โลกดาราศาสตร์ที่ลึกลับและมหัศจรรย์ตั้งแต่สมัยโบราณครั้งดึงดูดความสนใจของมนุษย์ ผู้คนต่างเงยหน้าขึ้นไปบนท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวและถามคำถามนิรันดร์เกี่ยวกับสาเหตุที่ดวงดาวเปลี่ยนตำแหน่ง เหตุใดจึงมาทั้งกลางวันและกลางคืน ทำไมพายุหิมะถึงส่งเสียงคำราม และที่ไหนสักแห่งในทะเลทรายบวกกับ 50 ...
การเคลื่อนไหวของผู้ทรงคุณวุฒิและปฏิทิน
ดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะหมุนรอบตัวรอบ ๆ คุณ. พวกมันโคจรรอบดวงอาทิตย์พร้อมกัน บางคนทำอย่างรวดเร็วและรวดเร็ว ในขณะที่บางคนทำช้าและเคร่งขรึม ดาวเคราะห์โลกก็ไม่มีข้อยกเว้น มันเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องในอวกาศ แม้แต่ในสมัยโบราณ ผู้คนที่รู้เหตุผลและกลไกของการเคลื่อนไหวนี้ สังเกตเห็นรูปแบบทั่วไปบางอย่างและเริ่มร่างปฏิทินขึ้น ถึงอย่างนั้น มนุษย์ก็ยังสนใจคำถามว่าโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วเท่าใด
พระอาทิตย์ขึ้นตอนพระอาทิตย์ขึ้น
การเคลื่อนที่ของโลกรอบแกนคือวันของโลก และเส้นทางทั้งหมดของโลกของเราในวงโคจรวงรีรอบดาวฤกษ์นั้นเป็นปีปฏิทิน
หากคุณยืนอยู่ที่ขั้วโลกเหนือและใช้จ่ายแกนจินตภาพผ่านโลกไปยังขั้วโลกใต้ ปรากฎว่าโลกของเราเคลื่อนจากตะวันตกไปตะวันออก จำได้ไหมว่าแม้ใน "The Lay of Igor's Campaign" ก็บอกว่า "พระอาทิตย์ขึ้นตอนพระอาทิตย์ขึ้น"? ทิศตะวันออกพบกับแสงอาทิตย์ก่อนทิศตะวันตกเสมอ นั่นคือเหตุผลที่ปีใหม่ในตะวันออกไกลเริ่มต้นเร็วกว่าในมอสโก
ในเวลาเดียวกัน นักวิทยาศาสตร์ระบุว่ามีเพียงสองจุดบนโลกของเราเท่านั้นที่อยู่ในตำแหน่งคงที่เมื่อเทียบกับการเคลื่อนที่แบบวงกลม เหล่านี้คือขั้วโลกเหนือและใต้
ความเร็วบ้า
สถานที่อื่น ๆ ทั้งหมดบนโลกนี้คงอยู่ชั่วนิรันดร์ความเคลื่อนไหว. โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วเท่าใด ที่เส้นศูนย์สูตรจะสูงสุดและถึง 1,670 กม. ต่อชั่วโมง ใกล้กับละติจูดกลาง เช่น ในอิตาลี ความเร็วนั้นต่ำกว่ามาก - 1200 กม. ต่อชั่วโมง และยิ่งใกล้เสามากเท่าไหร่ก็ยิ่งเล็กลงเท่านั้น
ระยะเวลาของการหมุนรอบแกนของโลกคือ 24 ชั่วโมง นี่คือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์พูด เราเรียกมันว่าง่ายกว่า - วัน
และโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วเท่าใด
เร็วกว่ารถแข่ง 350 เท่า
นอกจากการหมุนรอบแกนแล้ว โลกยังทำหน้าที่การเคลื่อนที่เป็นวงรีรอบดาวฤกษ์ที่เรียกว่าดวงอาทิตย์ โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์เร็วแค่ไหน? นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณตัวเลขนี้มานานแล้วโดยใช้สูตรและการคำนวณที่ซับซ้อน ความเร็วของการปฏิวัติโลกรอบดวงอาทิตย์คือ 107,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง
มันยากที่จะจินตนาการถึงสิ่งเหล่านี้ตัวเลขที่บ้าและไม่สมจริง ตัวอย่างเช่น แม้แต่ความเร็วสูงสุดของรถแข่ง - 300 กิโลเมตรต่อชั่วโมง - น้อยกว่าความเร็วของโลกในวงโคจร 356 เท่า
สำหรับเราดูเหมือนว่าพระอาทิตย์ขึ้นและขึ้นว่าโลกไม่มีการเคลื่อนไหว และดวงสว่างสร้างวงกลมบนท้องฟ้า เป็นเวลานานมากที่มนุษยชาติคิดอย่างนั้น จนกระทั่งนักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์ว่าทุกสิ่งทุกอย่างเกิดขึ้นในทางตรงกันข้าม ทุกวันนี้ แม้แต่เด็กนักเรียนก็ยังรู้ว่ากำลังเกิดอะไรขึ้นในโลก: ดาวเคราะห์เคลื่อนที่อย่างราบรื่นและเคร่งขรึมรอบดวงอาทิตย์ ไม่ใช่ในทางกลับกัน มีการปฏิวัติของโลกรอบดวงอาทิตย์ และไม่ใช่ในแบบที่คนโบราณเคยเชื่อเลย
ดังนั้นเราจึงพบว่าความเร็วการหมุนของโลกรอบแกนและดวงอาทิตย์เท่ากับ 1670 กม. ต่อชั่วโมง (ที่เส้นศูนย์สูตร) ตามลำดับ และ 107,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมงตามลำดับ ว้าว เรากำลังบิน!
ปีที่สดใสและเต็มไปด้วยดวงดาว
วงกลมเต็มหรือค่อนข้างเป็นวงรีวงรีดาวเคราะห์โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ใน 356 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 46 วินาที นักดาราศาสตร์เรียกตัวเลขเหล่านี้ว่า "ปีโหราศาสตร์" ดังนั้นสำหรับคำถามที่ว่า "ความถี่ของการปฏิวัติโลกรอบดวงอาทิตย์เป็นเท่าใด" เราตอบอย่างเรียบง่ายและกระชับ: "ปี" ตัวบ่งชี้นี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่ด้วยเหตุผลบางอย่าง ทุกๆ สี่ปี เรามีปีอธิกสุรทินซึ่งมีอีกหนึ่งวัน
เป็นเพียงว่านักดาราศาสตร์ตกลงกันมานานแล้วว่าค่า 5 . พิเศษแต่ละปีไม่นับด้วย "โกเป็ก" ของชั่วโมง แต่เลือกจำนวนปีดาราศาสตร์ซึ่งเป็นจำนวนทวีคูณของวัน ดังนั้น ปีจึงเท่ากับ 365 วัน แต่เพื่อไม่ให้เกิดความล้มเหลวเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นจังหวะธรรมชาติจึงไม่เปลี่ยนตามเวลา ทุกๆ สี่ปี จะมีวันพิเศษหนึ่งวันปรากฏในปฏิทินในเดือนกุมภาพันธ์ ไตรมาสของวันเป็นเวลา 4 ปี "สะสม" ในหนึ่งวันเต็ม - และเราเฉลิมฉลองปีอธิกสุรทิน ดังนั้นเมื่อตอบคำถามว่าโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์บ่อยแค่ไหน บอกได้เลยว่าหนึ่งปี
ในโลกวิทยาศาสตร์มีแนวคิดเรื่อง "ปีสุริยคติ" และ"ปีดาวฤกษ์". ความแตกต่างระหว่างทั้งสองคือประมาณ 20 นาที และเกิดขึ้นเนื่องจากการที่ดาวเคราะห์ของเราเคลื่อนที่ในวงโคจรเร็วกว่าที่ดวงอาทิตย์จะกลับคืนสู่ตำแหน่งที่นักดาราศาสตร์ระบุว่าเป็นวันวิษุวัต (vernal equinox) เราทราบความเร็วของการหมุนรอบดวงอาทิตย์ของโลกแล้ว และระยะเวลาเต็มของการปฏิวัติโลกรอบดวงอาทิตย์คือ 1 ปี
วันและปีบนดาวดวงอื่น
ดาวเคราะห์เก้าดวงในระบบสุริยะมี "แนวคิด" ของตนเองเกี่ยวกับความเร็ว เกี่ยวกับวันคืออะไร และปีดาราศาสตร์คืออะไร
ตัวอย่างเช่น ดาวเคราะห์วีนัสโคจรรอบตัวเองเป็นเวลา 243 วันของโลก คุณลองนึกภาพออกไหมว่าคุณจะทำอะไรได้บ้างในหนึ่งวัน? และกลางคืนจะนานแค่ไหน!
แต่บนดาวพฤหัสบดี ตรงกันข้ามคือความจริง ดาวเคราะห์ดวงนี้หมุนรอบแกนของมันด้วยความเร็วมหาศาลและสามารถหมุนรอบ 360 องศาได้ภายใน 9.92 ชั่วโมง
ความเร็วของการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์คือปี (365 วัน) แต่ดาวพุธมีเพียง 58.6 วันของโลก ดาวอังคาร ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้โลกที่สุด ใช้เวลาเกือบวันเดียวกับโลก - 24 ชั่วโมงครึ่ง แต่หนึ่งปีนั้นยาวนานเกือบสองเท่า - 687 วัน
โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ 365 วันทีนี้ลองคูณตัวเลขนั้นด้วย 247.7 และรับหนึ่งปีบนดาวพลูโต เรามีสหัสวรรษและอยู่บนดาวเคราะห์ที่ไกลที่สุดในระบบสุริยะ - เพียงสี่ปี
เหล่านี้เป็นค่านิยมที่ขัดแย้งกันและตัวเลขที่น่ากลัวในระดับของพวกเขา
วงรีลึกลับ
เพื่อทำความเข้าใจว่าทำไมบนดาวเคราะห์โลกฤดูกาลเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ ทำไมในเลนกลางจึงร้อนในฤดูร้อนและเย็นในฤดูหนาว ไม่เพียงแต่ตอบคำถามว่าโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ได้เร็วแค่ไหน และด้วยวิธีใด นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องเข้าใจว่าเธอทำอย่างไร
และเธอทำสิ่งนี้ไม่ใช่วงกลม แต่เป็นวงรีหากเราวาดวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ เราจะเห็นว่ามันอยู่ใกล้ดาวฤกษ์มากที่สุดในเดือนมกราคม และไกลที่สุดในเดือนกรกฎาคม จุดที่ใกล้ที่สุดของตำแหน่งของโลกในวงโคจรเรียกว่า perihelion และจุดที่ไกลที่สุดคือ aphelion
เนื่องจากแกนโลกไม่ได้เคร่งครัดตำแหน่งแนวตั้งและเบี่ยงประมาณ 23.4 องศาและเมื่อเทียบกับวงโคจรทรงรีมุมเอียงจะเพิ่มขึ้นเป็น 66.3 องศาปรากฎว่าในตำแหน่งต่างๆ โลกแทนที่ดวงอาทิตย์ด้วยด้านที่ต่างกัน
เนื่องจากความเอียงของวงโคจร โลกจึงหมุนไปทางสว่างไสวในซีกโลกต่าง ๆ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ เมื่อฤดูหนาวกำลังโหมกระหน่ำในซีกโลกเหนือ ฤดูร้อนที่ร้อนอบอ้าวจะผลิบานในซีกโลกใต้ หกเดือนจะผ่านไป - และสถานการณ์จะเปลี่ยนไปในทางตรงข้าม
สปินผู้ส่องสว่างทางโลก!
ดวงอาทิตย์โคจรรอบบางสิ่งหรือไม่?แน่นอน! ไม่มีวัตถุที่อยู่กับที่อย่างแน่นอนในอวกาศ ดาวเคราะห์ทุกดวง ดาวเทียมทั้งหมด ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยทั้งหมดกำลังหมุนเหมือนเครื่องจักร แน่นอน เทห์ฟากฟ้าที่แตกต่างกันมีความเร็วในการหมุนที่แตกต่างกัน และมุมเอียงของแกน แต่ก็ยังเคลื่อนที่อยู่เสมอ และดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นดาวก็ไม่มีข้อยกเว้น
ระบบสุริยะไม่เป็นอิสระพื้นที่จำกัด มันเป็นส่วนหนึ่งของดาราจักรก้นหอยขนาดใหญ่ที่เรียกว่าทางช้างเผือก ในทางกลับกันก็รวมดาวไม่น้อยกว่า 200,000 ล้านดวง ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่เป็นวงกลมสัมพันธ์กับศูนย์กลางของดาราจักรนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังคำนวณความเร็วการหมุนของดวงอาทิตย์รอบแกนและดาราจักรทางช้างเผือกโดยใช้การสังเกตระยะยาวและสูตรทางคณิตศาสตร์
วันนี้มีข้อมูลดังกล่าวดวงอาทิตย์ใช้เวลา 226 ล้านปีในการเคลื่อนที่เป็นวงกลมรอบทางช้างเผือก ในทางดาราศาสตร์ ตัวเลขนี้เรียกว่า "ปีกาแล็กซี่" ในเวลาเดียวกัน หากเราจินตนาการว่าพื้นผิวของดาราจักรแบนราบ ดาวของเราก็จะแกว่งขึ้นๆ ลงๆ เล็กๆ น้อยๆ แล้วพบว่าตัวมันสลับกันไปมาในภาคเหนือ จากนั้นในซีกโลกใต้ของทางช้างเผือก ความถี่ของความผันผวนดังกล่าวคือ 30-35 ล้านปี
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดวงอาทิตย์ในระหว่างการดำรงอยู่ของมันกาแล็กซีสามารถหมุนรอบทางช้างเผือกได้ทั้งหมด 30 รอบ ดังนั้น จนถึงตอนนี้ ดวงอาทิตย์มีอายุเพียง 30 ปีกาแล็กซี ไม่ว่าในกรณีใดนักวิทยาศาสตร์ก็พูดอย่างนั้น
นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกกำเนิดเมื่อ 252 ล้านปีก่อน ดังนั้นจึงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าสิ่งมีชีวิตชนิดแรกในโลกปรากฏขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์โคจรรอบทางช้างเผือกเป็นครั้งที่ 29 นั่นคือในปีที่ 29 ของชีวิตดาราจักร
ร่างกายและก๊าซเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่างกัน
เราได้เรียนรู้ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจมากมายเราทราบตัวบ่งชี้ความเร็วของการหมุนรอบดวงอาทิตย์ของโลกแล้ว เราพบว่าปีดาราศาสตร์และกาแล็กซีคืออะไร ด้วยความเร็วที่โลกและดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ในวงโคจรของมัน และตอนนี้เราจะพิจารณาว่าความเร็วของจักรวาลเป็นอย่างไร ดวงอาทิตย์โคจรรอบแกนของมัน
ความจริงที่ว่าดวงอาทิตย์หมุนถูกสังเกตโดยคนโบราณนักวิจัย มีจุดที่คล้ายกันปรากฏขึ้นและหายไปเป็นระยะซึ่งทำให้สามารถสรุปเกี่ยวกับการหมุนรอบแกนได้ แต่เร็วแค่ไหน? นักวิทยาศาสตร์ซึ่งมีวิธีการวิจัยที่ทันสมัยที่สุดได้โต้เถียงเรื่องนี้มาเป็นเวลานาน
ท้ายที่สุด ผู้ทรงคุณวุฒิของเรามีองค์ประกอบที่ซับซ้อนมากร่างกายของเขาเป็นของเหลวที่เป็นของแข็ง ข้างในเป็นแกนแข็งซึ่งมีเสื้อคลุมของเหลวร้อนอยู่ ด้านบนเป็นเปลือกแข็ง นอกจากนี้ พื้นผิวของดวงอาทิตย์ยังปกคลุมไปด้วยก๊าซจากหลอดไฟฟ้าที่เผาไหม้อยู่ตลอดเวลา เป็นก๊าซหนักที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนเป็นหลัก
ดังนั้น ร่างกายของดวงอาทิตย์เองก็หมุนช้าๆ และก๊าซที่เผาไหม้นี้ -- อย่างรวดเร็ว
25 วัน 22 ปี
เปลือกนอกของดวงอาทิตย์หมุนเต็มที่รอบแกนใน 27 วันครึ่ง นักดาราศาสตร์สามารถระบุสิ่งนี้ได้โดยสังเกตจุดดับบนดวงอาทิตย์ แต่นี่เป็นค่าเฉลี่ย ตัวอย่างเช่น จุดดับบนดวงอาทิตย์ที่เส้นศูนย์สูตรหมุนเร็วขึ้นและหมุนรอบแกนใน 25 วัน ที่เสาจุดจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 31 ถึง 36 วัน
วัตถุตัวเดียวกันของดาวฤกษ์ทำให้เกิดการปฏิวัติรอบแกนใน 22.14 ปี โดยทั่วไปในหนึ่งร้อยปีของชีวิตบนโลก ดวงอาทิตย์จะหมุนรอบแกนของมันเพียงสี่ครั้งครึ่งเท่านั้น
เหตุใดนักวิทยาศาสตร์จึงศึกษาความเร็วการหมุนของดาวฤกษ์อย่างแม่นยำ?
เพราะมันให้คำตอบกับคำถามมากมายวิวัฒนาการ. ท้ายที่สุดแล้ว ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งมีชีวิตสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก นักวิจัยหลายคนระบุว่าเป็นเพราะเปลวสุริยะนั่นเอง (252 ล้านปีก่อน) และเป็นเพราะพฤติกรรมของดวงอาทิตย์ในสมัยโบราณที่ทำให้ไดโนเสาร์และสัตว์เลื้อยคลานอื่นๆ ตาย
ส่องแสงให้กับพวกเรา ซัน!
ผู้คนมักถามคำถามว่าไม่พระอาทิตย์จะคายพลังงานออกมา มันจะไม่ดับหรือ? แน่นอน มันจะดับลง - ไม่มีอะไรนิรันดร์ในโลกนี้ และสำหรับดาวมวลมากดังกล่าว ย่อมมีเวลาเกิด เกิดกิจกรรม และสลายตัว แต่สำหรับตอนนี้ ดวงอาทิตย์อยู่ในช่วงกลางของวัฏจักรวิวัฒนาการและมีพลังงานเพียงพอ อย่างไรก็ตาม ในตอนแรกดาวดวงนี้สว่างน้อยกว่า นักดาราศาสตร์ระบุว่าในช่วงแรกของการพัฒนา ความสว่างของดวงอาทิตย์ต่ำกว่าที่เป็นอยู่ 70% ในปัจจุบัน