למרות העובדה שרבים מאיתנו לומדים בבית הספר היסודי רק את שתי התנועות ה"עיקריות" של כדור הארץ: תנועה סיבובית y תנועת תרגום, האמת היא שהנושא הזה מתרחב עוד קצת, מכיוון שכדור הארץ אינו מסתובב על עצמו בזווית ישרה לחלוטין, כי הוא נוטה מעט על צירו בכמה מעלות.
האם אתה יודע מהן התנועות של כדור הארץ מלבד סיבוב ותרגום?
חשוב לקחת בחשבון שבנוסף ל-2 התנועות הידועות ביותר שכבר הזכרתי בפסקה הקודמת, כדור הארץ עושה עוד 3 תנועות: Precession של השוויון, תנועת תזונה ו - צ'נדלר מתנדנד, שמסבירים כמה תופעות טבע ואת משך הימים והלילות לאורך השנה, למשל.
שיקולים נוספים אלה הועלו בהדרגה לאחר ההכרה שכוכב הלכת שלנו הוא למעשה כדורי ושאנו חיים במערכת הליוצנטרית ולא גיאוצנטרית, כפי שהאמינו לפני קצת יותר מ-500 שנה.
לכן, כדי לפענח במלואו את המכניקה השולטת בכוכב הלכת שלנו, חיוני להכיר ולהבין היטב מהן תנועות כדור הארץ והשלכותיו על החיים הארציים.
כדור הארץ שלנו באמת מרתק ושווה ללמוד לעומק, אבל האם ידעתם שנאס"א גילתה כוכבי לכת אחרים הדומים לשלנו בקוסמוס? אל תחמיצו את המאמר שלנו בנושא כוכבי לכת דמויי כדור הארץ.
לפני שנכנסים לעומק לעניין ההשלכות של תנועות כדור הארץ, מוטב לסקור את העקרונות הבסיסיים ביותר כמו תנועות הסיבוב והתרגום של כדור הארץ.
תנועה סיבובית
התנועה הסיבובית של כדור הארץ היא כנראה התנועה הידועה והנחקרת ביותר מבין תנועות כדור הארץ על ידי הציבור הרחב. תנועה זו תואמת את הסיבוב שעושה כוכב הלכת בציר שלו ולוקח 24 שעות להשלים מהפך מלא, אם נקודה על פני השטח שלו נלקחת בהתייחסות לשמש. זה ידוע בשם יום שמש.
באיזו מהירות כדור הארץ מסתובב על עצמו?
המהירות שבה כוכב הלכת שלנו מסתובב סביב הציר שלו חושבה:a הוא 1670 קמ"ש, אם נמדד ממש מעל קו המשווה, היכן שהוא הגדול ביותר. המהירות יורדת ככל שהיא מתקדמת לכיוון הקטבים היבשתיים והכדור מתכווץ.
זה מדהים לחשוב שכוכב הלכת שלנו מסתובב במהירות כה גבוהה ואנחנו בקושי יכולים להבחין בו. תופעה זו תסביר בצורה מושלמת את אחד מעקרונות חוק היחסות של איינשטיין, שבו תפיסת התנועה תלויה במהירות שבה הצופה נע. כשאנו נעים על כדור הארץ באותה מהירות, איננו מודעים לסיבוב, אך אסטרונאוט בתחנת החלל הבינלאומית יכול להבחין בו בצורה מושלמת.
תנועת הסיבוב של כדור הארץ מתבצעת בכיוון מערב-מזרח, מה שאומר שאם היינו יכולים לראות את כוכב הלכת שלנו מלמעלה (קוטב צפוני) בחלל, הוא היה מסתובב נגד כיוון השעון, בדיוק כמו כמעט כל שאר כוכבי הלכת שלנו. מערכת השמש, למעט נוגה.
השלכות תנועת הסיבוב היבשתי
זה שכדור הארץ לא מפסיק להסתובב על עצמו מייצר השלכות מסוימות על האטמוספירה שלמעשה חשובות מאוד לקיום החיים כפי שאנו מכירים אותם.אם כדור הארץ יפסיק פתאום להסתובב, החיים לא יכלו להתקיים!
מהן ההשפעות של סיבוב כדור הארץ?
היום והלילה.
ללא ספק זוהי החשובה והידועה לשמצה מכל השפעות הסיבוב על תנועות כדור הארץ. יום ולילה מתרחשים מכיוון שכדור הארץ, תוך כדי סיבובו, משנה את מיקומו בהתייחסות לשמש באופן מחזורי (כל 24 שעות).
תופעה זו, שאנו מכירים כ"ימים", מאפשרת לכוכב הלכת להיחשף בבטחה לקרינת השמש בחלקים. ספיגת חום במהלך היום ופריקה שלו בלילה, מה שעוזר לווסת את המחזוריות של כל היצורים החיים על פני כדור הארץ.
בליטה באקוודור
צורת כוכבי הלכת, הבולטים במרכז (קו המשווני) ומשוטחת לכיוון הקטבים, נובעת מהדפורמציה שנוצרת מהשפעת הכוח הצנטריפוגלי שנוצר כתוצאה מהסיבוב הרב שנתי של כוכב הלכת. השפעה זו חשובה בתופעות טבע כמו גאות ושפל באוקיינוס.
רוחות
הרוחות שאנו חשים באטמוספירה של כוכב הלכת שלנו נוצרות כתוצאה מהסיבוב שלה, שכן הדבר מייצר תנועה אינרציאלית, הגורמת לגזים הכלולים בפנים להסתובב באופן פרופורציונלי אך בכיוון ההפוך בהתייחס לכיוון הסיבוב. .
תנועת תרגום
תרגום הוא אחד מ-2 העיקריים תנועות כדור הארץ, במקרה זה כוכב הלכת מסתובב סביב מסלול השמש עקב השפעת כוח הכבידה שמפעילה השמש. סיבוב תרגום במסלול השמש נמשך 365 ימים, 5 שעות ו-47 דקות, מה שמתאים למה שאנו מכירים כשנה קלנדרית . בשל ההשפעה העוצמתית של כוח הכבידה הסולארי על הפלנטה שלנו, כדור הארץ נע לאורך מסלולו במהירות מדהימה של 106.200 קמ"ש.
כוכב הלכת שלנו נמצא במרחק ממוצע של 150 מיליון קילומטרים מהשמש, אך זה יכול להשתנות מעט בהתאם למיקומו של כוכב הלכת במסלול, שאינו מצייר עיגול מושלם, אלא צורה אליפטית. כדור הארץ הוא הקרוב ביותר לשמש במהלך חודש ינואר, מה שמייצר עבורנו את האפקט המכונה פריהליון (נקודת המרחק הקרובה ביותר לשמש במהלך ההקפה).
השלכות של תנועה תרגום
ההשפעה העיקרית של תנועת תרגום על החיים על הפלנטה שלנו היא רצף העונות האקלימיות לאורך כל השנה.
אמנם באזור הסמוך לקו המשווני (אזורים טרופיים יבשתיים), שינויים אלו אינם בולטים במיוחד, כאשר אנו נעים לכיוון הקטבים היבשתיים, השינויים האקלימיים לאורך השנה הופכים לבולטים יותר.
זה מתרחש עקב הטיית כדור הארץ על צירו כשהוא מסתובב סביב השמש, מה שאומר שבמשך פרקי זמן ארוכים בכל שנה, קרני השמש נוטות פחות (חורף) או ישירות לחלוטין (קיץ).
תנועות כדור הארץ: קדנציה של ימי השוויון
עם קדנציה של ימי השוויון אנחנו נכנסים קצת יותר לעניין והנושא נעשה מורכב יותר. בואו נראה, כדור הארץ לא רק מסתובב על צירו בכיוון אופקי (סיבוב) ומסביב לשמש (תרגום), הוא גם מסתובב על עצמו כמו טופ עושה, משנה את כיוון הקטבים שלו בהתייחסות לחלל.
במקרה זה, מדובר במעבר איטי והדרגתי שגורם לצירי כדור הארץ לנוע בצורה מעגלית סביב מוט אקליפטי. לתנועה זו לוקח בסך הכל 25.776 שנים להשלים סיבוב אחד של מסלולה.
כל מחזור של 25.776 שנים שהושלם בתנועה זו ידוע כשנה אפלטונית וזה לוקח כל כך הרבה זמן כי סיבוב הטיית הקוטב סביב הקוטב האקליפטי הוא איטי מאוד. ההטיה נעה בכ-50.3 שניות סקסאז'מליות בשנה, ומזיזה את כדור הארץ מעלה אחת כל 71 שנים.
כדי להבין טוב יותר את התנועה הזו, נוכל לדמיין סביבון. החלק העליון לא רק מסתובב על עצמו, הוא גם מתנדנד מצד אחד לצד השני, מה שגורם לקצה (או המוט) שלו לשנות מיקום ביחס לחלל מדי פעם.
כפי שציינו, זוהי תנועה איטית מאוד ויכולה להסביר את התקופות של שינויים אקלימיים דרסטיים על פני כדור הארץ, כמו תקופות הקרח המוכרות.
תנועת תזונה
נוטציה היא עוד אחת מתנועות כדור הארץ, המשלימה ומורכבת יותר את תנועת הטיית כדור הארץ ביחס לקוטב האקליפטי.
במובן זה, הציר הארצי לא רק נע ומתאר היקף מסביב לקוטב הדמיוני (מעבר שוויון), הוא גם מתנדנד מצד אחד לצד השני, מתנודד מעת לעת את נטיית כדור הארץ משמאל לימין עקב ההשפעה של אותו הדבר. משקל כוכב הלכת כשהוא מושפע מכוחות הכבידה של השמש והירח בו זמנית.
גם התנועה הזו עדינה מאוד, אם כי לא עדינה כמו המעבר השוויוני. ה תזונה יבשתית הוא גורם לכוכב הלכת "להתנדנד", תוך תנודה של כ-9 שניות של קשת בהתייחסות לציר שלו כל 18 שנים.
תנועה זו התגלתה על ידי האסטרונום ג'יימס בראדלי כאשר חקר את הכיוון של צירי הקוטב הארציים בהתייחס לנקודת טלה.
צ'נדלר נדנדה
הנדנוד של צ'נדלר הוא, של תנועות אדמה, זה שהיה התגלה לאחרונה, לפני קצת יותר מ-100 שנים, ב-1891.
הנדנדה של צ'נדלר היא וריאציה עדינה בציר שעליו מסתובב כדור הארץ, המשתנה כיום בקצב של 0.7 שניות קשת בלבד בכל שנה וחצי.
הסיבות שמייצרות את הנדנוד של צ'נדלר על ציר כדור הארץ אינן ידועות, אך כרגע מאמינים שהיא מתרחשת עקב חלוקה מחדש של מסת כדור הארץ תוך כדי סיבובו, בעיקר קרקעות האוקיינוס. עם זאת, תיאוריה זו עדיין לא הוכחה.