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.
Овцебык, или мускусный бык (Ovibos moschatus) - Арктическое млекопитающее из семейства полорогих, известен своей длиной шерстью и сильным специфическим запахом....
04 05 2024 11:53:28
Стихотворение наполнено светлой грустью, тоской по прошлому, по родному краю, деревенской жизни среди полей, лесов и рек. Оно относится к пейзажной лирике, храня элементы элегии и идиллии....
03 05 2024 3:49:57
Знаете ли вы, что в Йеллоустонском национальном парке есть супервулкан? Возможно, вы слышали, что извержение может произойти гораздо раньше, чем......
02 05 2024 1:40:37
Здесь представлены физическая и контурная карты Индийского океана на русском языке и в высоком разрешении....
01 05 2024 14:12:39
Картина «Березовая роща» вся в солнечных лучах, они переливаются и играют. Так же умело используется передача солнечного света и тени от стволов деревьев. Перед нами молодые белоствольные березки. Они словно подружки расположились парами, для того чтобы пошептаться....
30 04 2024 11:32:25
ОТВЕТ: Египет довольно богатая природными ресурсами страна. На процветание государства во многом повлияло уникальное расположение на......
29 04 2024 3:45:56
В этой статье, мы проведем вам краткую экскурсию по жизненному циклу медуз, начиная от оплодотворенного яйца до взрослой особи....
28 04 2024 10:23:13
В биологии термин "антагонизм" обозначает несимбиотические взаимоотношения между организмами, при которых один организм получает пользу за счет другого....
27 04 2024 9:39:33
Почему же столько веков в умах людей доминировала геоцентрическая модель мироздания? Неужели люди были настолько глупы, чтобы понимать все неправильно?...
26 04 2024 16:52:23
Подборка красивых имен (кличек) на любой вкус от А до Я для ваших любимых котов и кошек. Выбор имени для котика или кошечки - это весьма ответственная задача, которую вы с легкость сможете разрешить благодаря нашей подборки кошачьих имен расположенных в алфавитном порядке....
25 04 2024 20:33:53
В состав Мирового океана входит множество типов водоемов, и отличить их друг от друга нелегко. К примеру, чем отличаются залив и море?...
24 04 2024 0:43:11
Мир природы хаpaктеризуется множеством сложных взаимодействий и взаимоотношений между животными, растениями и окружающей их средой....
23 04 2024 15:12:49
Стихотворение «Осень» датировано 1970 – 1971 годами. Это был тяжелый период в биографии поэта. Его преследовали, печатались обличительные статьи, ощущалось давление....
22 04 2024 13:53:50
Бенгальская порода домашних кошек является межродовым гибридом домашней кошки и бенгальской дикой кошки....
21 04 2024 8:58:39
ОТВЕТ: Еноты всеядны и едят как растения, так и животных. Они довольно легко решают проблемы с поиском пищи и имеют репутацию животных, поедающих......
20 04 2024 11:18:50
Каждый из видов птиц имеет собственные предпочтения в питании. Они зависят от среды обитания, размера птицы, ее сил и способностей, а также обилия пищи, потребностей и конкурентов....
19 04 2024 22:25:43
В этой статье мы расскажем о 10 самых старых деревьях в мире, которые продолжают расти и в наши дни....
18 04 2024 12:30:45
Зоофаги — плотоядные животные, чей рацион в основном состоит из мяса других животных. Это отличает их от фитофагов (травоядных), которые употрeбляют преимущественно растительную пищу, а также эврифагов (всеядных), которые питаются как растительной, так и животной пищей....
17 04 2024 21:28:51
Огамия - тип анизогамии (гетерогамии) - форма пoлoвoго размножения, при которой женская гамета значительно больше, чем мужская гамета, и является не подвижной....
16 04 2024 22:51:41
Оцелот, также известный как карликовый леопард (Leopardus pardalis) - вид дикой кошки из семейства кошачьи (Felidae), широко распространен в Южной Америке....
15 04 2024 19:23:39
Первым российским заводчикам и фелинологам пришлось очень туго: не было опыта в экспертизах, организации выставок, а главное, в селекционной работе. Как можно было замахиваться на самое трудное ‒ выведение новой породы!...
14 04 2024 5:58:54
В этой статье вы найдете подборку цветных картинок фруктов и сможете дать ребенку новые знания о этих удивительных дарах природы!...
13 04 2024 23:28:52
Соединенные Штаты являются родиной огромного множества видов дикой природы, но только часть из них, как правило, находится в заголовках новостей....
12 04 2024 5:24:42
В этой статье представлена подборка из десяти видов редких растений, занесенных в Красную книгу России, с кратким описанием и фото....
11 04 2024 9:49:38
Москва-столица России, административный центр Центрального федерального округа и центр Московской области. Популярный туристический город был основан в 1147 году на берегах Москвы-реки, князем Юрием Долгоруким....
10 04 2024 18:38:48
Палеозойская эра началась непосредственно после неопротерозоя (1 млрд - 542 млн лет назад), а затем сменилась мезозойской эрой (252-66 млн лет назад)....
09 04 2024 1:53:42
В этой статье представлен список десяти крупнейших полуостровов мира с кратким описанием и расположением на карте....
08 04 2024 22:13:57
ОТВЕТ: Поверхность Луны, как правило, имеет светло-серый цвет, хотя есть определенные части, которые состоят из темно-серой породы. Луна имеет различный цвет при наблюдениях с ее поверхности, из космоса и с Земли....
07 04 2024 2:52:38
Земля, со средним расстоянием 149 597 890 км от Солнца, является третьей и одной из самых уникальных планет в Солнечной системе....
06 04 2024 0:59:41
Несмотря на гигантские размеры Тихого океана, в его акватории не так много действительно крупных заливов по сравнению с другими океанами....
05 04 2024 0:42:22
В октябре 1948 г. был создан МСОП – Международный Союз охраны природы. Одна из важнейших задач этой организации заключалась в создании перечня видов, находящихся на грани вымирания....
04 04 2024 8:33:27
Имя Давида Ливингстона находится в списке самых известных первооткрывателей, а его портрет висит в каждом кабинете географии. Как же он стал путешественником, какие местности изучал и что открыл? На чём закончилась жизнь великого человека?...
03 04 2024 0:55:29
ОТВЕТ: Полярные медведи (Ursus maritimus) являются хищными млекопитающими, поэтому охотятся на многих животных, которые обитают в Арктике....
02 04 2024 20:36:12
Рассматривая картину художника Петра Петровича Кончаловского «Сирень в корзине», еще раз убеждаешься насколько прекрасна цветущая сирень. По работе художника видно, его отношение к природе....
01 04 2024 7:39:16
В акватории Тихого океана есть множество морей, заливов и проливов. О последних и пойдет речь в этой статье....
31 03 2024 1:42:34
Пятнистый окрас ‒ один из самых распространённых у кошек, особенно беспородных. Однако он допускается и в стандартах многих пород, а в некоторых даже является одним из породообразующих признаков....
30 03 2024 11:26:19
Брюхоногие, или гастроподы (Gastropoda) - это наиболее многочисленный и успешный класс моллюсков. Он насчитывает от 65000 до 80000 ныне живущих видов улиток и слизней....
29 03 2024 22:49:51
На 2020 год население Земли составляет примерно 7,7 млрд человек, а сколько же всего людей родилось за всю историю нашего вида?...
28 03 2024 4:40:44
Несмотря на свой негостеприимный вид, гидротермальные источники, также известные как "черные курильщики" и "белые курильщики", поддерживают жизнь многих организмов, включая экстремофилов....
27 03 2024 8:32:47
Клеточная теория - один из основных принципов биологии. Первыми эту теорию сформулировали немецкие ученые Теодор Шванн, Маттиас Шлейден и Рудольф Вирхов....
26 03 2024 22:41:27
Откройте для себя 5 паразитов, которые могут превратить насекомых и животных в зомби....
25 03 2024 15:34:17
Думаете, все песчаные дюны похожи друг на друга? Подумайте еще раз! В статье приведены некоторые способы, как отличить песчаные дюны друг от друга....
24 03 2024 21:15:12
Здесь представлены физическая и контурная карты Атлантического океана на русском языке и в высоком разрешении....
23 03 2024 18:23:11
ОТВЕТ: Пустыня Атакама расположилась на побережье западной части Южной Америки, прямо вдоль Тихого океана......
22 03 2024 6:22:58
Гепарды одни из самых быстрых, грациозных и мускулистых хищных кошек в мире. Исключительные представители в своем роде. Проживают в основном в центре и на юге Африки, а также могут обитать на Ближнем Востоке....
21 03 2024 3:25:50
Земля имеет форму шара, и поэтому любые плоские карты отображают ее поверхность с искажением. Самым же точным способом изображения планеты является глобус....
20 03 2024 3:40:31
Какой из материков можно считать высочайшим на нашей планете? Ответ зависит от того, как именно оценивать высоту континентов. Первый способ заключается в том, чтобы сравнивать их между собой по самой высокой точке....
19 03 2024 20:39:45
Древние греки называли Азией землю, над которой восходит солнце. Эта часть света занимает 30% суши планеты. На огромной территории соседствуют развитые и бедные государства. Азии присуща многогранность во всем, начиная от мира природы, уровня жизни и заканчивая культурными обычаями....
18 03 2024 23:56:20
Горными породами называют различные соединения, формирующиеся в ходе различных химических, физических и биологических процессов в коре нашей планеты....
17 03 2024 22:41:28
Экстремофилы - это организмы, которые живут и процветают в местах обитания, где жизнь невозможна для большинства других организмов....
16 03 2024 20:31:40
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)
Основные природные зоны Канады
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Самая краткая биография Грига
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Богатство (обществознание, 5 класс)
Причастие и деепричастие – отличия
Истории различных видов трaнcпорта (2 класс, окружающий мир)
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Травматология любви
Интересные факты о Северной Америке
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Виды мутаций в таблице – хромосомные, генные и геномные (10 класс, биология)