§7. Дневно и годишно движение на Земята

Земята извършва няколко различни движения: заедно с Галактиката към съзвездията Лира и Херкулес със скорост 20 км/сек скорост 0,5 км/сек. и др.. Тази сложна система от движения предизвиква редица явления на земята, формулиращи природни условия. Помислете само за 2 движения, които са важни за околен святи човек.

ежедневна ротация.

При наблюдение на слънцето и планетите от Земята изглежда, че Земята е неподвижна, а слънцето и планетите се въртят около нея (ефектът на движещата се станция). Точно такъв модел (геоцентричен), чийто автор е Птолемей (2 век пр. н. е.) съществува до 16 век. С натрупването на доказателства обаче този модел започна да се поставя под съмнение. Първият, който публично се обяви против това, беше полякът Николай Коперник. След смъртта му идеите на Коперник са развити от италианеца Джордано Бруно, който е изгорен на клада, т.к. отказа да сътрудничи на инквизицията. Неговият сънародник Галилей продължава да развива идеите на Коперник и Бруно и с помощта на изобретения от него телескоп потвърждава правотата на своите.

Така още в началото на 17в. Доказано е въртенето на земята около нейната ос. Понастоящем този факт не предизвиква никакви съмнения и имаме много доказателства за аксиално въртене.

Един от най-простите и убедителни е опитът с махалото на Фуко. През 1851г французинът Л. Фуко, използвайки огромно махало, показа, че равнината на махалото непрекъснато се измества по посока на часовниковата стрелка (когато се гледа отгоре). Ако Земята не се въртеше от запад на изток (обратно на часовниковата стрелка), тогава нямаше да има такъв ефект с махалото.

Второто убедително доказателство за аксиалното въртене на Земята е отклонението на падащите тела на изток, т.е. ако товар се пусне от висока кула, той ще падне на Земята, отклонявайки се от вертикалата с няколко mm. или вижте в зависимост от височината.

Земното кълбо се върти около собствената си ос - както всички планети се въртят около осите си. И всички почти се въртят в същата посока като около Слънцето. Тези места, където оста на въртене на планетите се пресича с тяхната повърхност, се наричат ​​полюси (на Земята - географски полюси, Южен и Северен). Линия, която минава по повърхността на планетата на еднакво разстояние от двата полюса, се нарича екватор.

Географските полюси не стоят на едно място, а се движат по повърхността на планетата. За наше щастие не много далеч и не много бързо.

Наблюденията в станциите на Международната служба за движение на земните полюси (до 1961 г. тя се наричаше Международна служба за географска ширина; и беше създадена през 1899 г.), както и двадесет години измервания с помощта на геодезически спътници, показват, че географските полюси се движат със скорост от 10см. през годината.

Какви са последствията, свързани с ежедневното въртене на Земята?

Първо, това е смяната на деня и нощта. Освен това, поради сравнителната разлика между деня и нощта, атмосферата и повърхността на Земята нямат време да се преохладят и затоплят. Смяната на деня и нощта от своя страна обуславя ритъма на много процеси в природата (биоритми).

Второ, важна последица от въртенето е отклонението на хоризонтално движещите се тела надясно в северното полукълбо и наляво в южното. Отклоняваща сила или сила на Кориолис - свързва се с изместване във времето на посоката на меридианите и паралелите. На полюса, където паралелите и меридианите са почти успоредни един на друг, тази сила е нула, а на екватора, където са под най-голям ъгъл, силата е максимална.

Ефектът на Кориолис е от голямо значение за обекти, които се движат в меридионална посока за дълго време (речни води, въздушни маси и др.), Този ефект става забележим: реките отмиват един от бреговете по-силно от другия. И ветровете, които духат в една посока за дълго време, се изместват забележимо. Най-важното проявление на такова изместване е усукването на ветровете в области с високо (антициклони) и ниско (циклони) атмосферно налягане.

Трето, важна последица са приливите и отливите. Въртейки се, Земята периодично попада под привличането на Луната, във връзка с което възниква приливна вълна. По време на новолуние и пълнолуние приливите и отливите са максимални, през 1/4 фаза на луната са минимални.

Въртенето на земята отдавна се използва за измерване на времето. Пълното завъртане на Земята около нейната ос се извършва в различни интервали от време, в зависимост от отправната точка. Спрямо звездите пълната революция се извършва за 23 часа. 56мин.4сек. (звездни дни). А спрямо слънцето - за 24 часа. (слънчев ден). Това обаче са средни слънчеви дни, тъй като ясните слънчеви дни варират през годината.

В допълнение към местното време (среден слънчев ден), което зависи от позицията на местния меридиан спрямо слънцето, има стандартна система за време. В тази връзка цялото земно кълбо е разделено на 24 зони, като нулата минава през Гринуичкия меридиан. Всяка зона се различава по време от следващата с 1 час. На изток с 1 час повече, а на запад с 1 час по-малко.

Видимо движение на небесния свод. Известно е, че небесните тела се намират на различни разстояния от земното кълбо. В същото време ни се струва, че разстоянията до светилата са еднакви и всички те са свързани с една сферична повърхност, която ние наричаме небесен свод, а астрономите наричаме видимата небесна сфера. Струва ни се така, защото разстоянията до небесните тела са много големи и нашето око не може да забележи разликата в тези разстояния. Всеки наблюдател може лесно да забележи, че видимата небесна сфера с всички светила, разположени върху нея, бавно се върти. Това явление е било добре известно на хората от древни времена и те са приемали видимото движение на Слънцето, планетите и звездите около Земята за реално. В момента знаем, че не Слънцето и звездите се движат около Земята, а земното кълбо се върти.

Точните наблюдения показват, че пълното завъртане на Земята около оста й се извършва в 23 часа и 56 минути. и 4 сек. време пълен оборотПриемаме земите около оста като ден и за простота броим 24 часа на ден.

Доказателство за въртенето на земята около оста си. Сега имаме редица много убедителни доказателства за въртенето на Земята. Нека се спрем преди всичко на доказателствата, произтичащи от физиката.

Опитът на Фуко. В Ленинград, в бившата Исакиевска катедрала, е окачено махало с 98 мдължина, с товар 50 килограма.Под махалото има голям кръг, разделен на градуси. Когато махалото е в покой, теглото му се намира точно в центъра на кръга. Ако вземем тежестта на махалото до нулевия градус на кръга и след това го пуснем, тогава махалото ще се люлее в равнината на меридиана, тоест от север на юг. Но още след 15 минути равнината на люлеене на махалото ще се отклони с около 4°, след един час с 15° и т.н. От физиката е известно, че равнината на люлеене на махалото не може да се отклонява. Следователно позицията на градуирания кръг се промени, което може да се случи само в резултат на денонощно движениеЗемята.

За да си представим по-ясно същността на въпроса, нека се обърнем към чертежа (фиг. 13, а), който показва северното полукълбо в полярна проекция

Меридианите, простиращи се от полюса, са обозначени с пунктирана линия. Малките кръгове на меридианите са условно изображение на градуиран кръг под махалото на катедралата Св. Исак. На първа позиция ( AB)равнината на люлеене на махалото (посочена плътна линияв кръг) напълно съвпада с равнината на този меридиан. След малко меридиан ABпоради въртенето на земята от запад на изток ще бъде в позиция A 1 B 1 .Равнината на люлеене на махалото остава същата, поради което се получава ъгълът между равнината на люлеене на махалото и равнината на меридиана. При по-нататъшно въртене на Земята меридианът ABще бъде на позиция A 2 B 2и т.н. Ясно е, че равнината на люлеене на махалото ще се отклони още повече от равнината на меридиана AB.Ако Земята беше неподвижна, такова разминаване не би могло да се случи и махалото щеше да се люлее от начало до край по посока на меридиана.

Подобен експеримент (в по-малък мащаб) за първи път е направен в Париж през 1851 г. от физика Фуко, поради което е получил името си.

Експериментирайте с отклонение на падащи тела на изток. Според законите на физиката товарът трябва да падне от височина по отвес. Въпреки това, във всички проведени експерименти, падащото тяло неизменно се отклонява на изток. Отклонението възниква, защото при въртенето на Земята скоростта на тялото от запад на изток на височина е по-голяма, отколкото на нивото на земната повърхност. Последното може лесно да се разбере от приложения чертеж (фиг. 13, b). Точка, разположена на земната повърхност, се движи заедно със Земята от запад на изток и за определен период от време изминава път BB 1 .Точка, разположена на определена височина, за същия период от време, прави път AA 1 .Тяло, хвърлено от точка НО,движейки се на височина, по-бърза от точка AT,и през времето, когато тялото пада, точка НОще се придвижи до точка А 1 и тялото с по-голяма скорост ще падне източно от точкатаВ 1 . Според проведените експерименти тяло, падащо от височина 85 мотклонен от отвеса на изток с 1,04 mm,и при падане от височина 158,5 м- с 2,75 см.

Въртенето на Земята се определя и от сплескаността на земното кълбо на полюсите, отклонението на ветровете и теченията в северното полукълбо надясно и наляво в южното полукълбо, което ще бъде разгледано по-подробно по-късно.

Въртенето на Земята ни изяснява защо полярната сплесканост на Земята не кара водните маси на океаните да се движат от екватора към полюсите, т.е. до позиция, най-близо до центъра на Земята (центробежна сила предпазва тези води от движение към полюсите) и т.н.

Географското значение на ежедневната ротацияземя. Първата последица от въртенето на Земята около нейната ос е смяната на деня и нощта. Тази промяна е доста бърза, което е много важно за развитието на живота на Земята. Поради краткия ден и нощ земята не може нито да бъде прегрята, нито преохладена до такава степен, че животът да бъде убит или от прекомерна топлина, или от прекомерен студ.

Промяната на деня и нощта определя ритъма на много процеси на Земята, свързани с пристигането и потреблението на топлина.

Втората последица от въртенето на Земята около нейната ос е отклонението на всяко движещо се тяло от първоначалната му посока в северното полукълбо надясно, а в южното полукълбо наляво, което е от голямо значение за живота на Земята. комплекс математическо доказателствоне можем да дадем този закон тук, но ще се опитаме да дадем малко, макар и много опростено, обяснение.

Да предположим, че тялото е получило праволинейно движение от екватора до Северния полюс. Ако Земята не се върти около оста си, тогава движещото се тяло в. накрая щеше да е на полюса. Това обаче не се случва на Земята, защото тялото, намиращо се на екватора, се движи заедно със Земята от запад на изток (фиг. 14, а). Придвижвайки се към полюса, тялото преминава в повече

високи географски ширини, където всяка точка на земната повърхност се движи от запад на изток по-бавно, отколкото на екватора. Тяло, което се движи към полюса, според закона за инерцията запазва същата скорост на движение от запад на изток, която е имало на екватора. В резултат на това пътят на тялото винаги ще се отклонява от посоката на меридиана надясно. Лесно е да се разбере, че в южното полукълбо при същите условия на движение пътят на тялото ще се отклони наляво (фиг. 14.6).

Полюси, екватор, паралели и меридиани. Благодарение на еднаквото въртене на Земята около оста си имаме две прекрасни точки, които носят името полюси.Полюсите са единствените фиксирани точки на земната повърхност. Въз основа на полюсите ние определяме местоположението на екватора, чертаем паралели и меридиани и създаваме координатна система, която ни позволява да определим позицията на всяка точка от повърхността на земното кълбо. Последното от своя страна ни дава възможност да нанасяме всички географски обекти върху картите.

Окръжност, образувана от равнина, перпендикулярна на земната ос и разделяща земното кълбо на две еднакви полукълба, се нарича екватор.Окръжността, образувана от пресичането на екваториалната равнина с повърхността на земното кълбо, се нарича екваториална линия. Но в разговорна речи географската литература линията на екватора често се нарича просто екватор за краткост.

Земното кълбо може да бъде пресечено мислено от равнини, успоредни на екватора. В този случай се получават кръгове, които се наричат паралели.Ясно е, че размерите на паралелите за едно и също полукълбо не са еднакви: те намаляват с отдалечаване от екватора. Посоката на паралела на земната повърхност е точната посока от изток на запад.

Земното кълбо може да бъде мислено разчленено от равнини, преминаващи през земната ос. Тези равнини се наричат ​​меридианни равнини. Окръжностите, образувани от пресичането на меридианни равнини с повърхността на земното кълбо, се наричат меридиани.Всеки меридиан неизбежно преминава през двата полюса. С други думи, меридианът навсякъде има точна посока от север на юг. Посоката на меридиана във всяка точка на земната повърхност се определя най-просто от посоката на обедната сянка, поради което меридианът се нарича още обедна линия (лат. rneridlanus, което означава обяд).

Географска ширина и дължина. Разстоянието от екватора до всеки от полюсите е една четвърт от кръга, т.е. 90 °. Градусите се броят по линията на меридиана от екватора (0°) до полюсите (90°). Разстоянието от екватора до северния полюс, изразено в градуси, се нарича северна ширина, а до Южен полюс- южна ширина. Вместо думата ширина, за краткост, те често пишат знака φ ( гръцка буква"phi", северна ширина със знак +, южна ширина със знак -), така че, например, φ \u003d + 35 ° 40 ".

При определяне на градусното разстояние на изток или запад изчислението се извършва от един от меридианите, който условно се счита за нула. По международно споразумение началният меридиан е меридианът на обсерваторията Гринуич, разположена в покрайнините на Лондон. Градусовото разстояние на изток (от 0 до 180 °) се нарича източна дължина, а на запад - западна дължина. Вместо думата дължина те често пишат знака λ (гръцката буква "ламбда", източната дължина със знак + и западната дължина със знак -), например λ = -24 ° 30 / . Използвайки географската ширина и дължина, ние имаме способността да определим позицията на всяка точка от земната повърхност.

Определяне на географската ширина на Земята. Определянето на географската ширина на място на Земята се свежда до определяне на височината на небесния полюс над хоризонта, което лесно се вижда от чертежа (фиг. 15). Най-лесният начин да направите това в нашето полукълбо е с помощта на Полярната звезда, която се намира само на 1 o 02 "от небесния полюс.

Наблюдател на Северния полюс вижда Полярната звезда точно отгоре. С други думи, ъгълът, образуван от лъча на Полярната звезда и равнината на хоризонта, е 90 °, тоест той просто съответства на географската ширина на даденото място. За наблюдател, разположен на екватора, ъгълът, образуван от лъча на Полярната звезда и равнината на хоризонта, трябва да бъде 0 °, което отново съответства на географската ширина на мястото. При движение от екватора към полюса този ъгъл ще се увеличи от 0 до 90 ° и винаги ще съответства на географската ширина на мястото (фиг. 16).

Много по-трудно е да се определи географската ширина на дадено място от други светила. Тук първо трябва да определите височината на осветителното тяло над хоризонта (т.е. ъгълът, образуван от лъча на това осветително тяло и равнината на хоризонта), след това изчислете горната и долната кулминация на осветителното тяло (неговата позиция на 12 o „часовник следобед и 0 часа през нощта) и вземете средното аритметично между тях. Изчисленията от този вид изискват специални доста сложни таблици.

Най-простият инструмент за определяне на височината на звезда над хоризонта е теодолитът (фиг. 17). В морето, в условия на търкаляне, се използва по-удобно секстантно устройство (фиг. 18).

Секстантът се състои от рамка, която е сектор от окръжност от 60 °, т.е. съставляваща 1/6 от окръжността (оттук и името от лат. секстани- шеста част). Малка зрителна тръба е фиксирана на една спица (рамка). На другата игла - огледало НО,половината от които е покрита с амалгама, а другата половина е прозрачна. Второ огледало ATприкрепена към алидада, която служи за измерване на ъглите на градуирания лимб. Наблюдателят гледа през телескопа (точка O) и вижда през прозрачната част на огледалото НОхоризонт I. Движейки алидадата, той се захваща за огледалото НОизображение на светило С, отразено от огледалото AT.От приложения чертеж (фиг. 18) се вижда, че ъгълът SOH (определящ височината на осветителното тяло над хоризонта) е равен на двойния ъгъл CBN.

Определяне на географската дължина на земята. Известно е, че всеки меридиан има свое собствено, така нареченото местно време, а разлика от 1 ° дължина съответства на 4 минути разлика във времето. (Пълна революция на Земята около оста си (с 360 °) се извършва за 24 часа, а завъртане с 1 ° \u003d 24 часа: 360 ° или 1440 минути: 360 ° = 4 минути.) Лесно е за да видите, че разликата във времето между две точки лесно ви позволява да изчислите разликата в географските дължини. Например, ако в този параграф 13 часа. 2 минути, а на нулевия меридиан 12 часа, тогава часовата разлика = 1 час. 2 минути, или 62 минути, а разликата в градусите е 62:4 = 15°30 / . Следователно дължината на нашата точка е 15 ° 30 / . По този начин принципът за изчисляване на географските дължини е много прост. Що се отнася до методите за точно определяне на географската дължина, те представляват значителни трудности. Първата трудност е точното определяне на местното време с астрономически средства. Втората трудност е необходимостта

имат точни часовници последно времеблагодарение на радиото втората трудност е значително облекчена, но първата остава в сила.

Земята участва в няколко вида движение: около собствената си ос, заедно с други планети от слънчевата система около слънцето, заедно с слънчева системаоколо центъра на Галактиката и пр. Най-важни за природата на Земята обаче са движение около собствената си оси около слънцето.

Движението на земята около собствената си ос се нарича аксиално въртене.Извършва се в посока от запад на изток(обратно на часовниковата стрелка, гледано от Северния полюс). Периодът на аксиално въртене е приблизително 24 часа (23 часа 56 минути 4 секунди),земни дни. Следователно, аксиалното движение се нарича ежедневно.

Аксиалното движение на Земята има поне четири основни последствия : фигурата на земята; смяната на деня и нощта; появата на силата на Кориолис; поява на приливи и отливи.

Поради аксиалното въртене на Земята, полярна контракция, така че неговата фигура е елипсоид на революцията.

Въртейки се около оста си, Земята "насочва" едното полукълбо, а след това другото към Слънцето. От осветената страна ден, на неосветен - нощ. Продължителността на деня и нощта на различни географски ширини се определя от положението на Земята в орбита. Във връзка със смяната на деня и нощта се наблюдава дневен ритъм, който е най-силно изразен при обектите на живата природа.

Въртенето на Земята "принуждава" движещите се тела се отклоняват от посоката на първоначалното си движение,и в Северното полукълбо - отдясно, а в Южното - отляво.Отклоняващото действие на въртенето на земята се нарича Кориолисови сили.Най-ярките прояви на тази власт са отклонения в посоката на движение на въздушните маси(пасатите на двете полукълба придобиват източен компонент), океански течения, речни течения.

Привличането на Луната и Слънцето, заедно с аксиалното въртене на Земята, причиняват появата на приливни явления. Приливна вълна обикаля Земята два пъти на ден. Приливите и отливите са характерни за всички геосфери на Земята, но най-ясно са изразени в хидросферата.

Не по-малко важно за природата на земята е нейното орбитално движение около слънцето.

Бръсненето на Земята има елипсовидна форма, тоест в различните й точки разстоянието между Земята и Слънцето не е еднакво. AT ЮлиЗемята е по-далеч от Слънцето (152 милиона км), и следователно орбиталното му движение се забавя леко. В резултат на това северното полукълбо получава повече топлина от южното полукълбо и лятото тук е по-дълго. AT януариразстоянието между Земята и Слънцето е минимално и равно 147 милиона км.

Орбиталният период е 365 пълни дни и 6 часа.всеки четвърта годинаброи високосна година, тоест съдържа 366 дни, тъй като за 4 години се натрупват допълнителни дни.Общоприето е, че основната последица от орбиталното движение е смяната на сезоните. Това обаче се случва не само в резултат на годишното движение на Земята, но и поради наклона на земната ос към равнината на еклиптиката, а също и поради постоянството на стойността на този ъгъл, който е 66,5°.

Орбитата на Земята има няколко ключови точки, които съответстват на дните на равноденствието и слънцестоенето. 22 юни – ден на лятното слънцестоене.На този ден Земята е обърната към Слънцето от Северното полукълбо, така че в това полукълбо е лято. Слънчевите лъчи падат под прав ъгъл върху паралел 23,5° с.ш- северен тропик. На Арктическия кръг и в него - полярен ден, на Антарктическия кръг и южно от него - полярна нощ.

22 декември, в зимното слънцестоене, Земята по отношение на Слънцето заема, така да се каже, противоположна позиция.

По време на равноденствията двете полукълба са еднакво осветени от слънцето. Слънчевите лъчи падат под прав ъгъл спрямо екватора. На цялата Земя, с изключение на полюсите, денят е равен на нощта, а продължителността му е 12 часа. На полюсите има смяна на полярния ден и нощ.

сайт, с пълно или частично копиране на материала, връзката към източника е задължителна.

Земята участва в няколко вида движение: около собствената си ос, заедно с други планети от слънчевата система около слънцето, заедно със слънчевата система около центъра на галактиката и т.н. Но най-важните за природата на Земята са движение около собствената си оси около слънцето. Движението на земята около собствената си ос се нарича аксиално въртене.Извършва се в посока от запад на изток(обратно на часовниковата стрелка, гледано от Северния полюс). Периодът на аксиално въртене е приблизително 24 часа (23 часа 56 минути 4 секунди),земни дни. Следователно, аксиалното движение се нарича ежедневно. Аксиалното движение на Земята има поне четири основни последствия : фигурата на земята; смяната на деня и нощта; появата на силата на Кориолис; поява на приливи и отливи. Поради аксиалното въртене на Земята, полярна контракция, така че неговата фигура е елипсоид на революцията.Въртейки се около оста си, Земята "насочва" едното полукълбо, а след това другото към Слънцето. От осветената страна ден, на неосветен - нощ. Продължителността на деня и нощта на различни географски ширини се определя от положението на Земята в орбита. Във връзка със смяната на деня и нощта се наблюдава дневен ритъм, който е най-силно изразен при обектите на живата природа.Въртенето на Земята "принуждава" движещите се тела се отклоняват от посоката на първоначалното си движение,и в Северното полукълбо - отдясно, а в Южното - отляво.Отклоняващото действие на въртенето на земята се нарича Кориолисови сили.Най-ярките прояви на тази власт са отклонения в посоката на движение на въздушните маси(пасатите на двете полукълба придобиват източен компонент), океански течения, речни течения.Привличането на Луната и Слънцето, заедно с аксиалното въртене на Земята, причиняват появата на приливни явления. Приливна вълна обикаля Земята два пъти на ден. Приливите и отливите са характерни за всички геосфери на Земята, но най-ясно са изразени в хидросферата. Не по-малко важно за природата на земята е нейното орбитално движение около слънцето. Бръсненето на Земята има елипсовидна форма, тоест в различните й точки разстоянието между Земята и Слънцето не е еднакво. AT ЮлиЗемята е по-далеч от Слънцето (152 милиона км), и следователно орбиталното му движение се забавя леко. В резултат на това северното полукълбо получава повече топлина от южното полукълбо и лятото тук е по-дълго. AT януариразстоянието между Земята и Слънцето е минимално и равно 147 милиона км. Орбиталният период е 365 пълни дни и 6 часа.всеки четвърта годинаброи високосна година, тоест съдържа 366 дни, тъй като за 4 години се натрупват допълнителни дни.Общоприето е, че основната последица от орбиталното движение е смяната на сезоните. Това обаче се случва не само в резултат на годишното движение на Земята, но и поради наклона на земната ос към равнината на еклиптиката, а също и поради постоянството на стойността на този ъгъл, който е 66,5°. Орбитата на Земята има няколко ключови точки, които съответстват на дните на равноденствието и слънцестоенето. 22 юни – ден на лятното слънцестоене.На този ден Земята е обърната към Слънцето от Северното полукълбо, така че в това полукълбо е лято. Слънчевите лъчи падат под прав ъгъл върху паралел 23,5° с.ш- северен тропик. На Арктическия кръг и в него - полярен ден, на Антарктическия кръг и южно от него - полярна нощ. 22 декември, в зимното слънцестоене, Земята по отношение на Слънцето заема, така да се каже, противоположна позиция.По време на равноденствията двете полукълба са еднакво осветени от слънцето. Слънчевите лъчи падат под прав ъгъл спрямо екватора. На цялата Земя, с изключение на полюсите, денят е равен на нощта, а продължителността му е 12 часа. На полюсите има смяна на полярния ден и нощ.

Движение на двойната планета Земя-Луна и приливно триене.

Осветителни колани.

ДНЕВНО И ГОДИШНО ВЪРТЕНЕ НА ЗЕМЯТА

1. Дневно въртене на Земята и значението му за географска обвивка.

2. Годишното въртене на Земята около Слънцето и неговото географско значение.

Земята извършва 11 различни движения, от които голямо географско значение имат следните: 1) ежедневно въртене около оста; 2) годишна циркулация около Слънцето; 3) движение около общия център на тежестта на системата Земя-Луна.

Оста на въртене на Земята е отклонена от перпендикуляра към равнината на еклиптиката с 23 0 26,5'. Ъгълът на наклона при движение по орбита около Слънцето се запазва.

Аксиалното въртене на Земята се извършва от запад на изток или обратно на часовниковата стрелка, когато се гледа от Северния полюс на света. Тази посока на движение е присъща на цялата Галактика.

Времето на въртене на Земята около оста си може да се определи от Слънцето и от звездите. слънчеви дни нарича интервал от време между две последователни преминавания на Слънцето през меридиана на точката на наблюдение. Поради сложността на движението на Слънцето и Земята, истинският слънчев ден се променя. Следователно за определяне на средното слънчево време се използват такива дни, чиято продължителност е равна на средната продължителност на деня през годината.

Поради факта, че Земята се движи в същата посока, в която се върти около оста си, слънчевият ден е малко по-дълъг от действителното време на пълна революция на Земята. Действителното време на пълно завъртане на Земята се определя от времето между две преминавания на звезда през меридиана на дадено място. Един звезден ден е равен на 23 часа 56 минути и 4 секунди. Това е действителното време на дневното въртене на Земята.

Ъглова скорост , т.е. ъгълът, под който се завърта всяка точка от повърхността на Земята във всеки период от време, е еднакъв за всички географски ширини. За един час точката изминава 15 0 (360 0: 24 часа = 15 0). Скорост на линията зависи от географската ширина. На екватора тя е равна на 464 m/s, намалява към полюсите.

Денонощието - сутрин, следобед, вечер и нощ - на един и същ меридиан започва по едно и също време. Въпреки това трудовата дейност на хората в различни частиЗемята изисква съгласувано отчитане на времето. За тази цел въведени стандартно време.

Същността на поясното време се състои в това, че Земята, в съответствие с броя на часовете в денонощието, е разделена от меридиани на 24 зони, преминаващи от единия към другия полюс. Ширината на всеки колан е 15 0 . Местното време на средния меридиан на една зона се различава от съседната зона с 1 час. Всъщност границите на часовите зони на сушата не винаги са начертани по меридиани, а често по политически и географски граници.

Въртенето на Земята около нейната ос дава обективна основа за изграждане на градусна мрежа. Във въртяща се сфера обективно се разграничават две точки, към които може да се прикрепи координатна мрежа. Тези точки са полюси, които не участват във въртене и следователно са фиксирани.

Земната ос на въртене - това е права линия, минаваща през центъра на нейната маса, около която се върти нашата планета. Точките на пресичане на оста на въртене със земната повърхност се наричат географски полюси ; те са две - северна и южна. Северният полюс е този, от който планетата се върти обратно на часовниковата стрелка, както и цялата галактика.

Пресечна линия голям кръг, чиято равнина е перпендикулярна на оста на въртене, с повърхността на земното кълбо се нарича географски или земен екватор . Можем да кажем, че екваторът е линия, която е на еднакво разстояние от полюсите във всички точки. Екваторът разделя Земята на две полукълба: северно и южно. Противопоставянето между северното и южното полукълбо не е само чисто геометрично. Екваторът е линията на смяна на сезоните и отклонението на движещите се тела надясно и наляво, а също така е видимата траектория на движението на Слънцето и цялото небе.

Малки кръгове, чиито равнини са успоредни на екваториала, пресичащи се със земната повърхност, образуват географски паралели. Изразява се разстоянието на паралелите, както и на всички останали точки от екватора географска ширина . От гледна точка на въртеливото движение на Земята, географската ширина е ъгълът между равнината на земния екватор и отвеса в дадена точка. В този случай Земята се приема като хомогенна топка с радиус 6371 km. В този случай географската ширина може да се разбира като разстоянието на желаната точка от екватора в градуси. За разлика от географската ширина, геодезическа ширина се определя не само върху топка, но и върху сфероид като ъгъл между екваториалната равнина и нормалата към сфероида в дадена точка.

Линията на пресичане на големия кръг, минаваща през географските полюси и през желаната точка, с повърхността на земното кълбо се нарича меридиан дадена точка. Равнината на меридиана е перпендикулярна на равнината на хоризонта. Линията на пресичане на тези две равнини се нарича обедна линия . Няма обективен критерий за определяне на началния меридиан. По международно споразумение за начален меридиан е приет меридианът на обсерваторията в Гринуич (покрайнините на Лондон).

Дължините се броят от началния меридиан. Географска дължина наречен двустенен ъгъл между равнините на меридианите: началната и желаната точка или разстоянието в градуси от началния меридиан до определено място. Дължините могат да се броят в една посока, в посоката на движение на Земята, тоест от запад на изток, или в две посоки. Това правило обаче допуска изключения: например нос Дежнев, крайна точкаАзия, може да се разглежда както при 170 0 W, така и при 190 0 E.

Условността на преброяването на дължините позволява да се раздели Земята не по началния меридиан, а по принципът на пълно покритие на континентите .

За географската обвивка и природата на Земята като цяло аксиалното въртене на Земята е от голямо значение, по-специално:

1. Аксиалното въртене на Земята създава основната единица за време - ден, разделяйки Земята на две части - осветена и неосветена. С тази единица време в процеса на еволюцията на органичния свят се оказва съгласувана физиологичната дейност на животните и растенията. Смяната на напрежението (работа) и релаксация (почивка) е вътрешна потребност на всички живи организми. Очевидно основният синхронизатор биологични ритмиима редуване на светло и тъмно. Това редуване е свързано с ритъма на фотосинтезата, деленето и растежа на клетките, дишането, светенето на водораслите и много други явления в географската обвивка.

Зависи от деня съществена характеристикатоплинният режим на земната повърхност - промяна на нагряването през деня и охлаждането през нощта. В същото време важна е не само тази промяна сама по себе си, но и продължителността на периодите на отопление и охлаждане.

Ежедневният ритъм се проявява и в неживата природа: в нагряването и охлаждането на скалите и изветрянето, температурен режим, температура на въздуха, земни валежи и др.

2. Най-важното значение на въртенето на географското пространство е разделянето му на дясно и ляво. Това кара пътищата на движещите се тела да се отклоняват надясно в северното полукълбо и наляво в южното полукълбо.

Още през 1835 г. математикът Гюстав Кориолисформулиран теорията за относителното движение на тела във въртяща се отправна система . Въртящото се географско пространство е такава фиксирана система. Нарича се отклонение на движението надясно или наляво Кориолисова сила или Кориолисово ускорение . Същност това явлениесе състои в следното. Посоката на движение на телата, разбира се, е праволинейна спрямо оста на света. Но на Земята това се случва на въртяща се сфера. Под движещото се тяло равнината на хоризонта завива наляво в северното полукълбо и надясно в южното полукълбо. Тъй като наблюдателят е върху твърда повърхност на въртяща се сфера, му се струва, че движещото се тяло се отклонява надясно, докато всъщност равнината на хоризонта отива наляво. Всички маси, които се движат на Земята, са подложени на действието на силата на Кориолис: водата в океанските и морските течения, въздушните маси в процеса на атмосферната циркулация, материята в ядрото и мантията.

3. Въртене на Земята (заедно със сферична форма) в полето слънчева радиация(светлина и топлина) определя обхвата на природните зони и географските зони в посока запад-изток.

4. Поради въртенето на Земята, неподреден в различни меставъзходящите и низходящи въздушни течения придобиват преобладаваща спиралност. Въздушните маси, океанските води и, вероятно, веществото на ядрото се подчиняват на тази закономерност.