие планеты в нашей солнечной системе представляют собой вращающиеся сферы.
  • У Земли есть магнитное поле, созданное конвекцией расплавленной жидкости во внешнем ядре.
  • Магнитное поле защищает Землю от вредного солнечного излучения.

Обзорные вопросы

  1. Когда вы смотрите на высокий корабль, плывущий над горизонтом Земли, вы видите, что его нижняя часть исчезает быстрее, чем верхняя часть. Почему так происходит?
  2. Почему мы можем использовать магниты для определения направлений с севера на юг на Земле?
  3. Опишите разницу между вращением Земли и ее оборотом.
  4. Какая сила удерживает Землю и другие планеты на их орбитальных траекториях?
  5. По своей эллиптической орбите вокруг Солнца Земля находится ближе всего к Солнцу в январе. Если в январе Земля находится близко к Солнцу, почему в Северном полушарии январская зима?
  6. Где на Земле маятник Фуко, казалось бы, не двигался? Куда он движется больше всего?
  7. Планета Юпитер находится примерно в 778 570 000 километров от Солнца; Земля находится примерно в 150 000 000 км от Солнца.Юпитеру нужно больше или меньше времени, чтобы сделать один оборот вокруг Солнца? Поясните свой ответ.

На что обратить внимание

  • Какой эксперимент вы могли бы провести, чтобы доказать, что Земля вращается вокруг своей оси?
  • Если бы вы жили на экваторе, испытали бы вы какие-либо последствия из-за наклона оси Земли?
  • Если Земля внезапно увеличится в массе, что может случиться с ее орбитой вокруг Солнца?
  • Будет ли затронута жизнь на Земле, если Земля потеряет свое магнитное поле?
  • Почему внутренние планеты имеют сферическую форму?

Планета Земля | Введение в астрономию

Земля Общественное достояние | Изображение любезно предоставлено НАСА.

Земля — ​​самая большая из каменистых планет Солнечной системы и единственная известная планета с жидкой водой . Вода составляет около 75% поверхности Земли.

Ежедневные изменения уровня воды — известные как приливов — связаны с гравитационным влиянием Луны и Солнца. Эти гравитационные эффекты вызывают приливные волны в океанах. Размер конкретного прилива в первую очередь зависит от ориентации Солнца и Луны относительно Земли. Приливное взаимодействие между Землей и Луной заставляет вращение Земли замедляться, и Луна оказывается заблокированной на синхронной орбите — вращение равно вращению.Происходит некоторое «качание» Луны вперед и назад, называемое либрациями .

Силы, формирующие Землю: геологические процессы Земли

Кратер от удара был очень интенсивным в ранний период Солнечной системы; это также придало Земле ее характеристики.

Другие силы, формирующие Землю, включают эрозию, выветривание, тектонику плит и вулканизм.

  • Эрозия, которая является непрерывным процессом, — это стирание поверхности водой, атмосферой, механическими и химическими процессами.
  • Выветривание — это постепенное физическое и химическое истирание горных пород и поверхностных материалов.
  • Тектоника плит — это движение плит тела под действием внутренних напряжений.
  • Вулканизм — это извержение расплавленной породы изнутри тела на его поверхность.

Общественное достояние | Изображение любезно предоставлено НАСА.

Земля имеет динамическую и активную атмосферу . В целом, на Земле самая динамичная погода в нашей Солнечной системе.Наша атмосфера не такая плотная, как у Газовых гигантов или даже на Венере (Скалистая планета), но это все равно, что смотреть сквозь 30 футов воды.

Земля также имеет сильное магнитное поле , что необычно для Скалистой планеты. Считается, что это происходит из-за того, что расплавленное ядро ​​Земли совершает вращение и конвекцию (выделяет тепло). Меркурий и Луна демонстрируют очень слабые магнитные поля, тогда как у Венеры их нет, а у Марса практически нет; тем не менее, в ранней истории Мара есть свидетельства существования магнитного поля.

Радиационные пояса Ван Аллена представляют собой пояса заряженных частиц, состоящие из ионов и электронов, которые были предсказаны Джеймсом Ван Алленом и обнаружены в 1958 году американским спутником Explorer 1. Эти пояса защищают Землю как интенсивные солнечные частицы от солнечной энергии Солнца. ветер ударяет по Земле. Эти частицы солнечного ветра иногда можно увидеть как Aurora , когда заряженные солнечные частицы ударяются о полюса Земли.

Земля — ​​единственная известная планета, на которой есть жизнь. Орбита Земли находится в околозвездной обитаемой зоне — области на орбите звезды, где существуют идеальные условия для жизни.Если бы Земля была на 5% ближе к Солнцу, она была бы подобна Венере, а на 20% дальше от Солнца Земля была бы подобна Марсу. Земля также существует в системе, которая имеет звезду правильного типа, только одну звезду, хорошее расположение в Галактике Млечный Путь, галактику правильного типа и т. Д. Астрономы, биологи и физики определили более 800 факторов, необходимых для разумной жизни. .

Планета Земля: краткий обзор

Характеристика — текущее состояние

  • Кратеры от удара — Есть
  • Тектонические кратеры — Есть
  • Вулканы — Есть
  • Атмосфера — азот (N), кислород (O 2 ), облака, дождь, снег
  • Вода — пар, жидкость и лед → В основном водная планета
  • Эрозия — Есть
  • Дюны — Да
  • Polar Caps — Да
  • Спутники — Один, Луна
  • Жизнь — Есть

планета | Определение, характеристики и факты

Планета , (от греческого planētes , «странники»), в широком смысле, любое относительно большое естественное тело, которое вращается по орбите вокруг Солнца или какой-либо другой звезды и не излучает энергию. от внутренних реакций ядерного синтеза.В дополнение к приведенному выше описанию некоторые ученые накладывают дополнительные ограничения на такие характеристики, как размер (например, объект должен быть более 1000 км [600 миль] в поперечнике или немного больше, чем самый большой известный астероид Церера), форма ( он должен быть достаточно большим, чтобы его собственная сила тяжести сжала в сферу — т. е. примерно 700 км [435 миль] в поперечнике, в зависимости от его плотности) или массы (оно должно иметь массу, недостаточную для того, чтобы его ядро ​​могло испытать даже временный ядерный синтез).Поскольку этот термин применяется к телам в солнечной системе Земли, Международный астрономический союз (МАС), которому научное сообщество поручило классификацию астрономических объектов, перечисляет восемь планет, вращающихся вокруг Солнца; в порядке увеличения расстояния это Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Плутон также числился планетой до 2006 года. До конца 20-го века единственными признаваемыми планетами были компоненты солнечной системы Земли. В то время астрономы подтвердили, что у других звезд есть объекты, которые выглядят как планеты на орбите вокруг них.

Солнечная система в масштабе

Восемь планет Солнечной системы и Плутон на монтажных изображениях, масштабированных таким образом, чтобы показать приблизительные размеры тел относительно друг друга. Снаружи от Солнца, которое представлено в масштабе желтым сегментом в крайнем левом углу, расположены четыре скалистые планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс), четыре богатые водородом планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, и Нептун), и ледяной, сравнительно крошечный Плутон.

НАСА / Лунно-планетная лаборатория

Британская викторина

Планеты: факт или вымысел?

От какого римского бога Сатурн получил свое имя? Что делает Венеру ярче Юпитера на ночном небе? Совершите путешествие от Меркурия до Нептуна — через Землю — в этой далекой викторине о планетах.

Планеты солнечной системы

Идея о том, что именно составляет планету Солнечной системы, традиционно была продуктом исторического и культурного консенсуса. Древние небесные наблюдатели применяли термин и планета к семи небесным телам, которые, по наблюдениям, заметно перемещались на фоне очевидно неподвижных звезд. К ним относятся Солнце и Земля Луна, а также пять планет в современном понимании — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — которые были легко видимы как небесные странники до изобретения телескопа.После того, как идея о космосе с центром на Земле была развеяна ( см. система Коперника) и было сделано больше различий относительно природы и движения объектов в небе, термин планета был зарезервирован только для тех более крупных тел, которые вращались вокруг Солнца. . Когда гигантские тела Уран и Нептун были открыты в 1781 и 1846 годах соответственно, их очевидное родство с другими известными планетами не оставило никаких сомнений относительно их добавления в планетные ряды. То же самое поначалу казалось и в случае с Плутоном, когда во время согласованных поисков девятой планеты он был замечен в 1930 году как кажущийся одиноким объектом за орбитой Нептуна.Однако в последующие десятилетия статус Плутона как планеты все чаще подвергался сомнению со стороны астрономов, которые отмечали, что его крошечные размеры, необычные орбитальные характеристики и состав льда и горных пород сделали его аномалией среди других признанных планет. После того, как в начале 1990-х годов вокруг Нептуна было обнаружено еще много ледяных объектов размером с Плутон и меньших по размеру ледяных объектов, астрономы поняли, что Плутон, далеко не единственный в своей части Солнечной системы, почти несомненно, является одним из самых крупных и близких фрагментов этого мусора. , известный под общим названием пояс Койпера, который остался от образования планет.( См. Также планетезимал.)

В августе 2006 года, после интенсивных дебатов по вопросу о статусе планеты Плутон, Генеральная ассамблея МАС одобрила определение планеты Солнечной системы, исключающее Плутон. В то же время он определил новый особый класс объектов, называемых карликовыми планетами, для которого подходил Плутон. После прокламаций МАС многие ученые протестовали против определений, считая их ошибочными и ненаучными и призывая к их пересмотру.

Согласно решению МАС 2006 г., чтобы небесное тело могло быть планетой Солнечной системы, оно должно удовлетворять трем условиям: оно должно находиться на орбите вокруг Солнца, быть придано под действием собственной силы тяжести в круглую или почти круглую форму. , и «очистили окрестности вокруг своей орбиты», что означает, что его масса должна быть достаточно большой, чтобы его сила тяжести удаляла скалистые и ледяные обломки с орбитальной окрестности. Плутон потерпел неудачу по третьему требованию, поскольку он вращается частично внутри пояса Койпера и считается его частью.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишись сейчас

Чтобы быть карликовой планетой по определению IAU, объект должен удовлетворять первым двум условиям, описанным выше; кроме того, он не должен был очистить свое окружение, и это не должно быть луна другого тела. Плутон попадает в эту категорию, а также астероид Церера и большой объект пояса Койпера Эрида, который был обнаружен в 2005 году за пределами орбиты Плутона. Напротив, Харон, будучи спутником Плутона, не является карликовой планетой, хотя его диаметр более чем вдвое меньше диаметра Плутона.Ряды карликовых планет, вероятно, будут расширяться, поскольку другие известные или еще не открытые объекты будут определены как соответствующие условиям определения.

В июне 2008 года МАС создал новую категорию, плутоиды, в категории карликовых планет. Плутоиды — это карликовые планеты, которые находятся дальше от Солнца, чем Нептун; то есть они являются самыми большими объектами в поясе Койпера. Две карликовые планеты, Плутон и Эрида, являются плутоидами; Церера из-за своего расположения в поясе астероидов — нет.

Из восьми известных в настоящее время планет солнечной системы четыре внутренние, от Меркурия до Марса, называются планетами земной группы; планеты от Юпитера до Нептуна называются планетами-гигантами или планетами Юпитера.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *