TRANSLASJONSBEVEGELSE AV JORDEN: KJENNETEGN, KONSEKVENSER - FYSISK - 2024

Den translatoriske bevegelse av jorden er forskyvningen at planet gjør rundt solen sammen med den roterende bevegelse rundt sin egen akse, er det en av de to hovedbevegelser for at den utøver på plass. Det er periodisk, siden på litt mer enn et år Jorden fullfører en bane.

Jordens bevegelser påvirker dagliglivet til alle levende vesener som bor i den. Disse bevegelsene har alltid vært grunner til diskusjon og debatt blant mennesker, og har påvirket den vitenskapelige tanken om enhver sivilisasjon som har eksistert.

Figur 1. Bevegelsen av terrestrisk oversettelse gir opphav til sesongmessige endringer. Kilde: Public Domain Pictures.

Store forskere og astronomer som Nicholas Copernicus, Fiolaus fra Crotona, Hipparchus av Nicea, James Bradly Johannes Kepler, Isaac Newton var interessert under forskningen sin på jordens bevegelser, inkludert oversettelse.

kjennetegn

Blant de viktigste kjennetegnene ved den translasjonsbevegelsen er:

- Banen som er beskrevet av jorden er elliptisk og med solen i en av fokusene, som bestemt av Keplers lover om planetbevegelse. En observatør på nordpolen vil si at den gjør det mot klokken (venstrehendt).

- Den totale lengden på den elliptiske bane er omtrent 930 millioner kilometer.

- Eksellisiteten til denne ellipsen er så liten (den er beregnet til 0,017), at jordens bane kan tilnærmes ganske bra som en omkrets med omtrentlig radius er omtrent 150 x 10 ⁶ km. Hvis bane er trukket nøyaktig, kan den ikke skilles visuelt fra en omkrets. Faktisk er den halvminorale aksen til bane omtrent 99,98% av lengden på halv-hovedaksen.

- Jorden følger denne banen med en hastighet på omtrent 30 km / s på et plan som kalles ekliptikken, hvis vinkelrett når den passerer gjennom jordens sentrum definerer polisen på ekliptikken. Jordens rotasjonsakse er skrått i forhold til denne linjen rundt 23,5º, og utsetter den nordlige halvkule mer for solstrålene i sommerhalvåret og omvendt om vinteren.

Opprinnelse

Årsaken til at Jorden beskriver en elliptisk bane rundt stjernekongen er i gravitasjonsattraksjonen som dette utøver på den og i naturen til denne styrken, som avhenger av invers av kvadratet av avstanden 1 / r ² .

Mot slutten av 1500-tallet oppdaget den tyske astronomen Johannes Kepler (1571–1630) at de faktiske banene til planetene rundt sola var elliptiske. Og dette faktum senere ga Isaac Newton grunnlaget for å etablere den universelle gravitasjonsloven.

En ellipse er stedet for punkter hvor summen av avstandene til to punkter kalt foci er konstant. I jordens bane er solen i en av fokusene.

Jo mer flat en ellipse er, jo mer forskjellige er halv-hovedaksen og semi-mindre aksen. Eksellisiteten til ellipsen er parameteren som måler denne egenskapen. Hvis det er 0, som er den minste mulige verdien, er det en sirkel.

Selv med en liten eksentrisitet, passerer jorden i løpet av januar gjennom et punkt der den er nærmest solen, kalt perihelion, 147,1 millioner kilometer fra sola. Og aphelionen er den fjerneste, den forekommer i juli og måler 152,6 millioner km.

Perioden med jordens translasjonsbevegelse

Keplers lover for planetarisk bevegelse ble etablert empirisk fra utallige målinger. De slår fast at:

- Planetiske baner er elliptiske

- Området som feies av radiusvektoren i et visst tidsintervall, er det samme under hele bevegelsen.

- Kvadratet for perioden (T ² ) er proporsjonalt med kuben for den gjennomsnittlige avstanden mellom planeten og solen (r ³ ), og er C konstant av proporsjonalitet, det samme for enhver planet:

Verdien av C kan beregnes ved å bruke de allerede kjente dataene for jorden og dens enheter i det internasjonale systemet er s ² / m ³ .

konsekvenser

Jordbevegelser er nært knyttet til målingen av tid og sesongmessige endringer i klima, der temperaturen og timene med lys og mørke varierer. Begge faktorene og deres periodisitet har ført til at menneskelige aktiviteter har blitt styrt av tider som er fastsatt i kalendere.

Translasjonsbevegelsen definerer årets lengde, i løpet av årstidene følger hverandre og stjernene på himmelen forandrer seg. Om sommeren gjør de som er synlige om natten, "stiger" i øst og "omgivelser" i vest om morgenen, det motsatte om vinteren.

På samme måte gjennomgår klimaet endringer i henhold til tidspunktet for eksponering av jordoverflaten for solstråler. Stasjonene er den kombinerte effekten av den terrestriske translasjonsbevegelsen og helningen av rotasjonsaksen i forhold til banebanen.

Kalenderen

Jorden fullfører en fullstendig revolusjon rundt sola på 365 dager, 5 timer, 48 minutter og 45,6 sekunder. Dette forutsatt at Solen blir tatt som en referanse, som vil bli betraktet som fast.

Dette er definisjonen av "solår" eller "tropisk år", tiden mellom to påfølgende vernal jevndøgn. Equinoxes er tider av året når dag og natt har samme lengde hvor som helst på planeten. De forekommer 22. mars og 22. september.

Siden denne tiden overstiger 365 dager, men det er nødvendig å opprettholde solstices og equinoxes rundt de samme dagene av året og at det har et helt antall dager, introduseres konseptet for et "skuddår".

Hvert år legges det til ytterligere 6 timer, slik at det etter 4 år har samlet 24 timer eller en hel dag: et år på 366 dager eller sprang. Den ekstra dagen tildeles til februar måned.

På den annen side måles det "astronomiske året" etter den tiden det tar for Jorden å passere suksessivt to ganger gjennom det samme punktet. Men i år er det ikke den som definerer kalenderen.

Årstider og landssoneinndelinger

Bevegelsen av jordens oversettelse, pluss hellingen av rotasjonsaksen med hensyn til polene i ekliptikken (elliptikkens skråhet), gjør at planeten beveger seg bort fra eller nærmere solen og varierer eksponeringen for solstråler, noe som gir opphav til til årstidene: jevndøgnene og solstices.

Intensiteten og varigheten av sesongmessige endringer varierer avhengig av hvor på jorden. På denne måten er følgende zonale inndelinger definert:

- Ekvator

- Tropene

- Den tempererte sonen

- Polarsirklene.

- Polene

Ved ekvator har solstrålene maksimal vertikalitet og dagene og nettene har samme varighet gjennom året. På disse punktene avhenger variasjonene i klima av høyden over havet.

Når den beveger seg mot polene, blir forekomsten av solstrålene stadig skråere, noe som fører til endringer i temperatur, så vel som ulikheten mellom lengden på dager og netter.

solverv

Solvervene er to ganger av året som oppstår når solen når sin høyeste eller laveste tilsynelatende høyde på himmelen, og lengden på dag eller natt er det maksimale av året (henholdsvis sommer- og vintersolverv).

På den nordlige halvkule finner de sted 20. til 23. juni om sommeren og 21. til 22. desember om vinteren. I det første tilfellet er solen på sin maksimale høyde ved middagstid på den tenkelige linjen kjent som kreftens tropic (årets lengste dag), og i den andre er høyden minimum.

Figur 2. Skjematisk av jorden i sommersolverv. Solstrålene lyser opp nordpolen, mens sørpolen forblir mørk. Kilde: Wikimedia Commons.

Datoene har noen små variasjoner på grunn av en annen jordbevegelse: presisjonen.

På dette tidspunktet streiker solstrålene med mer intensitet på den nordlige halvkule (sommer) og omvendt på den sørlige halvkule (vinter). Solen er på sin side alltid synlig på nordpolen, mens sørpolen ikke er opplyst, slik det er sett på figuren.

For den sørlige halvkule er situasjonen snudd: for 20. til 21. desember er solen på sitt høyeste punkt klokka 12 over Capricorn-tropen, og er sommersolverv for å vike for den varme årstiden. Og for 20. til 21. juni er det på sitt minimum, og det er vintersolverv (årets lengste natt).

I vintersolverv forblir nordpolen mørk, mens den på sørpolen er sommer og dagslyset er permanent.

Figur 3. Under vintersolverv på den nordlige halvkule lyser solstrålene Antarktis. Kilde: Wikimedia Commons.

jevndøgn

Under jevndøgnene når solen sin topp eller det høyeste punktet vinkelrett på ekvator, derfor treffer solstrålingen den samme tilbøyeligheten i begge halvkuler.

Tidene når dette skjer er 21. - 22. mars: vårjevndøgn for den nordlige halvkule og høst for den sørlige halvkule og 22. til 23. september omvendt: høst for nord og vår for sør.

Figur 4. I løpet av equinox har dagene og nettene den samme varigheten. Kilde: Wikimedia Commons.

Under jevndøgnene stiger solen i øst og går ned i vest. På figuren observeres det at belysningen er fordelt jevnt i begge halvkule.

Varigheten av de fire sesongene er omtrent den samme i dager, i gjennomsnitt ca 90 dager med svake variasjoner.

referanser

1. Aguilar, A. 2004. General Geography. Andre. Edition. Prentice Hall. 35-38.
2. Hvor raskt beveger jorden seg? Gjenopprettet fra: scientamerican.com
3. Oster, L. (1984). Moderne astronomi. Redaksjonell Reverte. 37-52.
4. Tipler, P. Physics for Science and Engineering. Volum 1. 5. plass. Edition. 314-316.
5. Toussaint, D. Jordens tre bevegelser. Gjenopprettet fra: eso.org.