Rotace je pohyb prováděný Zemí a několika planetami, pomocí kterého se mohou otáčet kolem své osy a pokud máte zájem dozvědět se vše, co s tímto pohybem souvisí rotace země Zveme vás, abyste si přečetli tento článek a získali znalosti, abyste pochopili, o čem je a jaké jsou účinky, které přináší.
Jaká je rotace Země?
To je jeden z Pohyby Země kterou provádí ve svém vývoji ve vesmíru, který se projevuje rotací na ose naší planety. The rotační pohyb země probíhá od západu na východ, stejně jako to dělají všechny planety naší sluneční soustavy, kromě Venuše, která to dělá naopak, proto na naší planetě slunce vždy vychází na východě a skrývá se na západě .
Pokud je severní pól považován za referenční, budeme pozorovat, že se Země pohybuje proti směru hodinových ručiček. Plný pohyb rotace země ve vztahu k naší stálici, kterou je Slunce, to trvá 23 hodin, 56 minut a 4 sekund.
Tento pohyb lze demonstrovat pomocí experimentu Foucaultova kyvadla, jehož impozantní hmota je zavěšena na bodu ve velké výšce, aby se oddělila od pohybu Země v rotaci, což znamená oddělit ji od země, ale nelze jej zcela oddělit od pohybu výškového bodu, na kterém je zavěšen, ale lze ocenit účinky zemské rotace.
Jakou rychlostí se Země otáčí?
Rychlost rotace Země na jeho rovníku je to 1670 XNUMX kilometrů za hodinu, ale s přibližováním k pólům, kde je rychlost nulová, tato rychlost klesá, protože jsou to referenční body zemské osy.
Vědci však byli schopni určit, že v průběhu milionů let byla rychlost rotační pohyb země se snižuje vlivem výměny gravitačních sil s Pohyby Měsíce.
Na druhé straně se objevily jevy, jejichž účinky byly zcela opačné, to znamená, že zvýšily pohyb rotace země za tři mikrosekundy, jako zemětřesení kolosálních rozměrů, které se odehrálo v roce 2004 v Indickém oceánu.
Další skutečností, která ovlivňuje rotaci Země, je prokázaná postglaciální úprava, ke které dochází od posledního zalednění a která zvýhodňuje změnu umístění zemských mas a v důsledku ovlivňuje moment setrvačnosti a pro z důvodu zákona zachování momentu hybnosti také upravil rozsah rotace.
Měření dne Země
Jde o to, aby vědci dokázali změřit přesný den rotačního pohybu. Vzhledem k tomu, že tato hodnota byla upravena, pokaždé se zkrátila, což vyvolalo potřebu pravidelně upravovat měření času atomovými hodinami, které jsou nejpřesnější a nejsou spojeny s rychlostí otáčení ze země.
Přetrvávání rotačního pohybu Země samozřejmě nemůžeme přiřadit atomovým hodinám, protože nezávisí na době trvání rotace, spíše naopak, což znamená, že když atomové hodiny označují čas o jednu sekundu před pohybem zemské rotace, ke které došlo na začátku roku 2017, přistupujeme k eliminaci té vteřiny přesného měření pohybu zemské rotace.
V každém případě přílišná přesnost, s jakou nyní musíme být schopni změřit rotaci Země, nemá mnoho společného s účinky a důsledky, které tento pohyb vyvolává.
střední sluneční den
Toto měření se počítá ve středních bodech, takže průměr slunečního dne v rozpětí celého roku je střední sluneční den, který se skládá z 86,400 XNUMX středních slunečních sekund. V současnosti je každá z těchto slunečních sekund nekonečně delší než normální SI sekunda. K tomu dochází, protože průměrný sluneční den na Zemi je dnes o něco delší než v XNUMX. století, což je způsobeno třením způsobeným přílivem a odlivem.
Od zavedení interpolované sekundy v roce 1871 bylo průměrné přežití středního slunečního dne o 0 až 2 ms delší než 86,400 5 SI sekund. Variace vytvořené spojením jádro-plášť mají prodloužení asi XNUMX ms.
Střední sluneční sekundu mezi lety 1750 a 1892 vybral v roce 1895 Simon Newcomb jako autonomní jednotku času díky svým tabulkám Slunce.Tyto tabulky byly použity k odhadu efemerid planety mezi lety 1900 a 1983, které proto byl tento druhý pokřtěn jménem druhé efemeridy. V roce 1967 byla sekunda SI přirovnána k druhé efemeridové.
Hvězdný a hvězdný den
Rozpětí rotace země ve vztahu k pevným hvězdám dostal od Mezinárodní služby pro rotaci Země a referenční systémy název hvězdný den.
Stejně tak období rotace země spojená s precezí pohyblivé střední jarní rovnodennosti, která se nazývá hvězdný den, je 86,164.09053083288 1 sekund středního slunečního času (UT23) (56h 4.09053083288m 8,4s). Vzhledem k výsledkům těchto měření se ukazuje, že hvězdný den se ukazuje kratší než ten hvězdný asi o XNUMX ms.
Hvězdný i hvězdný den jsou kratší než průměrný sluneční den asi o 3 minuty a 56 sekund. Pokud jste zvědaví, tabulky délky středního slunečního dne v SI sekundách jsou zveřejněny International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) pro období 1623-2005.10 a 1962-2005.11.
Důsledky rotace Země
El rotační pohyb země velmi komplikovaně působí na tělesa, která jsou na zemském povrchu v pohybu. Obecně lze konstatovat, že zvláštnosti tohoto účinku jsou následující:
zdánlivé účinky
První z nich jsou různé zdánlivé nebo nereálné efekty. I když se tato myšlenka zdá být absurdní, pomůže nám objasnit, jak vzniká efekt generovaný pohybem zemské rotace, který vysvětlil A. Gil Olcina v knize Obecná geografie I, při odhalování charakteristik Coriolis účinek vzhledem k atmosféře.
Když je toto prohlášení učiněno, lze pochopit, že nejde o skutečný efekt, ale spíše o zdánlivý, protože to, co se skutečně pohybuje, je povrch Země během rotačního pohybu a atmosférického větru; vody jezer, řek, Moře a oceány pohybují se pouze setrvačností, tedy odvozenými od tohoto rotačního pohybu, ale v opačném směru.
Další efekty
Pohyb rotace země má trojrozměrný účinek ve vztahu k tělesům, která se pohybují na povrchu, zejména na kapaliny (řeky, moře, oceány, jezera) a plynné materiály přítomné v atmosféře, jak se to děje s povrchovým větrem, konvence, existenční a jiné jevy.
Bylo také pozorováno, že k tomuto účinku dochází u některých těles pevné konzistence, jako je oceánský, říční, jezerní nebo suchozemský led. Jde o efekt setrvačnosti, který se vyskytuje v atmosféře a v hydrosféře, včetně kontinentálních a mořských vod. Příklady této interakce s větry jsou planetární větry, severní rovníkový proud, antarktický cirkumpolární proud a další.
Posloupnost dne a noci
Jelikož je Země kulové těleso, každý bod, který se denně nachází na jejím povrchu, přejde ze světla do tmy, to znamená, že přejde ze dne do noci, samozřejmě s výjimkou polárních oblastí. ve kterém sklon zemské osy modifikuje toto trvání, protože šest měsíců světla stráví šest měsíců temnoty.
Tento efekt je velmi důležitý, protože řídí normální životní cyklus zvířat, rostlin a zejména lidských bytostí. Pokračování dne a noci zase určuje trvání denního vystavení zemského povrchu slunečnímu záření.
Generují také řadu kompenzačních procedur mezi pevnou, kapalnou a plynnou částí naší planety, které významně zmírňují extrémní účinky, které by nastaly, kdyby přímé vystavení slunečnímu záření bylo trvalé, stejně jako jeho neexistenci na temné polokouli.
Atmosféra a zejména hydrosféra totiž přes den získávají velkou část tepla a v noci jej částečně uvolňují, čímž umožňují stálost a vývoj života na Zemi. Efekt, který se vyskytuje také v zemské litosféře.
Rovníková boule a polární zploštění
Dalším efektem pohybu rotace země je to vytvoření odstředivé síly, která produkuje svou největší sílu v rovníkové oblasti, která způsobila zahušťování v rovníku naší planety, jak v geosféře, tak i v hydrosféře a především v atmosféře.
Tato odstředivá síla způsobila, že naše planeta má velmi zvláštní tvar díky pozorovatelnému rovníkovému vyboulení, které zahrnuje pevnou část a také způsobilo zploštění na pólech.
Faktem je, že tento tvar, zploštělý na pólech a vyboulený na rovníku, řídí dynamiku oceánů, reguluje proudy moří a oceánů a také dynamiku atmosféry. To znamená, že vyboulení mořských vod a atmosféry na rovníku planety se připočítává k vyboulení pevné části Země.
Účinky tohoto vyboulení se zároveň projevují v nižší hustotě těles, která jsou v pohybu, když se nacházejí v rovníkové linii a ve velké oblasti intertropické zóny, čímž vzniká setrvačná síla ve všech těla. že jsou v pohybu. Uveďme několik příkladů:
kyvadlové hodiny
Důkaz tohoto efektu byl ověřen, když francouzská vláda poslala do Francouzské Guyany velmi přesně kalibrované kyvadlové hodiny, aby oficiálně měřily čas. Ale hned bylo možné ověřit, že čas každým dnem značně pokročil.
Důvodem je to, že kyvadlové hodiny mají dělení, které jim umožňuje regulovat svou nižší nebo vyšší výšku, se zřejmým výsledkem, inverzním k metronomu, kdy při zvednutí hmotnosti kyvadla se jeho oscilace zrychlí a když jde to dolů, je to pomalejší.
Pokud tedy měření času utrpělo pokroky v kyvadlových hodinách, které byly odstupňovány v Paříži, znamenalo to, že celé kyvadlové hodiny umístěné ve Francouzské Guyaně byly ve vyšší nadmořské výšce vzhledem ke středu Země, umístěné v rovníkovém pásu. než ty, které se nacházejí ve Francii.
oceánské proudy
V hypotéze, že kontinenty neexistovaly, bychom měli v intertropické zóně pouze rovníkový mořský proud, který by se vlivem setrvačnosti a odstředivé síly pohyboval po zemském rovníku, v opačném směru, než je rotační pohyb, tzn. , z východu na západ. Je prokázáno, že kontinenty Asie, Afrika a Amerika díky morfologii svých pobřeží tento proud a další podobné oddělují a upravují.
Velký rovníkový proud by se zase rozvětvil na dva polokulové proudy, které by se vytvořily jako způsob kompenzace ve směru západ-východ, jako je tomu v případě zálivu a proudů Kuro Shivo, na jih, které se spojují s Antarktida cirkumpolární proud.
Větry
Absolutně všechny větry na planetě mají svůj původ v rotačním pohybu zemské atmosféry. Větry však nemají svůj původ pouze v tlakovém rozdílu mezi různými vzduchovými hmotami, ale spíše jejich vlastní pohyb a dráha způsobují ve větší míře tlakové rozdíly mezi nimi.