Easy Science
4319 subscribers

Как быстро движется Земля?

265 full reads

Земля постоянно движется. При движении вокруг Солнца Земля также вращается вокруг своей оси, как баскетбольный мяч на кончике пальца игрока.

Земля мчится в космосе.
Земля мчится в космосе.

Итак, как быстро движется Земля? Другими словами, как быстро она вращается вокруг своей оси и как быстро вращается вокруг Солнца? Если пойти еще дальше, то как быстро Солнечная система вращается вокруг галактики Млечный Путь?

Давайте начнем с самой планеты. Земля вращается вокруг своей оси примерно раз в 24 часа (или, если быть точным, каждые 23 часа 56 минут и 4 секунды). Длина окружности Земли на экваторе составляет 40 075 километров, поэтому если разделить расстояние на время, это означает, что планета вращается со скоростью 1670 км/ч.

Между тем, Земля вращается вокруг Солнца со скоростью около 110 000 км/ч, согласно блогу Ask an Astronomer, который ведут астрономы из Корнельского университета в Итаке, штат Нью-Йорк.

Чтобы вычислить скорость Земли вокруг Солнца, все, что нужно сделать ученым, - это определить длину окружности. Мы знаем, что Земля находится в среднем на расстоянии около 149,6 миллиона км от Солнца, и мы знаем, что она движется по круговой траектории (на самом деле она более эллиптическая, но проще выполнить это уравнение с помощью круга). Расстояние между Солнцем и Землей - это радиус круга. Чтобы получить длину окружности этого круга, уравнение равно 2*пи*радиус. После вычисления окружности (расстояние, которое Земля проходит вокруг Солнца за один оборот) можно определить ее орбитальную скорость.

Солнечная система, которая включает в себя наше Солнце и все объекты, вращающиеся вокруг него, также движется; она расположена в Млечном Пути, который вращается вокруг центра галактики. Ученые знают, что Млечный Путь вращается вокруг галактического центра, основываясь на наблюдениях других звезд, говорит Кэти Мак, астрофизик-теоретик из Университета штата Северная Каролина. Если кажется, что очень далекие звезды движутся, то это потому, что Солнечная система движется по сравнению с относительным положением этих далеких звезд.

Чтобы вернуть эту концепцию обратно на Землю: «Если я начну ходить, я могу сказать, что я двигаюсь, потому что здания, мимо которых я прохожу, кажутся движущимися», - сказала Мак. Если она смотрит на что-то более далекое, например, гору на горизонте, она движется немного медленнее, потому что находится дальше, чем здания, но все же перемещается относительно ее положения.

Изучая движения других звезд относительно Солнца, ученые определили, что Солнечная система вращается вокруг галактического центра Млечного Пути со скоростью около 720 000 км/ч.

Затем есть весь Млечный Путь, который тянут в разные стороны другие массивные структуры, такие как другие галактики и скопления галактик. Так же, как ученые могут сказать, что Солнечная система движется на основании относительного движения других звезд, они могут использовать относительное движение других галактик, чтобы определить, насколько быстро Млечный Путь движется через Вселенную.

«Несмотря на то, что все постоянно движется, живые организмы на поверхности Земли не чувствуют этого по той же причине, по которой пассажиры самолета не чувствуют себя летящими по воздуху со скоростью в сотни километров в час», - сказала Мак. Когда самолет взлетает, пассажиры ощущают ускорение самолета, когда он ускоряется по взлетно-посадочной полосе и взлетает; это ощущение тяжести вызвано быстро меняющейся скоростью самолета. Но когда самолет летит на крейсерской высоте, пассажиры не ощущают скорости в сотни километров в час, потому что скорость не меняется.

Пассажиры не почувствуют скорость, потому что они фактически движутся с той же скоростью и направлением, что и самолет. Относительного движения нет - все сидящие в самолете движутся с той же скоростью, что и сам самолет. Единственный способ, которым пассажиры могут заметить их движение и движение самолета, - это посмотреть в окно на пролетающий пейзаж.

Люди, стоящие на поверхности нашей планеты, не чувствуют, как Земля движется вокруг Солнца, потому что они также летают вокруг Солнца с той же скоростью.