지구 자전축의 기울기는 입니다. 지구 회전. 자기장 이론

다섯 번째로 큰 행성 태양계- 45억 4,000만 년 전에 원형 행성의 먼지와 가스로 형성된 지구는 그다지 규칙적이지 않은 공 모양을 하고 있으며 약 108,000의 평균 속도로 약하게 표현된 타원 형태의 궤도에서 태양 주위를 회전할 뿐만 아니라 km / h뿐만 아니라 자체 축을 중심으로. 회전은 북극에서 서쪽에서 동쪽으로, 즉 시계 반대 방향으로 볼 때 발생합니다. 정확히 지구가 태양 주위를 돌고 동시에 자체 축을 중심으로 회전하기 때문에 절대적으로 이 행성의 모든 부분에서 낮과 밤의 주기적인 변화와 사계절의 순차적인 변화가 있습니다.

태양에서 지구까지의 평균 거리는 약 1억 5000만 km이며, 가장 작은 거리와 가장 큰 거리의 차이는 약 480만 km인 반면, 지구의 궤도는 이심률이 아주 조금씩 바뀌며 주기는 94,000년입니다. 지구의 기후에 영향을 미치는 중요한 요소는 지구와 태양 사이의 거리입니다. 지구의 빙하기가 태양으로부터 가능한 최대 거리에 있을 때 정확하게 시작되었다는 제안이 있습니다.

달력의 추가일

지구는 자전축을 한 바퀴 도는 데 약 23시간 56분이 걸리며, 태양을 한 바퀴 도는 데는 365일 6시간이 걸립니다. 이 기간의 차이는 점차 누적되어 4년에 한 번 우리 달력에 하루가 추가로 나타나며(2월 29일) 이러한 해를 윤년이라고 합니다. 또한 이 과정은 바로 근처에 위치한 달의 영향을 받아 중력장지구의 자전 속도가 점차 느려지고, 그 결과 낮이 100년마다 약 1/1000씩 길어집니다.

심각한 기후 변화가 오고 있다

계절의 변화는 기울기 때문에 회전축태양의 궤도에 지구. 이 각도는 이제 66° 33'입니다. 다른 위성과 행성의 매력은 지구 축의 경사각을 변경하지 않지만 지구가 원뿔에서 움직이게 만듭니다. 이 과정을 세차라고합니다. 에 이 순간지구 축의 위치는 북극이 북극성 반대편에 있는 것과 같습니다. 앞으로 12,000년 동안 지구의 자전축은 세차운동의 영향으로 이동하게 되고, 반만 가는 별 베가(세차운동의 전체 주기는 25,800년)의 반대편이 될 것이며, 매우 중대한 기후 변화를 일으킬 것입니다. 절대적으로 지구의 전체 표면에서 변화합니다.

지구 기후 변화를 일으키는 변동

적도를 통과하는 순간에 한 달에 두 번, 태양이 같은 위치에 있을 때 일년에 두 번 세차의 인력이 감소하고 0이 된 후 다시 증가합니다. . 이러한 변동을 장동(nutation)이라고 하며 평균 18.6년에 한 번씩 최대값에 도달하고 기후에 미치는 영향 측면에서 계절 변화 후 두 번째로 높아집니다.

태양 주위의 지구 자전에서 간단히.

V = (R e R p R p 2 + R e 2 t g 2 φ + R p 2 h R p 4 + R e 4 t g 2 φ) ω (\displaystyle v=\left((\frac (R_(e) \,R_(p))(\sqrt ((R_(p))^(2)+(R_(e))^(2)\,(\mathrm (tg) ^(2)\varphi )))) +(\frac ((R_(p))^(2)h)(\sqrt ((R_(p))^(4)+(R_(e))^(4)\,\mathrm (tg) ^ (2)\varphi )))\right)\omega ), 어디 R e (\displaystyle R_(e))= 6378.1km - 적도 반경, R p (\displaystyle R_(p))= 6356.8km - 극지 반경.

• 이 속도로 동쪽에서 서쪽으로 비행하는 항공기(고도 12km: 모스크바 위도에서 936km/h, 상트페테르부르크 위도에서 837km/h)는 관성 기준 프레임에서 정지합니다. .
• 1항성일 주기로 축을 중심으로 한 지구 자전과 1년 주기로 태양 주위를 도는 중첩은 태양일과 항성일의 불평등을 초래합니다. 평균 태양일의 길이는 정확히 24시간입니다. 이는 항성일보다 3분 56초 더 긴 시간이다.

물리적 의미 및 실험적 확인

축을 중심으로 한 지구 자전의 물리적 의미

모든 움직임은 상대적이기 때문에 신체의 움직임이 연구되는 특정 기준 프레임을 표시할 필요가 있습니다. 지구가 가상의 축을 중심으로 회전한다고 말하면 관성 기준 프레임에 대해 회전 운동을 수행한다는 의미이며이 회전 기간은 지구 전체 회전 기간 인 항성 일과 같습니다 (천체 구) 천구(지구)를 기준으로 합니다.

축을 중심으로 한 지구 회전에 대한 모든 실험적 증거는 지구와 관련된 기준 프레임이 비관성 기준 프레임이라는 증거로 축소됩니다. 특별한 종류- 관성 기준 프레임에 대해 회전 운동을 수행하는 기준 프레임.

관성 운동(즉, 관성 기준 프레임에 대한 균일한 직선 운동)과 달리 폐쇄된 실험실의 비관성 운동을 탐지하기 위해 외부 물체를 관찰할 필요가 없습니다. 이러한 운동은 로컬 실험(즉, , 이 실험실 내에서 수행된 실험). 이러한 의미에서 축을 중심으로 한 지구의 회전을 포함하는 비관성 운동을 절대 운동이라고 할 수 있습니다.

관성력

원심력의 영향

지리적 위도에 대한 자유 낙하 가속의 의존성.실험에 따르면 가속도 자유 낙하는 지리적 위도에 따라 달라집니다. 극에 가까울수록 더 커집니다. 이것은 원심력의 작용 때문입니다. 첫째, 더 높은 위도에 위치한 지구 표면의 지점은 회전축에 더 가깝기 때문에 극에 접근할 때 거리는 r (\디스플레이스타일 r)회전축에서 감소하여 극점에서 0에 도달합니다. 둘째, 위도가 증가함에 따라 원심력 벡터와 수평선 사이의 각도가 감소하여 원심력의 수직 성분이 감소합니다.

이 현상은 1672년 프랑스 천문학자 Jean Richet이 아프리카 탐험 중에 진자 시계가 파리보다 적도 근처에서 느리게 작동한다는 사실을 발견했을 때 발견되었습니다. 뉴턴은 곧 진자의 주기는 주기에 반비례한다고 말함으로써 이것을 설명했습니다. 제곱근원심력의 작용으로 인해 적도에서 감소하는 중력으로 인한 가속도에서.

지구의 평탄화.원심력의 영향으로 극지방에서 지구의 편평도가 발생합니다. 17세기 말 호이겐스와 뉴턴이 예측한 이 현상은 1730년대 후반 피에르 드 모페르튀스가 페루에서 이 문제를 해결하기 위해 특별히 장비를 갖춘 두 프랑스 탐험대(Pierre Bouguer가 이끄는)의 데이터를 처리한 결과 처음 발견되었습니다. 및 Charles de la Condamine ) 및 Lapland (Alexis Clero 및 Maupertuis 자신이 이끄는).

전향력 효과: 실험실 실험

이 효과는 진자 평면의 완전한 회전 기간이 축을 중심으로 한 지구의 회전 기간(항성일)과 동일한 극점에서 가장 명확하게 표현되어야 합니다. 일반적인 경우 주기는 지리적 위도의 사인에 반비례하며 적도에서 진자의 진동면은 변경되지 않습니다.

자이로스코프- 관성 모멘트가 큰 회전체는 강한 섭동이 없으면 각운동량을 유지합니다. 극에 있지 않은 푸코 진자에 일어난 일을 설명하는 데 지친 푸코는 또 다른 시연을 개발했습니다. 매달린 자이로 스코프가 방향을 유지하여 관찰자에 대해 천천히 회전한다는 것을 의미합니다.

총 발사 중 발사체의 편향.코리올리 힘의 또 다른 관찰 가능한 징후는 수평 방향으로 발사된 발사체(북반구에서 오른쪽으로, 남반구에서 왼쪽으로)의 궤적의 편향입니다. 관성 기준 프레임의 관점에서 자오선을 따라 발사되는 발사체의 경우 이는 지리적 위도에 대한 지구 자전의 선형 속도 의존성 때문입니다. 적도에서 극으로 이동할 때 발사체는 속도의 수평 구성 요소는 변경되지 않고 지구 표면의 점의 선형 회전 속도는 감소합니다. 지구 자전 방향으로 자오선에서 발사체가 변위됩니다. 발사체가 적도와 평행하게 발사된 경우 평행선에서 발사체의 변위는 발사체의 궤적이 지구 중심과 동일한 평면에 있고 지구 표면의 점이 이동하기 때문입니다. 지구의 자전축에 수직인 평면. 이 효과(자오선을 따라 발사하는 경우)는 17세기 40년대 그리말디에 의해 예측되었습니다. 1651년 Riccioli가 처음 출판했습니다.

수직에서 자유 낙하하는 물체의 편차. ( ) 물체의 속도에 큰 수직 성분이 있는 경우 코리올리 힘은 동쪽으로 향하게 되어 높은 탑에서 자유 낙하(초기 속도 없이)하는 물체의 궤적에 해당하는 편차가 발생합니다. 관성 기준 프레임에서 고려할 때 그 효과는 지구 중심에 대한 타워의 상단이 하단보다 빠르게 이동하여 바디의 궤적이 좁은 포물선으로 판명된다는 사실로 설명됩니다. 몸은 탑의 바닥보다 약간 앞서 있습니다.

외트뵈시 효과.저위도에서 코리올리 힘은 지구 표면을 따라 이동할 때 수직 방향으로 향하고 그 작용은 물체가 서쪽으로 이동하는지 동쪽으로 이동하는지에 따라 자유 낙하 가속도의 증가 또는 감소로 이어집니다. 이 효과는 20세기 초에 그것을 실험적으로 발견한 헝가리의 물리학자 Lorand Åtvös를 기리기 위해 Eötvös 효과라고 합니다.

각운동량 보존 법칙을 이용한 실험.일부 실험은 운동량 보존 법칙을 기반으로 합니다. 관성 기준 프레임에서 운동량 값(운동량 관성의 곱과 회전 각속도의 곱과 같음)은 내부 힘의 작용 하에서 변하지 않습니다. 초기에 설치가 지구에 대해 움직이지 않으면 관성 기준 프레임에 대한 회전 속도는 지구 회전의 각속도와 같습니다. 시스템의 관성 모멘트를 변경하면 회전 각속도가 변경됩니다. 즉, 지구에 대한 회전이 시작됩니다. 지구와 관련된 비관성 기준 프레임에서 회전은 코리올리 힘의 작용 결과로 발생합니다. 이 아이디어는 1851년 프랑스 과학자 Louis Poinsot에 의해 제안되었습니다.

첫 번째 실험은 1910년 Hagen에 의해 수행되었습니다. 부드러운 크로스바에 두 개의 추를 지구 표면에 대해 움직이지 않고 설치했습니다. 그런 다음 부하 사이의 거리가 줄었습니다. 결과적으로 설치가 회전했습니다. 1949년 독일 과학자 Hans Bucka가 훨씬 더 예시적인 실험을 했습니다. 약 1.5m 길이의 막대가 직사각형 프레임에 수직으로 설치되었습니다. 처음에는 막대가 수평이었고 설치는 지구에 대해 고정되었습니다. 그런 다음 막대를 수직 위치로 가져와 설치 관성 모멘트를 약 10 4 배로 변경하고 지구의 자전 속도보다 10 4 배 높은 각속도로 빠르게 회전했습니다.

욕조에 깔때기.

코리올리 힘은 매우 약하기 때문에 싱크대나 욕조에서 배수할 때 물의 소용돌이 방향에 미치는 영향은 미미하므로 일반적으로 깔때기의 회전 방향은 지구의 자전과 관련이 없습니다. 신중하게 제어된 실험에서만 코리올리 힘의 효과를 다른 요인과 분리할 수 있습니다.

코리올리 힘의 효과: 환경에서의 현상

광학 실험

지구의 회전을 보여주는 여러 실험은 Sagnac 효과를 기반으로 합니다. 링 간섭계가 회전하면 상대론적 효과로 인해 다가오는 광선에 위상차가 나타납니다.

Δ φ = 8 π A λ c ω , (\displaystyle \Delta \varphi =(\frac (8\pi A)(\lambda c))\omega ,)

어디 A (\디스플레이스타일 A)- 적도면(회전축에 수직인 평면)에 링이 투영되는 영역, c (\디스플레이스타일 c)- 빛의 속도, ω (\디스플레이스타일 \오메가)- 회전 각속도. 지구의 자전을 증명하기 위해 이 효과는 1923-1925년에 수행된 일련의 실험에서 미국의 물리학자 마이컬슨에 의해 사용되었습니다. Sagnac 효과를 사용하는 현대 실험에서는 링 간섭계를 보정하기 위해 지구의 회전을 고려해야 합니다.

지구의 일주 회전에 대한 다른 많은 실험적 시연이 있습니다.

고르지 않은 회전

세차 및 뉴테이션

지구의 일일 자전 아이디어의 역사

유물

축을 중심으로 한 지구 회전에 의한 하늘의 일일 회전에 대한 설명은 피타고라스 학교의 대표자인 Syracusans Hicket과 Ekfant에 의해 처음 제안되었습니다. 일부 재구성에 따르면 Croton의 Pythagorean Philolaus (기원전 5 세기)도 지구의 자전을 주장했습니다. 플라톤의 대화에는 지구의 자전을 나타내는 것으로 해석할 수 있는 진술이 포함되어 있다. 티마이오스 .

그러나 Giketa와 Ekfant에 대해서는 알려진 바가 거의 없으며, 심지어 그들의 존재 자체도 때때로 의문을 제기합니다. 대부분의 과학자들의 의견에 따르면 Philolaus 세계 시스템의 지구는 회전하지 않고 중앙 화재를 중심으로 전진합니다. 그의 다른 저술에서 플라톤은 지구의 부동성에 대한 전통적인 견해를 따릅니다. 그러나 우리는 철학자 Heraclides Pontic(기원전 4세기)이 지구의 자전 개념을 옹호했다는 수많은 증거를 받았습니다. 아마도 Heraclid의 또 다른 가정은 축을 중심으로 한 지구의 회전 가설과 관련이 있습니다. 각 별은 지구, 공기, 에테르를 포함하는 세계이며이 모든 것이 무한한 공간에 있습니다. 실제로 하늘의 매일의 자전이 지구의 자전을 반영한다면 별들이 같은 구에 있다고 생각하는 전제는 사라진다.

약 100년 후 지구의 자전설은 중요한 부분첫 번째는 Samos(기원전 3세기)의 위대한 천문학자 Aristarchus가 제안한 것입니다. Aristarchus는 우주가 무한하다고 생각한 Heraclid Pontic뿐만 아니라 Babylonian Seleucus (BC 2 세기)의 지원을 받았습니다. 지구의 매일 자전이라는 개념이 서기 1세기 초부터 지지자들이 있었다는 사실 즉, 철학자 Seneca, Derkillid, 천문학 자 Claudius Ptolemy의 일부 진술이 증언합니다. 그러나 압도적 다수의 천문학자와 철학자들은 지구의 부동성을 의심하지 않았습니다.

지구의 운동에 대한 생각에 반대하는 주장은 아리스토텔레스와 프톨레마이오스의 작품에서 발견됩니다. 그래서 그의 논문에서 천국에 대하여아리스토텔레스는 회전하는 지구에서 수직으로 위로 던져진 물체가 움직임이 시작된 지점까지 떨어질 수 없다는 사실로 지구의 부동성을 정당화합니다. 지구 표면은 던져진 물체 아래에서 움직일 것입니다. 아리스토텔레스가 제시한 지구의 부동성에 대한 또 다른 주장은 그의 물리 이론에 근거합니다.

프톨레마이오스의 연구에 따르면 지구의 자전 가설 지지자들은 공기와 모든 지상 물체가 지구와 함께 움직인다는 이러한 주장에 답했습니다. 분명히이 추론에서 공기의 역할은 근본적으로 중요합니다. 왜냐하면 우리 행성의 회전을 숨기는 것은 지구와 함께 정확히 그 움직임이라는 것을 이해하기 때문입니다. 이에 대해 프톨레마이오스는 다음과 같이 반박한다.

공중의 몸은 항상 뒤처진 것처럼 보일 것입니다 ... 그리고 몸 전체가 공기와 함께 회전하면 그들 중 누구도 다른 사람보다 앞서거나 뒤처지는 것처럼 보이지 않지만 비행 중에 제자리에 남아있을 것입니다 그리고 그것을 던지면 우리 눈으로 보는 것처럼 다른 곳으로 일탈하거나 움직이지 않을 것이며, 지구가 정지해 있지 않기 때문에 속도가 느려지거나 가속되지 않을 것입니다.

중세

인도

지구가 축을 중심으로 회전한다고 제안한 최초의 중세 작가는 위대한 인도 천문학 자이자 수학자 Aryabhata (후기 V-VI 세기 초)였습니다. 그는 논문의 여러 곳에서 그것을 공식화합니다. 아리아바티아, 예를 들어:

앞으로 나아가는 배에 탄 사람이 뒤로 움직이는 고정된 물체를 보는 것처럼, 관찰자는 ... 서쪽으로 직선으로 움직이는 고정된 별을 봅니다.

이 아이디어가 Aryabhata 자신의 것인지 아니면 그가 고대 그리스 천문학자로부터 빌린 것인지는 알려져 있지 않습니다.

Aryabhata는 단 한 명의 천문학자인 Prthudaka(9세기)의 지원을 받았습니다. 대부분의 인도 과학자들은 지구의 부동성을 옹호했습니다. 따라서 천문학자 바라하미히라(6세기)는 자전하는 지구에서는 공중을 나는 새가 둥지로 돌아갈 수 없으며 돌과 나무가 지구 표면에서 날아갈 것이라고 주장했습니다. 저명한 천문학자 브라마굽타(6세기)도 높은 산에서 떨어진 시체가 바닥으로 가라앉을 수 있다는 오래된 주장을 되풀이했습니다. 그러나 동시에 그는 Varahamihira의 주장 중 하나를 거부했습니다. 그의 의견으로는 지구가 회전하더라도 물체는 중력으로 인해 지구에서 떨어질 수 없습니다.

이슬람 동부

지구의 자전 가능성은 이슬람 동부의 많은 과학자들에 의해 고려되었습니다. 따라서 유명한 기하학자 al-Sijizi는 이 가정에 기반한 작동 원리인 아스트롤라베를 발명했습니다. 일부 이슬람 학자(이름이 우리에게 전해지지 않은)는 옳은 길지구의 자전에 반대하는 주된 주장에 대한 반박: 떨어지는 물체의 궤적의 수직성. 본질적으로 동시에 움직임의 중첩 원리가 명시되어 모든 움직임이 두 개 이상의 구성 요소로 분해 될 수 있습니다. 회전하는 지구의 표면과 관련하여 떨어지는 몸체는 수직선을 따라 움직입니다. 그러나 지구 표면에 대한 이 선의 투영인 점은 회전으로 전송됩니다. 이것은 유명한 과학자이자 백과 사전 인 al-Biruni에 의해 입증되었지만 그 자신은 지구의 부동성을 선호했습니다. 그의 의견으로는 떨어지는 물체에 추가 힘이 작용하면 회전하는 지구에 작용한 결과 실제로 관찰되지 않은 몇 가지 효과가 발생할 것입니다.

Maraga 및 Samarkand 천문대와 관련된 XIII-XVI 세기의 과학자들 사이에서 지구의 부동성에 대한 경험적 정당화 가능성에 대한 토론이 전개되었습니다. 따라서 유명한 천문학자 Kutb'ad-Din'ash-Shirazi(XIII-XIV 세기)는 지구의 부동성을 실험으로 확인할 수 있다고 믿었습니다. 한편, 마라가 천문대의 설립자인 나시르 앗 딘 앳 투시(Nasir ad-Din at-Tusi)는 지구가 자전한다면 이 자전은 지구 표면에 인접한 공기층과 지구 표면 근처의 모든 움직임에 의해 분리될 것이라고 믿었습니다. 마치 지구가 움직이지 않는 것과 똑같은 방식으로 일어날 것입니다. 그는 혜성 관찰의 도움으로 이것을 정당화했습니다. 아리스토텔레스에 따르면 혜성은 상층 대기의 기상 현상입니다. 그럼에도 불구하고 천문 관측은 혜성이 천구의 매일 회전에 참여한다는 것을 보여줍니다. 결과적으로 공기의 상층은 하늘의 회전에 의해 동반되므로 하층도 지구의 회전에 의해 동반될 수 있습니다. 따라서 실험은 지구가 자전하는지 여부에 대한 질문에 답할 수 없습니다. 그러나 그는 아리스토텔레스의 철학과 일치했기 때문에 지구의 부동성을 지지했습니다.

후기의 대부분의 이슬람 학자(al-Urdi, al-Qazvini, an-Naysaburi, al-Dzhurjani, al-Birjandi 등)는 at-Tusi에 동의하여 회전하고 정지한 지구에서 일어나는 모든 물리적 현상은 같은 방식으로. 그러나이 경우 공기의 역할은 더 이상 근본적인 것으로 간주되지 않았습니다. 공기뿐만 아니라 모든 물체도 회전하는 지구에 의해 운송됩니다. 따라서 지구의 부동성을 정당화하려면 아리스토텔레스의 가르침을 포함시켜야 합니다.

이러한 분쟁에서 특별한 위치는 아리스토텔레스의 철학을 거부하고 지구의 자전이 물리적으로 가능하다고 생각한 사마르칸트 천문대의 세 번째 책임자인 Alauddin Ali al-Kushchi(XV 세기)가 맡았습니다. 17세기에 이란의 신학자이자 백과사전 학자인 Baha al-Din al-Amili도 비슷한 결론에 도달했습니다. 그의 견해로는 천문학자와 철학자들은 지구의 자전이 틀렸다는 것을 증명할 충분한 증거를 제시하지 못했습니다.

라틴 서부

지구의 운동 가능성에 대한 자세한 논의는 파리의 학자 장 부리단, 작센의 알베르트, 니콜라스 오렘(14세기 후반)의 저서에 널리 포함되어 있습니다. 그들의 작품에서 주어진 하늘이 아닌 지구의 회전에 찬성하는 가장 중요한 주장은 우주에 비해 지구가 작기 때문에 매일 하늘의 회전을 우주에 귀속시키는 것이 매우 부자연 스럽습니다.

그러나 이 모든 과학자들은 근거는 다르지만 궁극적으로 지구의 자전을 거부했습니다. 따라서 Albert of Saxony는 이 가설이 관측된 천문 현상을 설명할 수 없다고 믿었습니다. Buridan과 Orem은 이것에 동의하지 않았습니다. 이에 따르면 천체 현상은 지구 또는 우주의 회전을 만드는 요소에 관계없이 동일한 방식으로 발생해야 합니다. Buridan은 지구의 회전에 반대하는 단 하나의 중요한 논거를 찾을 수 있었습니다. 촬영 지점의 서쪽.

그러나이 주장조차도 Oresme에 의해 거부되었습니다. 지구가 자전하면 화살은 수직으로 위로 날아가는 동시에 동쪽으로 이동하면서 지구와 함께 자전하는 공기에 잡히게 된다. 따라서 화살은 발사된 동일한 위치에 떨어져야 합니다. 여기에서 다시 공기의 연행 역할이 언급되지만 실제로는 특별한 역할을 하지 않습니다. 이는 다음 비유로 설명됩니다.

마찬가지로 움직이는 배 안에 공기가 닫혀 있다면 이 공기에 둘러싸인 사람에게는 공기가 움직이지 않는 것처럼 보일 것입니다... 사람이 동쪽으로 고속으로 이동하는 배 안에 있으면 이 움직임에 대해 배의 돛대를 따라 직선으로 손을 뻗으면 그의 손이 만드는 것처럼 보였을 것입니다. 직선 운동; 같은 방식으로, 이 이론에 따르면, 우리가 화살을 수직으로 위나 수직으로 아래로 쏠 때 같은 일이 화살에 일어나는 것처럼 보입니다. 고속으로 동쪽으로 이동하는 선박 내부에서는 세로, 가로, 아래, 위, 모든 방향으로 모든 종류의 움직임이 발생할 수 있으며 배가 정지해 있을 때와 정확히 동일하게 보입니다.

또한 Orem은 상대성 원리를 예상하는 공식을 제공합니다.

그러므로 하늘은 일주 운동을 하고 지구는 그렇지 않다는 것을 어떤 경험으로도 증명하는 것은 불가능하다고 결론지었습니다.

그러나 지구의 자전 가능성에 대한 Oresme의 최종 평결은 부정적이었습니다. 이 결론의 근거는 성경의 본문이었습니다.

그러나 지금까지 모든 반대 주장에도 불구하고 "하나님이 흔들리지 않는 지구의 원을 창조하셨기" 때문에 움직이는 것은 지구가 아니라 [천국]이라고 믿습니다.

지구의 매일 자전의 가능성은 중세 유럽의 과학자들과 후기 철학자들에 의해서도 언급되었지만 Buridan과 Orem에 포함되지 않은 새로운 주장은 추가되지 않았습니다.

따라서 사실상 중세 과학자 중 어느 누구도 지구의 자전 가설을 받아들이지 않았습니다. 그러나 동양과 서양의 과학자들이 토론하는 과정에서 많은 심오한 생각이 표현되었고, 이는 이후 뉴에이지 과학자들에 의해 반복될 것입니다.

르네상스와 현대

16세기 전반에 하늘이 매일 자전하는 이유는 지구가 축을 중심으로 자전하기 때문이라고 주장하는 여러 작품이 출판되었습니다. 그중 하나는 이탈리아 Celio Calcagnini의 "하늘이 움직이지 않고 지구가 회전한다는 사실 또는 지구의 영구 운동에 관한"(1525 년경 작성, 1544 년 출판) 논문이었습니다. 당시 폴란드 천문학자 Nicolaus Copernicus "On rotations"의 기본 작업이 이미 출판되었기 때문에 그는 동시대 사람들에게 큰 인상을 주지 못했습니다. 천체”(1543), 그를 위해 지구의 일일 회전에 대한 가설은 Samos의 Aristarchus와 같은 세계의 태양 중심 시스템의 일부가되었습니다. 코페르니쿠스는 이전에 손으로 쓴 작은 에세이에서 자신의 생각을 표현했습니다. 작은 코멘트(1515년 이전이 아님). 코페르니쿠스의 주요 작업보다 2년 앞서 독일 천문학자 게오르그 요아킴 레티크의 작업이 출판되었습니다. 첫 번째 내러티브(1541), 코페르니쿠스의 이론이 대중적으로 설명되는 곳.

16세기에 코페르니쿠스는 천문학자 Thomas Digges, Retik, Christoph Rothman, Michael Möstlin, 물리학자 Giambatista Benedetti, Simon Stevin, 철학자 Giordano Bruno, 신학자 Diego de Zuniga의 전폭적인 지원을 받았습니다. 일부 과학자들은 축을 중심으로 한 지구 자전을 받아들이고 전진 운동을 거부했습니다. 이것은 Ursus라고도 알려진 독일 천문학자 Nicholas Reimers와 이탈리아 철학자 Andrea Cesalpino 및 Francesco Patrici의 입장이었습니다. 지구의 축 회전을 지원했지만 병진 운동에 대해서는 언급하지 않은 뛰어난 물리학 자 William Gilbert의 관점은 완전히 명확하지 않습니다. 17세기 초, 세계의 태양 중심 시스템(축을 중심으로 한 지구 자전 포함)은 갈릴레오 갈릴레이와 요하네스 케플러로부터 인상적인 지원을 받았습니다. 16세기에서 17세기 초까지 지구 운동에 대한 가장 영향력 있는 반대자들은 천문학자 Tycho Brage와 Christopher Clavius였습니다.

지구의 자전설과 고전역학의 형성

사실, XVI-XVII 세기에. 지구의 축 회전에 찬성하는 유일한 주장은이 경우 항성 구에 엄청난 회전 속도를 부여 할 필요가 없다는 것입니다. 고대에도 우주의 크기가 크기를 크게 초과한다는 것이 이미 확실하게 확립 되었기 때문입니다. (이 주장은 또한 Buridan과 Orem에 의해 포함되었습니다).

이 가설에 반하여 당시의 역동적인 사상에 근거한 주장들이 표출되었다. 우선 낙하체 궤적의 수직성이다. 예를 들어 동쪽과 서쪽 방향의 동일한 사거리와 같은 다른 주장이 있었습니다. 코페르니쿠스는 지상 실험에서 일주 회전의 영향을 관찰할 수 없다는 질문에 답하면서 다음과 같이 썼습니다.

물 요소가 연결된 지구뿐만 아니라 공기의 상당 부분과 지구와 유사한 모든 것 또는 이미 지구와 수질로 포화 된 지구에 가장 가까운 공기, 지구와 동일한 자연 법칙을 따르거나 운동을 획득했으며, 인접한 지구에 의해 저항 없이 지속적으로 회전하여 전달됩니다.

따라서 자전에 의한 공기의 연행은 지구의 자전을 관찰할 수 없게 만드는 주된 역할을 합니다. 이 의견은 16세기에 대다수의 코페르니쿠스주의자들이 공유했습니다.

16 세기 우주의 무한 지지자들은 또한 Thomas Digges, Giordano Bruno, Francesco Patrici였습니다. 그들 모두는 지구가 축을 중심으로 회전한다는 가설을지지했습니다 (그리고 처음 두 개는 태양을 중심으로 함). 크리스토프 로스만(Christoph Rothmann)과 갈릴레오 갈릴레이(Galileo Galilei)는 우주의 무한성에 대해 명시적으로 말하지는 않았지만 별들이 지구로부터 서로 다른 거리에 있다고 믿었습니다. 반면에 요하네스 케플러는 지구의 자전을 지지했지만 우주의 무한성을 부정했습니다.

지구 자전 논쟁의 종교적 맥락

지구의 회전에 대한 많은 반대는 성경 본문과의 모순과 관련이 있습니다. 이러한 반대는 두 종류였습니다. 첫째, 매일매일 움직이는 것이 태양임을 확인하기 위해 성경의 일부 구절이 인용되었습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

해는 뜨고 해는 지며 그 떴던 곳으로 급히 돌아가느니라

이 경우 태양의 동쪽에서 서쪽으로의 이동은 하늘의 일일 회전의 일부이기 때문에 지구의 축 회전이 공격을 받았습니다. 이와 관련하여 여호수아서의 한 구절이 자주 인용되었습니다.

여호와께서 아모리 사람을 이스라엘의 손에 붙이신 날 기브온에서 그들을 치시던 날에 예수께서 여호와께 부르짖어 이스라엘 자손 앞에서 이르시되 해는 기브온 위에 있고 달은 아발론 골짜기 위에 있도다 !

멈추라는 명령은 지구가 아니라 태양에게 주어졌기 때문에 매일 움직이는 것은 태양이라는 결론을 내렸다. 다음과 같이 지구의 부동성을 지지하는 다른 구절이 인용되었습니다.

주께서 땅을 견고한 기초 위에 두셨으니 영원토록 흔들리지 아니하리이다

이 통로는 지구가 축을 중심으로 자전한다는 개념과 태양을 중심으로 공전한다는 개념 모두에 반대되는 것으로 간주되었습니다.

지구의 자전 지지자들(특히 Giordano Bruno, Johann Kepler, 특히 Galileo Galilei)은 여러 방향으로 방어했습니다. 첫째, 그들은 성경이 일반 사람들이 이해할 수 있는 언어로 기록되었으며, 저자가 과학적으로 명확한 공식을 제시했다면 주요한 종교적 사명을 수행할 수 없었을 것이라고 지적했습니다. 따라서 브루노는 다음과 같이 썼습니다.

많은 경우에 주어진 경우와 편의에 따라가 아니라 진실에 따라 많은 추론을 하는 것은 어리석고 부적절합니다. 예를 들어, "태양이 태어나고 떠오르고 정오를지나 아퀼론을 향해 기울어진다"라는 말 대신에 현자는 이렇게 말했습니다. Cancer에서 South, Capricorn에서 Aquilo까지 두 개의 열대 지방”이라고 말하면 청중은“어떻게? 그는 지구가 움직인다고 말합니까? 이 뉴스는 무엇입니까? 결국 그들은 그를 바보로 여겼을 것이고 그는 정말 바보였을 것입니다.

이러한 종류의 대답은 주로 태양의 일상적인 움직임에 관한 반대에 대해 주어졌습니다. 둘째, 성경의 일부 구절은 풍유적으로 해석되어야 한다는 점에 주목했습니다(성경적 풍유주의 기사 참조). 그래서 갈릴레오는 성경을 문자 그대로 받아들이면 하나님이 손을 가지고 계시고 분노와 같은 감정을 느끼신다는 것이 밝혀졌습니다. 일반적으로, 주요 아이디어지구 운동 교리의 옹호자들은 과학과 종교가 다른 목표를 가지고 있다는 것입니다. 과학은 이성의 주장에 따라 물질 세계의 현상을 고려하고 종교의 목표는 인간의 도덕적 향상, 그의 구원입니다. 갈릴레오는 이와 관련하여 성경은 하늘이 어떻게 만들어지는가가 아니라 하늘로 올라가는 방법을 가르친다는 바로니오 추기경의 말을 인용했습니다.

이러한 주장은 카톨릭 교회에서 설득력이 없는 것으로 간주되어 1616년에 지구 자전 교리가 금지되었고 1631년에 갈릴레오는 자신을 변호한 이유로 종교 재판에서 유죄 판결을 받았습니다. 그러나 이탈리아 이외의 지역에서는 이 금지 조치가 과학 발전에 큰 영향을 미치지 못했고 주로 가톨릭 교회 자체의 권위를 무너뜨리는 데 기여했습니다.

지구의 운동에 반대하는 종교적 주장은 교회 지도자들뿐만 아니라 과학자들(예를 들어, 티코브라지)에 의해서도 제기되었다는 점을 덧붙여야 합니다. 한편, 카톨릭 수도사 파올로 포스카리니는 "지구의 이동성과 태양의 부동성과 피타고라스의 새로운 우주 체계에 관한 피타고라스 학파와 코페르니쿠스의 견해에 관한 편지"(1615)라는 짧은 에세이를 썼습니다. 그곳에서 그는 갈릴레이에 가까운 고려를 표명했고, 스페인 신학자 디에고 데 수니가는 성경의 일부 구절을 해석하기 위해 코페르니쿠스의 이론을 사용하기도 했습니다(그는 나중에 마음을 바꿨지만). 따라서 신학과 지구의 운동 교리 사이의 갈등은 과학과 종교 그 자체 사이의 갈등이 아니라 오히려 오래된(이미 17세기 초에 구식이 된) 원칙과 새로운 방법론적 원칙 사이의 갈등이었습니다. 근본적인 과학.

과학 발전을 위한 지구 자전 가설의 의의

자전하는 지구 이론이 제기하는 과학적 문제를 이해함으로써 고전 역학의 법칙을 발견하고 우주의 무한 개념에 기초한 새로운 우주론을 창출하는 데 기여했습니다. 이 과정에서 논의된 이 이론과 성경의 문자주의적 독해 사이의 모순은 자연과학과 종교의 구분에 기여했다.

고대에도 별이 빛나는 하늘을 관찰하면서 사람들은 낮에는 태양과 밤하늘 (거의 모든 별)이 때때로 경로를 반복한다는 것을 알았습니다. 이것은 이 현상에 대해 두 가지 이유가 있음을 시사했습니다. 고정 된 별이 빛나는 하늘을 배경으로 발생하거나 하늘이 지구를 중심으로 회전합니다. 고대 그리스의 뛰어난 천문학자이자 과학자이자 지리학자인 클라우디우스 프톨레마이오스는 태양과 하늘이 움직이지 않는 지구를 중심으로 회전한다고 모든 사람을 설득함으로써 이 문제를 해결한 것 같습니다. 그녀가 설명 할 수 없다는 사실에도 불구하고 많은 사람들이 이에 사임했습니다.

다른 버전을 기반으로 한 태양 중심 시스템은 길고 극적인 투쟁에서 인정을 받았습니다. 지오다노 브루노는 화형에 처해졌고, 나이 든 갈릴레오는 종교 재판의 "정확성"을 인정했지만 "... 여전히 회전합니다!"

오늘날 태양 주위의 지구 자전은 완전히 입증된 것으로 간주됩니다. 특히 우리 행성의 근태양 궤도 운동은 별빛의 수차와 1년 주기의 시차 변위로 증명된다. 오늘날 궤도를 따라 지구의 회전 방향, 더 정확하게는 무게 중심이 축을 중심으로 한 회전 방향, 즉 서쪽에서 동쪽으로 발생한다는 것이 확인되었습니다.

지구가 매우 복잡한 궤도를 따라 우주에서 움직인다는 사실을 나타내는 많은 사실이 있습니다. 태양 주위의 지구 회전은 축 주위의 움직임, 세차 운동, 기동 진동 및 은하계 내에서 나선형으로 태양과 함께 빠른 비행을 동반하며 여전히 서 있지 않습니다.

다른 행성과 마찬가지로 태양 주위의 지구 회전은 타원 궤도에서 발생합니다. 따라서 1년에 한 번인 1월 3일에 지구가 태양에 최대한 가까워지고 한 번인 7월 5일에 가장 멀리 멀어집니다. 근일점(1억 4700만 km)과 원일점(1억 5200만 km)의 차이는 태양에서 지구까지의 거리에 비해 매우 작습니다.

태양에 가까운 궤도를 돌면서 우리 행성은 초당 30km의 속도로 움직이고 태양 주위를 공전하는 지구의 공전은 365일 6시간 이내에 완료됩니다. 실용적인 편의를 위해 1년 365일을 고려하는 것이 관례입니다. 4년 동안 "추가" 6시간을 더하면 24시간, 즉 하루가 더 됩니다. 이 (연속, 추가) 날짜는 4년마다 한 번씩 2월에 추가됩니다. 따라서 우리 달력에서 3년은 365일을 포함하고 윤년인 4년은 366일을 포함합니다.

지구의 자체 자전축은 궤도면에 대해 66.5° 기울어져 있습니다. 이와 관련하여 연중 태양 광선은 지구 표면의 모든 지점에 떨어집니다.

모서리. 따라서 일년 중 서로 다른 시간에 서로 다른 사이트의 지점에서 동시에 빛과 열의 양이 같지 않습니다. 이 때문에 온대 위도에서는 계절이 뚜렷합니다. 동시에 일년 내내 적도의 태양 광선은 같은 각도로 지구에 떨어지므로 계절이 약간 다릅니다.

아시다시피 지구는 끊임없이 움직이고 있으며 이 움직임은 축을 중심으로 그리고 타원을 따라 태양을 중심으로 회전하는 것으로 구성됩니다. 이러한 회전 덕분에 지구상의 계절이 바뀌고 낮이 밤으로 바뀝니다. 지구의 자전 속도는 얼마입니까?

축을 중심으로 한 지구의 자전 속도

축을 중심으로 한 지구 자전(물론 가상)을 고려하면 지구는 24시간(보다 정확하게는 23시간 56분 4초)에 한 바퀴 완전히 회전하며 일반적으로 적도에서 이 회전 속도는 시속 1670km입니다. 축을 중심으로 한 우리 행성의 회전은 낮과 밤의 변화를 일으키며 일주라고합니다.

태양 주위를 도는 지구의 자전 속도

우리의 발광체 주위에서 지구는 닫힌 타원형 궤적으로 회전하며 365일 5시간 48분 46초(이 기간을 1년이라고 함) 동안 완전한 회전을 합니다. 시, 분, 초는 하루의 또 다른 ¼을 구성하며, 4년 후에는 이러한 "분기"를 더하면 하루가 됩니다. 따라서 매 4년은 정확히 366일로 구성되며

우리 행성은 끊임없이 움직이고 있습니다.

• 자체 축을 중심으로 회전, 태양을 중심으로 이동;
• 우리 은하의 중심을 중심으로 태양과 함께 회전;
• 국부은하군과 다른 은하들의 중심에 대한 움직임.

자체 축을 중심으로 하는 지구의 운동

축을 중심으로 한 지구의 자전(그림 1). 지구의 축을 중심으로 회전하는 가상의 선이 사용됩니다. 이 축은 황도면에 대한 수직선에서 23 ° 27 "만큼 벗어났습니다. 지구 축은 북극과 남극의 두 지점에서 지구 표면과 교차합니다. 북극에서 볼 때 지구의 자전은 시계 반대 방향으로 발생합니다 또는 일반적으로 생각되는 것처럼 서쪽에서 동쪽으로. 행성은 하루에 축을 중심으로 완전한 회전을 합니다.

쌀. 1. 축을 중심으로 한 지구 자전

하루는 시간의 단위입니다. 항성일과 태양일을 분리하십시오.

항성일지구가 별에 대해 축을 중심으로 회전하는 데 걸리는 시간입니다. 23시간 56분 4초입니다.

태양의 날지구가 태양에 대해 축을 중심으로 회전하는 데 걸리는 시간입니다.

축을 중심으로 한 우리 행성의 회전 각도는 모든 위도에서 동일합니다. 1시간 동안 지구 표면의 각 지점은 원래 위치에서 15° 이동합니다. 그러나 동시에 이동 속도는 지리적 위도에 반비례합니다. 적도에서는 464m / s이고 위도는 65 °에서 195m / s입니다.

1851년 자전축을 중심으로 한 지구의 자전은 J. 푸코의 실험에서 증명되었습니다. 파리의 판테온에서는 돔 아래에 진자가 걸려 있었고 그 아래에는 분할이 있는 원이 있었습니다. 이후의 움직임마다 진자가 새로운 분할에 있음이 밝혀졌습니다. 이것은 진자 아래의 지구 표면이 회전하는 경우에만 발생할 수 있습니다. 평면이 자오선과 일치하기 때문에 적도에서 진자의 스윙 평면 위치는 변경되지 않습니다. 지구의 자전은 중요한 지리적 의미를 갖는다.

지구가 자전할 때 원심력이 발생하는데, 이는 행성의 모양을 형성하는 데 중요한 역할을 하고 중력을 감소시킨다.

축 회전의 가장 중요한 또 다른 결과는 회전력의 형성입니다. 전향력. 19세기 그것은 역학 분야의 프랑스 과학자에 의해 처음 계산되었습니다. G. 코리올리스(1792-1843). 이것은 재료 점의 상대 운동에 대한 움직이는 기준 프레임의 회전 영향을 고려하기 위해 도입된 관성력 중 하나입니다. 그 효과는 다음과 같이 간단히 표현할 수 있습니다. 북반구의 모든 움직이는 물체는 오른쪽으로, 남쪽에서는 왼쪽으로 벗어납니다. 적도에서 코리올리 힘은 0입니다(그림 3).

쌀. 3. 전향력의 작용

코리올리 힘의 작용은 지리적 포락선의 많은 현상으로 확장됩니다. 편향 효과는 기단의 이동 방향에서 특히 두드러집니다. 지구 자전의 편향력의 영향으로 두 반구의 온대 위도 바람은 주로 서쪽 방향과 열대 위도-동쪽 방향을 취합니다. 코리올리 힘의 유사한 발현은 바닷물의 이동 방향에서 발견됩니다. 강 계곡의 비대칭성도 이 힘과 관련이 있습니다(오른쪽 둑은 일반적으로 북반구에서 높고 남쪽에서는 왼쪽입니다).

축을 중심으로 한 지구의 회전은 또한 동쪽에서 서쪽으로, 즉 낮과 밤의 변화로 지구 표면에 대한 태양 조명의 움직임으로 이어집니다.

낮과 밤의 변화는 생물과 무생물의 자연에 매일의 리듬을 만듭니다. 일일 리듬은 빛과 온도 조건과 밀접한 관련이 있습니다. 온도의 일일 코스, 낮과 밤의 바람 등은 잘 알려져 있습니다.일일 리듬은 야생 동물에서도 발생합니다. 광합성은 낮에만 가능하며 대부분의 식물은 다른 시간에 꽃을 피 웁니다. 일부 동물은 낮에 활동하고 다른 동물은 밤에 활동합니다. 인간의 삶도 매일의 리듬으로 진행됩니다.

축을 중심으로 한 지구 회전의 또 다른 결과는 지구상의 여러 지점에서 시차입니다.

1884년부터 존 타임 계정이 채택되었습니다. 즉, 지구 전체 표면이 각각 15°씩 24개의 타임존으로 나뉘었습니다. 당 표준시각 벨트의 중간 자오선의 현지 시간을 취하십시오. 인접한 시간대는 1시간 차이가 납니다. 벨트의 경계는 정치적, 행정적, 경제적 경계를 고려하여 그려집니다.

제로 벨트는 본초 자오선의 양쪽에서 실행되는 그리니치(런던 근처의 그리니치 천문대 이름)입니다. 제로 또는 초기 자오선의 시간이 고려됩니다. 세계 시간.

Meridian 180°가 국제적으로 인정됨 날짜 측정선- 시간과 분이 일치하는 지구본 표면의 조건부 선, 그리고 달력 날짜하루 차이가 난다.

이상 합리적인 사용우리나라에 1930년 여름날씨가 도입되었다. 출산 시간,존보다 1시간 앞서 있습니다. 이를 위해 시계 바늘을 한 시간 앞으로 이동했습니다. 이와 관련하여 두 번째 시간대에있는 모스크바는 세 번째 시간대의 시간에 따라 생활합니다.

1981년 4월부터 10월 사이에 시간이 1시간 앞당겨졌습니다. 이 소위 여름 시간.에너지 절약을 위해 도입되었습니다. 여름에는 모스크바가 표준시보다 2시간 빠릅니다.

모스크바가 위치한 시간대는 모스크바.

태양 주위의 지구의 움직임

축을 중심으로 회전하는 지구는 동시에 태양 주위를 이동하며 365일 5시간 48분 46초 동안 원을 돌고 있습니다. 이 기간을 천문년.편의상 1년은 365일이라고 생각하고 4년마다 6시간 중 24시간이 '누적'되면 1년은 365일이 아니라 366일이다. 올해는 윤년, 2월에 하루가 추가됩니다.

지구가 태양 주위를 이동하는 공간의 경로를 호출합니다. 궤도(그림 4). 지구의 궤도는 타원형이므로 지구에서 태양까지의 거리는 일정하지 않습니다. 지구가 있을 때 근일점(그리스어에서. 아름다운 요정- 근처, 주변 및 헬리오스- 태양) - 궤도에서 태양에 가장 가까운 지점 - 1월 3일에 거리는 1억 4,700만 km입니다. 현재 북반구는 겨울입니다. 에서 태양으로부터 가장 먼 거리 원일점(그리스어에서. 아로- 멀리 그리고 헬리오스- 태양) - 태양으로부터 가장 먼 거리 - 7월 5일. 1억 5200만 km에 해당합니다. 이때 북반구는 여름입니다.

쌀. 4. 태양 주위를 도는 지구의 움직임

태양 주위를 도는 지구의 연간 움직임은 하늘에서 태양 위치의 지속적인 변화, 즉 태양의 정오 높이와 일출 및 일몰 위치 변화, 밝은 부분과 어두운 부분의 지속 시간으로 관찰됩니다. 하루가 바뀝니다.

궤도를 이동할 때 지구 축의 방향은 변경되지 않고 항상 북극성을 향합니다.

지구에서 태양까지의 거리 변화와 지구 축이 태양 주위의 운동면에 대한 기울기로 인해 연중 지구에서 고르지 않은 태양 복사 분포가 관찰됩니다. . 이것은 계절이 변하는 방식으로, 회전축이 궤도면에 기울어 진 모든 행성에 일반적입니다. (황도) 90°와는 다릅니다. 북반구에서 행성의 궤도 속도는 겨울에 높고 여름에 낮습니다. 따라서 겨울 반년은 179일, 여름 반년은 186일입니다.

태양 주위의 지구 운동과 지구 축이 궤도면에 대해 66.5 ° 기울어 진 결과 우리 행성에서 계절의 변화뿐만 아니라 낮의 길이 변화도 관찰됩니다. 그리고 밤.

태양 주위를 도는 지구의 자전과 지구의 계절 변화는 그림 1에 나와 있습니다. 81(북반구의 계절에 따른 분점과 지점).

일년에 두 번만 - 춘분의 날에는 지구 전체의 낮과 밤의 길이가 거의 같습니다.

춘분- 태양의 중심이 황도를 따라 겉보기 연간 운동 중에 천구의 적도를 가로지르는 순간. 춘분과 추분이 있습니다.

3월 20-21일과 9월 22-23일의 분점에 태양 주위를 도는 지구 자전축의 기울기는 태양에 대해 중립적이며 태양을 향하는 행성의 부분은 극에서 극으로 균일하게 비춰집니다(그림 1). 5). 태양 광선은 적도에서 수직으로 떨어집니다.

가장 긴 낮과 가장 짧은 밤은 하지에 발생합니다.

쌀. 5. 춘분의 날에 태양에 의한 지구의 조명

지점- 적도에서 가장 먼 황도 지점(지점)이 태양 중심을 통과하는 순간. 하지와 동지가 있습니다.

6월 21~22일 하지(夏至)날 지구는 자전축의 북쪽 끝이 태양을 향하여 기울어지는 위치를 차지합니다. 그리고 광선은 적도가 아니라 위도가 23 ° 27 인 북방 열대에 수직으로 떨어집니다. "밤낮으로 극지방뿐만 아니라 그 너머의 위도 66 ° 33까지의 공간"( 북극권). 이때 남반구에서는 적도와 남극권(66°33") 사이에 있는 그 부분만 빛을 발한다.

12월 21-22일 동지에는 모든 것이 반대 방향으로 진행됩니다(그림 6). 태양 광선은 이미 남부 열대 지방에 완전히 떨어지고 있습니다. 적도와 열대 사이뿐만 아니라 남극 주변에 있는 지역은 남반구에서 밝습니다. 이러한 상황은 춘분까지 계속됩니다.

쌀. 6. 동지의 날 지구의 ​​조명

지점의 날에 지구의 두 평행선에서 정오의 태양은 관찰자의 머리 바로 위, 즉 천정에 있습니다. 이러한 유사점을 호출합니다. 열대.북회귀선(23° N)에서 태양은 6월 22일에 정점에 도달하고 남회귀선(23° S)에서는 12월 22일에 정점에 도달합니다.

적도에서 낮은 항상 밤과 같습니다. 입사각 태양 광선지구 표면과 낮의 길이는 거의 변하지 않기 때문에 계절의 변화는 표현되지 않습니다.

북극권극지방의 낮과 밤이 있는 지역의 경계라는 점에서 주목할 만하다.

극지방의 날- 태양이 수평선 아래로 떨어지지 않는 기간. 극 근처의 북극권에서 멀수록 극지방의 낮이 길어집니다. 북극권의 위도(66.5°)에서는 하루만 지속되며 극지방에서는 189일 동안 지속됩니다. 북극권 위도의 북반구에서는 하지의 날인 6월 22일에 극일이 관찰되고 남극권 위도의 남반구에서는 12월 22일에 관찰됩니다.

극지방의 밤북극권 위도에서 1일부터 극지방에서 176일까지 지속됩니다. 극지방의 밤 동안 태양은 수평선 위에 나타나지 않습니다. 북반구에서는 북극권 위도에서 이 현상이 12월 22일에 관찰됩니다.

백야와 같은 놀라운 자연 현상에 주목하지 않는 것은 불가능합니다. 백야- 저녁 새벽이 아침 새벽과 수렴하고 황혼이 밤새도록 지속되는 초여름의 밝은 밤입니다. 그들은 자정에 태양의 중심이 수평선 아래로 7° 이하로 떨어지는 60°를 초과하는 위도의 양쪽 반구에서 관찰됩니다. 상트페테르부르크(북위 약 60°)에서는 6월 11일부터 7월 2일까지, 아르한겔스크(북위 64°)에서는 5월 13일부터 7월 30일까지 백야가 지속됩니다.

연간 이동과 관련된 계절적 리듬은 주로 지구 표면의 조명에 영향을 미칩니다. 지구의 수평선 위의 태양 높이의 변화에 ​​따라 다섯 가지가 있습니다. 조명 벨트.핫 벨트는 북회귀선과 남회귀선(북회귀선과 남회귀선) 사이에 있으며 지구 표면의 40%를 차지하며 태양에서 오는 열이 가장 많은 것으로 구별됩니다. 남반구와 북반구의 열대 지방과 북극권 사이에는 적당한 조명 구역이 있습니다. 올해의 계절은 이미 여기에 표현되어 있습니다. 열대 지방에서 멀수록 여름은 짧고 시원하며 겨울은 길고 춥습니다. 북반구와 남반구의 극지방은 북극권에 의해 제한됩니다. 여기서는 연중 수평선 위의 태양 높이가 낮기 때문에 태양열의 양이 최소화됩니다. 극지방은 극지방의 낮과 밤이 특징입니다.

태양 주위를 도는 지구의 연간 움직임에 따라 계절의 변화와 위도에 따른 지구 표면의 불균일한 조명뿐만 아니라 지리적 포락선의 프로세스의 상당 부분이 있습니다. 계절적 날씨 변화, 강과 호수의 정권, 식물과 동물의 삶의 리듬, 농업 작업의 유형 및 조건.

달력.달력- 긴 시간을 계산하는 시스템. 이 시스템은 천체의 움직임과 관련된 주기적인 자연 현상을 기반으로 합니다. 달력은 천문 현상을 사용합니다 - 계절의 변화, 낮과 밤, 변화 달의 위상. 첫 번째 달력은 4세기에 만들어진 이집트 달력입니다. 기원전 이자형. 45년 1월 1일, 율리우스 카이사르는 러시아인들이 여전히 사용하는 율리우스력을 도입했습니다. 정교회. 16세기가 되면 율리우스력이 천문력보다 11분 14초 더 길어지기 때문이다. 누적 된 10 일의 "오류"-춘분의 날은 3 월 21 일이 아니라 3 월 11 일입니다. 이 오류는 1582년 교황 그레고리오 13세의 칙령으로 수정되었습니다. 일수를 10일 앞당겨 10월 4일 다음 날을 금요일로 하되 10월 5일이 아니라 10월 15일로 규정했다. 춘분은 다시 3월 21일로 돌아갔고 달력은 그레고리력으로 알려지게 되었습니다. 1918년 러시아에서 도입되었습니다. 그러나 여러 가지 단점도 있습니다. 월의 기간이 같지 않음(28, 29, 30, 31일), 분기가 같지 않음(90, 91, 92일), 개월 수의 불일치 요일별.