Вращается ли Солнце вокруг своей оси?

Земля совершает один оборот вокруг своей оси за неполных 24 часа. За время одного оборота проходят день и ночь. А как бы мог установить длительность одного оборота нашей планеты вокруг своей оси наблюдатель на Луне? Он посчитал бы, например, сколько раз за неделю мимо его взора пройдет Америка. Мы можем поступить точно так же, если хотим определить время вращения Солнца вокруг своей оси. Для этого мы должны определить время обращения большого долгоживущего солнечного пятна. Если каждый день наблюдать группу пятен, то можно заметить, что она движется с востока на запад. Значит, Солнце вращается в эту сторону вокруг своей оси. Кроме того, во вращении Солнца есть одна особенность. На экваторе оборот Солнца завершается быстрее, чем на высоких широтах. Это происходит потому, что Солнце - газовый шар. Земля, например, не может так вращаться: ее твердое тело на всех широтах вращается с одинаковой угловой скоростью.

На экваторе Солнце совершает один оборот за 25 земных суток, на 30-м градусе северной или южной широты - уже за 26,5 суток, на широте 40 градусов - более чем за 27 суток, а в полярных областях один оборот Солнца вокруг своей оси продолжается 30 суток. Если бы Земля вращалась, как Солнце, то в Индонезии сутки длились бы 22 часа, в Берлине - 23, а в Гренландии - 24 часа.

Солнце поворачивается вокруг своей оси за время, примерно равное месяцу. Скорости его оборота на разных широтах отличаются. Такое явление называют дифференциальным движением. С Земли движение Солнца кажется немного замедленным, так как за месяц наша планета проходит часть пути по своей орбите и Солнце должно еще немного повернуться, чтобы «догнать» ее.

Неоспоримым фактом является относительное движение Земля – Солнце. Но вопрос, что вокруг чего движется?

Коперник объяснял: ”Мы скользим в лодке по спокойной реке, и нам кажется, что лодка и мы в ней не подвижны, а берега "плывут” в обратном направлении, точно так же нам только кажется, что Солнце движется вокруг Земли. А на самом деле Земля со всем, что в ней находится, движется вокруг Солнца и в течение года совершает полный оборот по орбите”. (Л1 стр.21) Когда я сплавлялся по реке, берега стояли, а я плыл в лодке мимо берегов. В мире всё относительно, либо я двигаюсь относительно берега, либо берег относительно меня. Однако истина в том, что вода реки течёт относительно берегов. "Правда прямых доказательств вращению Земли и её годовому обращению вокруг Солнца Коперник привести не мог, так как уровень развития науки того времени не позволял этого сделать, но гениально простое объяснение видимого движения Солнца и планет убеждало в справедливости его теории”. (Л2 стр.84) Надо отдать должное Копернику, он сумел убедить многих.

Основным доказательством, что Земля вращается вокруг Солнца, является явление под названиемГодичный параллакс ближних звёзд.

"Если перемещаться вдоль базиса АВ рис.1, то будет казаться , что предмет Ссмещается на фоне более далёких предметов. Такое кажущееся смещение предмета, вызванное перемещением наблюдателя, называется параллактическим, а угол, под которым с недоступного предмета виден базис - параллаксом. Очевидно, что чем дальшепредмет (при одном и том же базисе) тем меньше его параллакс…
Даже самые близкие к нам небесные тела находятся на чрезвычайно больших расстояниях от Земли. Поэтому для измерения их параллактического смещения необходим очень большой базис.
При перемещении наблюдателя по земной поверхности на расстояния в тысячи километров происходит заметное параллактическое смещение Солнца, планет и других тел солнечной системы ” (Л3 стр.30) " Если бы вы отправились из Москвы на Северный полюс и по пути наблюдали небо, то очень легко заметили бы, что Полярная звезда (или полюс Мира), поднимаетсявсё выше и выше над горизонтом. Насамом Северном полюсе звёзды расположены совсем не так, какна Московском небе” (Л1)

Удивительно, наблюдатель сместился на несколько тысяч километров в орбитальной плоскости, видит изменение на небесной сфере, а сместившись в этой же плоскости за 6 месяцев почти на 300 миллионов километров, базис увеличилсяпочти в 100 000 раз, наблюдает всё те же незначительные изменения. Почему? От Земли до звёзд расстояния огромные и разные, поэтому такое перемещение в орбитальной плоскости вызвало бы значительные изменения в положении звёзд на небосводе. Параллакс хорош для характеристики визуального относительного движениязакрепленных на Земле предметов, так как известно, что движется и что стоит, а в космосе звёзды могут иметь свои орбиты. Параллакс-это то, что вам кажется, поэтому не является достоверной оценкой происходящего в космосе. А эклиптика может наблюдаться как при вращении Земли вокруг Солнца, так и при вращении Солнцавокруг Земли.

Приведу пример относительного движения. Стоят два состава. В одном из них Вы. Видитев окно, началось движение одного из них. Который? Выглянули в окно, смотрите на землю, и Вам становится ясно, который состав пошёл, так как у Вас появилась ещё одна точка относительного движения, по которой можно судить об относительном движении составов. В космосе между Землёй и Солнцем нет такой точки.

Коль скоро, из выше перечисленного, появились сомнения в правильности предположения Коперника, для определения, что вокруг чего вращается, я использовал достоверные факты измерения суточного времени вращения Земли вокруг своей оси по звёздам и Солнцу.

"Самая простая система счёта времени называется звёздным временем. Она основана на вращении Земли вокруг оси, которое можно считать равномерным, так как обнаруженные отклонения от равномерного вращения не допускают 0,005 секунды за сутки”(Л2 стр.46). Суточное время по звёздам составляет 23часа 56минут 4секунды. "…

Для измеренияВремени стали использовать средние солнечные сутки, а поскольку среднее Солнце представляет собой фиктивную точку , его положение на небе вычислялось теоретически , на основании многолетних наблюдений истинного Солнца.

Разность между средним и истинным солнечным Временем называется уравнением времени. Четыре раза в году уравнение времени бывает равно нулю , а его максимальное и минимальное значения равны примерно +15 мин" (Л4) Рис.2. " Наибольшие расхождения происходит 12 февраля (η = +14 м 17 с) и3 – 4 ноября (η = -16 м 24 с) " (Л2 стр52) .

Рис. 2. Уравнение времени

Уравнение времени - разница между временем, которое показывают обычные часы, и временем, которое показывают солнечные часы.

" Уравнение времени меняется в течение года, таким образом, что почти в точности воспроизводится от одного года до следующей. Видимые времени, и солнечные часы, может быть впереди (быстро) на целых 16 минут 33 сек (около 3 ноября), или сзади (медленно) на целых 14 мин 6 сек (около 12 февраля). ’’ (Л5)

‘’ Связь междуобеими системами солнечного времени устанавливается через уравнение времени (ŋ), представляющее собой разность между средним вре менем и солнечным временем

ŋ =T λ - T ¤ (3.8) ‘’ (Л2 стр.52)

Поэтому для определения истинного солнечного время суток при расчёте, к среднему солнечному времени добавляю время из уравнения времени для данного дня. Так, как это сказано в учебнике и вытекает из определения уравнения времени.

Средние сутки по Солнцу содержат 24 часа (Л2 Стр.51). Поэтому наблюдатель Н2 (Рис.4) 12 февраля зафиксирует полный оборот по Солнцу за 24часа 14минут 17секунд .3 – 4 ноября,наблюдатель Н2 определит по Солнцу суточное времяв 24ч16м24с = 23часа 43минуты 36секунд.
Я предлагаю для сравнительного анализа разместитьдвухнаблюдателейнаэкваторе, расстояниемежду ними в 180 0 . Измерение суточного времени они проводят одновременно.

Пожалуй, здесь стоит отметить, что Земля сродни колесу. Обод это экватор, ось - воображаемая ось Земли. Для понимания того, почемуя расположил наблюдателей на экваторе на расстоянии в 180 0 , рассмотрим измерение времени вращающегося колеса (рис.3).

На диаметре колеса расположены датчики времени Т1 - измеряющий время оборота колеса по лампочке Л1 и Т2 - по лампочке Л2. При равномерном вращении оба датчика должны показать одинаковое время оборота колеса. Но если предположить, что датчик Т1 показывает время каждого оборота с точностью 0,005сек, а Т2 каждый раз показывает время отличающееся от Т1. Возникает вопрос, почему? Не исправен, либо плохо закреплён датчик Т2? Либо перемещается Л2? Если датчик исправен и хорошо закреплён, значит двигается Л2.

Рис.3

НаРис.4. Звезда, Земля, Солнце и наблюдатели к началу отсчёта суточного времени, находятся на одной прямой ZD . Н1 измеряет суточное время по звезде, Н2 по Солнцу.
Рис.4

Если теория Коперника верна, т о из-за движения Земли по орбите, Н1 будет первым определять суточное время, а Н2 всегда будет вторым. Подтверждение тому Л2 стр.50. "По прошествии звёздных суток Земля повернётся на 360 0 и переместится по своей орбите на угол≈1 0 .

Чтобы…снова наступил истинный полдень Земле необходимо повернуться ещё на угол≈1 0 , на что потребуется около 4 м. Таким образом, продолжительность истинных солнечных суток соответствует повороту Земли примерно на 361 0 ." Так какрасстояние до звёзд считается невообразимо большим, будем считать, что ∠ О"ZО (Рис.4) стремится к нулю, иначе не объяснить, почему по звездам совершён оборот в 360 0 . Согласно движению Земли по орбите, он должен быть меньше. Следует отметить тот факт, что полный оборот Земля сделает тогда, когда прямая, на которой находятся наблюдатели, станет параллельно прямой ZD, так как к началу отсчёта времени наблюдатели Н1 и Н2 находятся на прямой ZD.Поэтому наблюдатель Н1, будем считать, переместится в точку "А" и отметит время полного оборота Земли вокруг своей оси относительно звезды. Наблюдатель Н2 окажется в точке "В".Чтобы Н2 зафиксировал суточное время по Солнцу, Земле надо повернуться на ∠ BO " D (Рис.4). Раз АВ параллельно ZD то ∠ BO " D = ∠ О"DO. Иначе говоря, угловое расстояние движения Земли по орбите за 23часа 56минут 4секунды ровно углу, на который должна повернуться Земля, чтобы Н2 закончил измерение суточного времени по Солнцу.

Для ответа на вопрос, что вокруг чего вертится, я использовалтеорему : Если две параллельные прямые пересечены третьей прямой, то внутренние накрест лежащие углы равны.

На преодоление ∠ ВО" D (Рис.4) 12 февраля потребуется время 24ч14м17с – 23ч56м4с = 18м13с. Что соответствует повороту Земли на угол 18м13с / 4м ≈ 4,5 о . Значит, Земля в этот день проходит по орбите угол в 4,5 о ? Либо замедляет скорость вращения вокруг своей оси на период преодоления ∠ ВО" D , так как согласно теории Земля за сутки не можетпроходить по орбите более≈1 о . 3-4 ноября затратит на 12мин. 28сек. время меньше, чем Н1 по звёздам. Чтобы такое случилось, Земля перед этим должна была бы двигаться по орбите в обратном направлении. Смоделировать вращение Земли вокруг Солнца, по данным уравнения времени, не изменяя направления движения по орбите и скорости вращения Земли вокруг своей оси,невозможно, так как подобные измененияв движении Земли незамечены.

На Рис.5, так как в течение года точность измерения суточного времени позвёздамнепревышает0,005секунд, для сравнительного анализаприменёнметодграфического наложения трёх ярко выраженных результатов суточного времени друг на друга, полученных при одновременном измерениисуточного времени по звёздам и по Солнцу.

Н1 – Н2 положение наблюдателей суточного времени по звёздам и Солнцусоответственно.

D 1 – положение Солнца уравнение времени равно нулю, ŋ=0

C, А, В-положение наблюдателя Н2 в эти дни в конце измерения суточного времени по Солнцу.

Рис.5

Земля, Звезда Z , Солнце D и Н1, Н2 к началу отсчёта, находятся на одной прямой ZD . Во всех случаях, начало, и конец измерения суточного времени по звёздам, при совершении Землёй оборота в 360 0 , находятся на одной прямой ZD. Как видно(Рис.5), Солнце относительно Земли меняет направление движения, что подтверждается уравнением времени (Рис.2).

Главным в теории Коперника является то, что Солнце неподвижно, а Земля вращается вокруг него. Это утверждение опровергается выше перечисленными фактами. Несовместимость теории с полученными результатами измерения суточного времени по звёздам и Солнцу очевидны. Отсюда следует, прав Птолемей. Земля не вращается вокруг Солнца.

Возникает вопрос, какая модель относительного движения Земля-Солнцебудет соответствовать выше перечисленным фактам, оборот Земли на 360 0 вокруг своей оси относительно звёзд, различные значения истинных суток по Солнцу в течение года. Каждая из планет, по мнению Птолемея,движется вокруг некоторой точки. Точка эта в свою очередь движется по окружности, в центре которой находится Земля.

Рис.6Рис.7

Применим это предположение для моделирования движения Солнца вокруг Земли. Вращение Солнца вокруг Земли, изображённое на Рис.6, снимает все противоречия, возникшие при рассмотрении теории вращения Земли вокруг Солнца. Точка " W " вращается по орбите вокруг Земли, а вокруг этой точки " W "вращается Солнце. У Солнца, когда оно двигается по орбите вокруг точки " W ", скорость относительно Земли при движении по направлению орбиты точки " W " увеличивается, а при движениина встречу орбиты точки " W ", уменьшается и становится обратной. Поэтому, в течении года, наблюдается уменьшение либо увеличение истинного суточного времени по Солнцу относительно звёздных суток.

Солнце вращается вокруг Земли!

Зная об изменении температурных циклов на Земле, можно предположить (Рис.7), что Солнце делает оборот вокруг орбиты точки "W" ("бочку", фигуру высшего пилотажа) в течение 11 лет, а Земля вокруг точки "G" оборот за 100 лет. При этом Земля меняет наклон своей орбиты к орбите точки " W ", вокруг которой вращается, за очень большой срок, скажем за 1000 лет или более.

Имитатор вращения Солнца вокруг Земли

Прямым доказательством того, что Земля находится внутри орбиты Солнца, является не только Уравнение времени, но и Аналемма Солнца . Стоит напомнить, что: Синусоида - трансцендентная плоская кривая линия получающаяся в результате двойного равномерного движения точки - поступательного и возвратно-поступательного в направлении, перпендикулярном первому. Синусоида - график функции у =sin x , непрерывная кривая линия с периодом Т =2п .

С точки зрения синусоидального колебания Уравнения времени Солнце делает два оборота вокруг энергетической точки " W ”. Но движение по орбите точки " W ” и Солнца осуществляются в одну и ту же сторону. Поэтому, на самом деле, Солнце делает три оборота за год вокруг точки " W ”. К сожалению, невозможно сделать масштабную модель движения Солнца вокруг Земли. Масштаб подразумевает сохранение соотношения размеров, но создать имитатор, объясняющий, что аналемма получается за счёт движения Солнца по орбите вокруг Земли, вполне допустимо. На Рис.8 изображён такой имитатор.

Рис.8

1 - имитатор малой орбиты Солнца.
2 - энерготичесеая точка ‘W ’ (она же ось орбиты 1).
3 - имитатор Солнца,
4 - шкала поворота имитатора Солнца (градуировка в градусах).
5 - штатив.
6 - фотоаппарат.
7 - планшет, на котором крепится фотоаппарат.
8 - ось штатива (наклон 23 0 26’).
9 - стрелка поворота штатива.
10 - шкала поворота планшета и штатива (градуировка в градусах).
11 - ось планшета (воображаемая ось Земли).
12 - основание имитатора.

Так как снимок аналеммы (рис.9,) делается через определённое количество дней в один и тот же час дня, фотоаппарат (7) и штатив (5) поворачиваются совместно. Снимки на имитаторе делаются так, штатив поворачивается против часовой стрелки на 10 0 , а имитатор малой орбиты Солнца (1) на 30 0 . Таким образом, сделав 36 кадров на один кадр, вы получите аналемму. Разумеется, здесь учтены не все факты, как то широта расположения фотоаппарата, рефракция. Да в этом и нет необходимости. Важен сам факт, аналемма получается от вращения Солнца вокруг точки " W ”и точки ‘’ W ’’ вокруг Земли.

Рис.9

Послесловие

Занявшись случайно исследованием этого вопроса, я обнаружил, что Земля не может вращаться вокруг Солнца.

Я опубликовал в Интернете три статьи, ″Коперник молодец, но истина дороже″, ″Предположение Коперника и реальность″, "Прав Птолемей. Солнце вращается вокруг Земли". В первой статье я попытался определить расстояние до звезды взятой для отсчёта суточного времени, так как известны следующие данные: звездные сутки 23час56мин4сек. (86 164сек.); средние солнечные сутки 24час.(86 400сек.); радиус Земли по экватору 6378160м.; средняя скорость Земли по орбите 29,8км/сек.(29 800м/сек.); линейная скорость на уровне экватора 465м/сек. Я предположил, что ошибка будет незначительная, если я пренебрегу кривизной Земли и орбиты. Расчёт меня поразил. Оказалось, что до звезды, взятой для измерения суточного времени, такое же расстояние как до Солнца и не может быть другим. Написал в институт Астрономии. Ответили, читай учебники по Астрономии и что есть явление параллакс, котороеявляется доказательством вращения Земли вокруг Солнца. Начал читать. Выдержки, на которые похоже не обращают внимания и вызвавшие у меня сомнение в правильности теории Коперника , есть во второй статье и в этой. Возник вопрос, можно ли вообще определить, кто прав? Коперник или Птолемей. Птолемей заблуждался, считая, что Земля является центром мироздания, но центром Солнечной системы вполне допустимо.

Во второй статье ядоказал, что Земля по звёздам делает оборот в 360 0 . но одним из доказательств, что Земля не может вращатьсявокруг Солнца, использовал статью Л.И. Алиханова, в которойутверждается, что отражённый сигнал лазера от отражателя расположенного на Луне не может вернутьсяк месту, откуда был послан. К сожалению может. Надо просто ввести коррекцию,устанавливая отражатель. В этой же статье привёл график ‘’ Уравнения времени ’’ . График удивил меня похожестью на синусоидальные колебания, отражающий движение по кругу. Написал письмо в Академию наук. Пришёл ответ из того же института под тем же номером, правда, года разные. Я их понимаю. Желающих опровергать теории и законы много, поэтому посадили сотрудника, и он клепает ответы от имени экспертной группы ИНАСАН, чего там вникать. Может быть они и правы. Летаем же в космос. Ну, оказалось расстояние до звёзд в 20-25 тысяч раз ближе, всё равно далеко, от этого ни кому не жарко не холодно. Хотя, зная, что вокруг чего вертится и как, можно составлять прогнозы погоды не на один год.

У любителей поиска истины, в свободное от работы время, есть одно достоинство, которое является и их недостатком, они не отягощены знаниями. Но поэтому могут делать неординарные предположения, от которых не надо отмахиваться, как от назойливых мух. Надо разбираться, в чём они правы либо не правы. Профессионалам, часто мешает вникнуть в работы любителей убеждённость в правоте энциклопедических авторитетов. А ведь нечего не бывает вечным. Не вечны и теории.

Единственным достоверным доказательством, что вокруг чего вращается, может быть на данный момент только Уравнение времени и Аналемма Солнца , которые стали основным доказательством в данной статье.

В мире всё относительно. Однако ни кому не придёт в голову говорить, что Земля движется относительно Луны. Луна движется относительно Земли на фоне звёзд. Солнце так же движется по эклиптике на фоне звёзд. Однако малое тяготеет к большому, поэтому считается, что Земля вращается вокруг Солнца, но измерения суточного времени по звёздам и Солнцу говорят об обратном. Я считаю, что Земля находится близко к точке с повышенной гравитацией, поэтому её орбита находится внутри орбиты Солнца.

Возьмите магнит, поднесите к нему гвоздь, и даже не прикасаясь к магниту, гвоздь станет обладать свойствами магнита. Я предполагаю, что вселенная представляет собой что-то вроде набора гравитационных полей (галактики имеют плоский вид). Планеты и звёзды находясь в этом поле, под его воздействием обретают свою гравитацию, в зависимости от их физических свойств. Поля имеют спокойные зоны и точки с концентрацией гравитации. Вокруг такого гравитационного заряда и вращаются планеты Солнечной системы. Я написал это предположение потому, что мне кажется, оно объясняет, почему Солнце вращается вокруг Земли.

На поставленный самому себе вопрос, почему по звёздам суточное время стабильно, а по Солнцу нет? Я считаю, мне удалось ответить. - Солнце вращается вокруг Земли.

С.К.Кудрявцев

Solar Dynamics Observatory, главная космическая солнечная лаборатория NASA, вот уж три года не отводит свой пристальный глаз от солнца. Не выходя из дома, в пасмурный день или даже ночью, мы можем узнать, что происходило на Солнце последние три года.

Первое, что бросается в глаза, когда смотришь на эти наблюдения - это солнечное вращение.

Уже давно из наблюдений солнечных пятен, известно, что поверхность Солнца вращается не как твердое тело, а дифференциально. То есть экватор вращается быстрее чем полюса.

Точки близ солнечного экватора, например солнечные пятна, вращается с периодом 25 дней, в то время как области у полюсов, например приполярные корональные дыры, вращаются с периодом 36 дней. Причина такого вращения - сохранение углового момента.

Когда солнце только только начало сжиматься, т.е. аккрецировать, из большого газового облака под действивем силы гравитации, оно подобно вращающемуся фигуристу, который прижав руки, начинает вращаться быстрее, сохранило свою способность вращаться. Если бы Солнце было твердым, то оно бы вращалось как твердое тело с одной угловой скоростью, но так как Солнце - это звезда, состоящая из плазмы, то разные ее участки вращаются по-разному, т.е. дифференциально.

А что происходит с этим вращением внутри Солнца? Вращается ли Солнце там с одной скоростью или нет?

Дело в том, мы не можем просто так взять и заглянуть внутрь Солнца. Весь видимый солнечный свет приходит к нам с поверхности Солнца, фотосферы. Фотосфера поглощает все фотоны, идущие из нижележащей конвективной зоны. Единственная возможность узнать, что происходит внутри солнца, так это наблюдая солнечные нейтрино. Но, увы, нейтрино не взаимодействуют с веществом, поэтому о движении внутри солнца они нам ничего рассказать не могут.

Структура солнца. Все излучение приходит с фотосферы. Внутрь конвективной зоны и зону лучистого переноса мы заглянуть не можем.

Несмотря на это ограничение, солнечные физики придумали другой способ получения информации о конвективной зоне с помощью звуковых волн. Этот метод сейчас выделился в отдельный раздел солнечной физики, гелиосейсмологию.

Принцип гелиосейсмологии тот же что и в обычной земной сейсмологии.
Если наблюдать за поверхностью солнца в течение длительного времени, то оказывается, что солнечная фотосфера, подобно гигантскому колоколу, колеблется на миллионах различных частот. Т.е. Солнце поет не фальцетом, а с миллионами обертонов. Частоты этих колебаний говорят о структуре и движении вещества, через которые эти колебания проходят. Например, если эти колебания проходят через движущуюся плазму, то частота колебаний смещается из-за эффекта Допплера .

Из гелиосейсмологии выяснилось, что солнце вращается дифференциально не только на поверхности, но и внутри, в конвективной зоне. Еще глубже, в зоне лучистого переноса (см. Первую и вторую картинки), оно вращается твердотельно, т.е. с одной скоростью.

Карта вращения под поверхностью солнца - являются одним из самых больших последних достижений солнечной физики. Горизонтальная ось соответствует экватору, а вертикальная - вертикальной оси вращения солнца. В красных участках солнце вращается c периодом вращение в 25.2 дней, а в синих - с периодом 34 дня.

Узкий участок, обозначенный пунктиром, где дифференциальное вращение сменяется твердотельным называется тахоклиной. Находится она на между конфективной зоной и зоной лучистого переноса.

Несмотря на то, что тахоклина простирается всего на несколько процентов от радиуса солнца, она играет большую роль в жизни Солнца. Именно здесь появляются солнечные пятна, которые со временем в ходе сложного процесса всплывают на поверхность солнца.

Если вы зайдете на сайт solarmonitor.org , который показывает как выглядит солнце на различных длинах волн прямо сегодня, то вы заметите, что солнечные пятна вращаются вместе со всем Солнцем слева направо. Некоторые пятна живут по несколько недель, в то время, как другие по несколько солнечных циклов. Так как солнечные вспышки, оказывающие влияние на наши самолеты, спутники и линии электропередач, обычно случаются в солнечных пятнах и их интенсивность пропорциональна размеру, точнее магнитному потоку пятна, военные организации отслеживают движение крупных солнечных пятен по поверхности солнца.

Земля всегда находится в движении. Хотя кажется, что мы стоим неподвижно на поверхности планеты, она беспрерывно вращается вокруг своей оси и Солнца. Это движение не чувствуется нами, так как оно напоминает полет в самолете. Мы движемся с той же скоростью, что и самолет, поэтому не ощущаем, что движемся вообще.

С какой скоростью Земля вращается вокруг своей оси?

Земля делает один оборот вокруг своей оси почти за 24 часа (если быть точными, то за 23ч 56мин 4,09сек или 23,93 часа) . Поскольку окружность Земли на составляет 40075 км, то любой объект на экваторе вращается со скоростью приблизительно 1674 км в час или примерно 465 метров (0,465 км) в секунду (40075 км делим на 23,93 часа и получаем 1674 км в час) .

На (90 градусах северной широты) и (90 градусах южной широты), скорость фактически равна нулю, потому что точки полюсов вращаются на очень медленной скорости.

Для того чтобы определить скорость на любой другой широте, просто умножьте косинус широты на скорость вращения планеты на экваторе (1674 км в час). Косинус 45 градусов равен 0,7071, таким образом, умножаем 0,7071 на 1674 км в час и получаем 1183,7 км в час .

Косинус необходимой широты легко определить с помощью калькулятора или посмотреть в таблице косинусов.

Скорость вращения Земли для других широт:

• 10 градусов: 0.9848×1674=1648,6 км в час;
• 20 градусов: 0.9397×1674=1573,1 км в час;
• 30 градусов: 0.866×1674=1449,7 км в час;
• 40 градусов: 0.766×1674=1282,3 км в час;
• 50 градусов: 0.6428×1674=1076,0 км в час;
• 60 градусов: 0.5×1674=837,0 км в час;
• 70 градусов: 0.342×1674=572,5 км в час;
• 80 градусов: 0.1736×1674=290,6 км в час.

Циклическое торможение

Все циклично, даже скорость вращения нашей планеты, которую геофизики могут измерить с точностью до миллисекунд. Вращение Земли, как правило, имеет пятилетние циклы замедления и ускорения, и последний год цикла замедления часто взаимосвязан со всплеском землетрясений по всему миру.

Так как 2018 год является последним в цикле замедление, ученые ожидают в этом году рост сейсмической активности. Корреляция не является причинно-следственной связью, но геологи всегда ищут инструменты, чтобы попытаться предсказать, когда произойдет очередное мощное землетрясение.

Колебания земной оси

Земля при вращении совершает небольшие колебания, поскольку ее ось дрейфует на полюсах. Было замечено, что дрейф земной оси ускорился с 2000 года, двигаясь со скоростью 17 см в год на восток. Ученые установили, что ось по-прежнему движется на восток вместо того, чтобы двигаться вперед и назад из-за комбинированного эффекта таяния Гренландии и , а также потери воды в Евразии.

Дрейф оси, как предполагается, особенно чувствителен к изменениям, происходящим на 45 градусах северной и южной широты. Это открытие привело к тому, что ученые наконец смогли ответить на давний вопрос о том, почему ось вообще дрейфует. Колебание оси на Восток или Запад было вызвано сухими или влажными годами в Евразии.

Вы сидите, стоите или лежите, читая эту статью, и не ощущаете, что Земля вращается вокруг своей оси с бешеной скоростью - примерно 1 700 км/ч на экваторе. Однако скорость вращения не кажется такой уж быстрой, если перевести ее в км/с. Получится 0,5 км/с - едва заметная вспышка на радаре, в сравнении с другими окружающими нас скоростями.

Так же, как и другие планеты Солнечной системы, Земля вращается вокруг Солнца. И чтобы удерживаться на своей орбите, она двигается со скоростью 30 км/с. Венера и Меркурий, находящиеся ближе к Солнцу, двигаются быстрее, Марс, орбита которого проходит за орбитой Земли, движется намного медленнее нее.

Но даже Солнце не стоит на одном месте. Наша галактика Млечный Путь - огромная, массивная и тоже подвижная! Все звезды, планеты, газовые облака, частицы пыли, черные дыры, темная материя - все это движется относительно общего центра масс.

По предположениям ученых, Солнце находится на расстоянии 25 000 световых лет от центра нашей галактики и двигается по эллиптической орбите, совершая полный оборот каждые 220–250 млн лет. Получается, что скорость Солнца - около 200–220 км/с, что в сотни раз выше скорости движения Земли вокруг оси и в десятки раз выше скорости ее движения вокруг Солнца. Вот так выглядит движение нашей Солнечной системы.

Стационарна ли галактика? Снова нет. Гигантские космические объекты обладают большой массой, а следовательно, создают сильные гравитационные поля. Дайте Вселенной немного времени (а оно у нас было - примерно 13,8 миллиардов лет), и все начнет двигаться в направлении наибольшего притяжения. Вот почему Вселенная не однородна, а представляет собой галактики и группы галактик.

Что это означает для нас?

Это означает, что Млечный Путь тянут к себе другие галактики и группы галактик, расположенные поблизости. Это означает, что доминируют в этом процессе массивные объекты. И это означает, что не только наша галактика, но и все окружающие испытывают влияние этих «тягачей». Мы все ближе подходим к пониманию того, что происходит с нами в космическом пространстве, но нам все еще не хватает фактов, например:

• каковы были начальные условия, при которых зародилась Вселенная;
• как различные массы в галактике двигаются и изменяются со временем;
• как образовывался Млечный Путь и окружающие галактики и скопления;
• и как это происходит сейчас.

Однако есть трюк, который поможет нам разобраться.

Вселенную наполняет реликтовое излучение с температурой 2,725 К, которое сохранилось со времен Большого Взрыва. Кое-где есть крошечные отклонения - около 100 мкК, но общий температурный фон постоянен.

Это происходит потому, что Вселенная образовалась в результате Большого Взрыва 13,8 миллиардов лет назад и до сих пор расширяется и охлаждается.

Через 380 000 лет после Большого Взрыва Вселенная охладилась до такой температуры, что стало возможным образование атомов водорода. До этого фотоны постоянно взаимодействовали с остальными частицами плазмы: сталкивались с ними и обменивались энергией. По мере остывания Вселенной заряженных частиц стало меньше, а пространства между ними - больше. Фотоны смогли свободно перемещаться в пространстве. Реликтовое излучение - это фотоны, которые были излучены плазмой в сторону будущего расположения Земли, но избежали рассеяния, так как рекомбинация уже началась. Они достигают Землю сквозь пространство Вселенной, которая продолжает расширяться.

Вы сами можете «увидеть» это излучение. Помехи, которые возникают на пустом канале телевизора, если вы используете простую антенну, похожую на заячьи уши, на 1% вызваны реликтовым излучением.

И все-таки температура реликтового фона не одинакова во всех направлениях. По результатам исследований миссии Planck, температура несколько различается в противоположных полушариях небесной сферы: она немного выше на участках неба южнее эклиптики - около 2,728 K, и ниже в другой половине - около 2,722 K.

Карта микроволнового фона, сделанная при помощи телескопа Planck.

Эта разница почти в 100 раз больше остальных наблюдаемых колебаний температуры реликтового фона, и это вводит в заблуждение. Почему так происходит? Ответ очевиден - эта разница происходит не из-за флуктуаций реликтового излучения, она появляется, потому что есть движение!

Когда вы приближаетесь к источнику света или он приближается к вам, спектральные линии в спектре источника смещаются в сторону коротких волн (фиолетовое смещение), когда отдаляетесь от него или он от вас - спектральные линии смещаются в сторону длинных волн (красное смещение).

Реликтовое излучение не может быть более или менее энергичным, значит, мы движемся сквозь пространство. Эффект Доплера помогает определить, что наша Солнечная система движется относительно реликтового излучения со скоростью 368 ± 2 км/с, а местная группа галактик, включающая Млечный Путь, галактику Андромеды и галактику Треугольника, движется со скоростью 627 ± 22 км/с относительно реликтового излучения. Это так называемые пекулярные скорости галактик, которые составляют несколько сотен км/с. Помимо них существуют еще космологические скорости, обусловленные расширением Вселенной и рассчитываемые по закону Хаббла.

Благодаря остаточному излучению от Большого Взрыва мы можем наблюдать, что во Вселенной постоянно все движется и изменяется. И наша галактика - лишь часть этого процесса.