पृथ्वी की घूर्णन गति प्रति मिनट. रैखिक और कोणीय वेग

खगोल विज्ञान में, पृथ्वी की कक्षा 149,597,870 किमी की औसत दूरी के साथ सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति है। पृथ्वी हर 365.2563666 दिन (1 नाक्षत्र वर्ष) में सूर्य की पूरी परिक्रमा करती है। इस गति में, सूर्य तारों के सापेक्ष प्रति दिन 1° (या हर 12 घंटे में सूर्य या चंद्रमा का व्यास) पूर्व की ओर बढ़ता है, जैसा कि पृथ्वी से देखा जाता है। पृथ्वी को अपनी धुरी के चारों ओर एक चक्कर पूरा करने में 24 घंटे लगते हैं, जिसके बाद सूर्य अपनी मध्याह्न रेखा पर लौट आता है। सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की कक्षीय गति औसतन 30 किमी प्रति सेकंड (108,000 किमी प्रति घंटा) है, जो पृथ्वी के व्यास (लगभग 12,700 किमी) को 7 मिनट में या चंद्रमा की दूरी (384,000 किमी) को 4 मिनट में तय करने के लिए पर्याप्त है। घंटे ।

सूर्य और पृथ्वी के उत्तरी ध्रुवों का अध्ययन करने पर यह पाया गया कि पृथ्वी सूर्य के सापेक्ष वामावर्त दिशा में घूमती है। इसके अलावा, सूर्य और पृथ्वी अपनी धुरी पर वामावर्त घूमते हैं।

पृथ्वी की कक्षा सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाते हुए एक वर्ष में लगभग 940 मिलियन किमी की दूरी तय करती है।

अध्ययन का इतिहास

हेलियोसेंट्रिज्म वह सिद्धांत है जिसके अनुसार सूर्य केंद्र में है सौर परिवार. ऐतिहासिक रूप से, हेलियोसेंट्रिज्म भूकेंद्रवाद का खंडन करता है, जो बताता है कि पृथ्वी सौर मंडल के केंद्र में है। 16वीं शताब्दी में निकोलस कोपरनिकस ने इसकी शुरूआत की पूर्णकालिक नौकरीब्रह्माण्ड के सूर्यकेन्द्रित मॉडल के बारे में, जो कई मायनों में दूसरी शताब्दी में प्रस्तुत टॉलेमी अल्मागेस्ट के भूकेन्द्रित मॉडल के समान था। इस कोपर्निकन क्रांति ने यह दावा किया प्रतिगामी गतिग्रह केवल ऐसे प्रतीत होते थे, और स्पष्ट नहीं थे।

पृथ्वी पर प्रभाव

पृथ्वी की धुरी के झुकाव (जिसे क्रांतिवृत्त के झुकाव के रूप में भी जाना जाता है) के कारण, आकाश में सूर्य के पथ का झुकाव (जैसा कि पृथ्वी की सतह पर देखा जाता है) पूरे वर्ष बदलता रहता है। उत्तरी अक्षांश का अवलोकन करते समय, जब उत्तरी ध्रुव सूर्य की ओर झुका होता है, तो आप देख सकते हैं कि दिन लंबे हो जाते हैं और सूर्य ऊँचा उठ जाता है। इस स्थिति के कारण सतह पर पहुँचने वाले सूर्य के प्रकाश की मात्रा बढ़ने से औसत तापमान में वृद्धि होती है। जब उत्तरी ध्रुव सूर्य से दूर चला जाता है, तो तापमान आमतौर पर ठंडा हो जाता है। चरम मामलों में, जब सूर्य की किरणें आर्कटिक सर्कल तक नहीं पहुंचती हैं, तो दिन के दौरान प्रकाश की पूर्ण अनुपस्थिति की अवधि होती है (इस घटना को ध्रुवीय रात कहा जाता है)। जलवायु में ऐसे परिवर्तन (पृथ्वी की धुरी के झुकाव की दिशा के कारण) ऋतुओं के आधार पर होते हैं।

कक्षा में घटनाएँ

एक खगोलीय परंपरा के अनुसार, चार मौसम संक्रांति, सूर्य की ओर या उससे दूर अधिकतम अक्ष झुकाव वाला कक्षीय बिंदु और विषुव द्वारा निर्धारित होते हैं, जिस पर झुकाव की दिशा और सूर्य की दिशा प्रत्येक के लंबवत होती है। अन्य। उत्तरी गोलार्ध में शीतकालीन अयनांत 21 दिसंबर को होता है, ग्रीष्म संक्रांति - 21 जुलाई, वसंत विषुव - 20 मार्च और शरद विषुव 23 सितम्बर. दक्षिणी गोलार्ध में अक्ष का झुकाव उत्तरी गोलार्ध में इसकी दिशा के बिल्कुल विपरीत है। इसलिए, दक्षिण में मौसम उत्तर में मौसम के विपरीत हैं।

आधुनिक समय में, पृथ्वी 3 जनवरी को पेरिहेलियन से गुजरती है, और 4 जुलाई को अपहेलियन से गुजरती है (अन्य युगों के लिए, प्रीसेशन और मिलनकोविच चक्र देखें)। पृथ्वी और सूर्य की दिशा में परिवर्तन के परिणामस्वरूप सौर ऊर्जा में 6.9% की वृद्धि होती है जो अपसौर के सापेक्ष पेरीहेलियन पर पृथ्वी तक पहुंचती है। चूँकि दक्षिणी गोलार्ध लगभग उसी समय सूर्य की ओर झुकता है जब पृथ्वी सूर्य से अपने निकटतम बिंदु पर पहुँचती है, एक वर्ष के दौरान दक्षिणी गोलार्ध को उत्तरी गोलार्ध की तुलना में थोड़ी अधिक सौर ऊर्जा प्राप्त होती है। हालाँकि, यह प्रभाव अक्ष के झुकाव के कारण ऊर्जा में होने वाले समग्र परिवर्तन से कम महत्वपूर्ण है: प्राप्त अधिकांश ऊर्जा दक्षिणी गोलार्ध के पानी द्वारा अवशोषित होती है।

पृथ्वी का पहाड़ी क्षेत्र (गुरुत्वाकर्षण प्रभाव क्षेत्र) की त्रिज्या 1,500,000 किलोमीटर है। यह वह अधिकतम दूरी है जहां पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण प्रभाव अधिक दूर के ग्रहों और सूर्य की तुलना में अधिक मजबूत होता है। पृथ्वी की परिक्रमा करने वाली वस्तुओं को इस दायरे में आना चाहिए, अन्यथा वे सूर्य की गुरुत्वाकर्षण गड़बड़ी के कारण असंबद्ध हो सकते हैं।

निम्नलिखित चित्र संक्रांति रेखा और पृथ्वी की अण्डाकार कक्षा की एस्प रेखा के बीच संबंध को दर्शाता है। कक्षीय दीर्घवृत्त (प्रभाव के लिए विलक्षणता अतिरंजित है) 2 से 5 जनवरी तक पेरिहेलियन (पेरीएप्सिस - सूर्य का निकटतम बिंदु) पर पृथ्वी की छह छवियों में दिखाया गया है: 20 से 21 मार्च तक मार्च विषुव, जून संक्रांति बिंदु 20 से 21 जून तक, 4 से 7 जुलाई तक एपेलियन (अपोसेंटर - सूर्य से सबसे दूर बिंदु), 22 से 23 सितंबर तक सितंबर विषुव और 21 से 22 दिसंबर तक दिसंबर संक्रांति भी यहां देखी जा सकती है। ध्यान दें कि आरेख पृथ्वी की कक्षा का अतिरंजित आकार दिखाता है। वास्तव में, पृथ्वी की कक्षा का पथ उतना विलक्षण नहीं है जितना चित्र में दिखाया गया है।

हम सभी ब्रह्मांड के सबसे खूबसूरत ग्रह के निवासी हैं, पानी की प्रचुरता के कारण इसे "नीला" कहा जाता है। सौर मंडल में अपनी तरह का केवल एक ही है, लेकिन सभी अच्छी चीजें देर-सबेर समाप्त हो जाती हैं। क्या आपने कभी सोचा है कि अगर पृथ्वी घूमना बंद कर दे तो क्या होगा? हम इस लेख में इस प्रश्न का उत्तर ढूंढने का प्रयास करेंगे।

हर कोई अपने स्कूल के दिनों से जानता है कि हमारी पृथ्वी एक गेंद के आकार की है और अपनी धुरी पर घूमती है। यह हमारे ताप और प्रकाश के स्रोत, सूर्य के चारों ओर भी निरंतर गति में है। लेकिन पृथ्वी के घूमने का कारण क्या है?

ये सभी प्रश्न काफी दिलचस्प हैं; शायद, हमारे ग्रह के प्रत्येक निवासी ने अपने जीवन में कम से कम एक बार यह पूछा है। स्कूल का पाठ्यक्रम हमें इस प्रकार की बहुत कम जानकारी देता है। उदाहरण के लिए, हर कोई जानता है कि पृथ्वी की गति के परिणामस्वरूप, हम दिन और रात में बदलाव का अनुभव करते हैं, जिससे हवा का तापमान बना रहता है जिससे हम सभी परिचित हैं। लेकिन ये सब काफी नहीं है, क्योंकि ये प्रक्रिया यहीं तक सीमित नहीं है.

सूर्य के चारों ओर घूमना

तो, हमने पता लगाया कि हमारा ग्रह हमेशा गति में है, लेकिन पृथ्वी क्यों और किस गति से घूमती है? यह जानना महत्वपूर्ण है कि सौर मंडल के सभी ग्रह एक निश्चित गति से और सभी एक ही दिशा में घूमते हैं। संयोग? बिल्कुल नहीं!

मनुष्य के प्रकट होने से बहुत पहले, हमारे ग्रह का निर्माण हाइड्रोजन बादल में हुआ था; इसके बाद जोरदार झटका लगा, जिससे बादल घूमने लगा. प्रश्न "क्यों" का उत्तर देने के लिए, याद रखें कि निर्वात से गुजरने वाले प्रत्येक कण की अपनी जड़ता होती है, और सभी कण इसे संतुलित करते हैं।

इस प्रकार, संपूर्ण सौर मंडल तेजी से और तेजी से घूमता है। इससे हमारा सूर्य बना, और फिर अन्य सभी ग्रह, और उन्हें इस प्रकाशमान से समान गतियाँ विरासत में मिलीं।

अपनी धुरी पर घूमता है

यह प्रश्न अब भी वैज्ञानिकों के लिए दिलचस्प है; कई परिकल्पनाएँ हैं, लेकिन हम सबसे प्रशंसनीय परिकल्पना प्रस्तुत करेंगे।

तो, पिछले पैराग्राफ में हमने पहले ही कहा था कि संपूर्ण सौर मंडल "कचरा" के संचय से बना था, जो इस तथ्य के परिणामस्वरूप जमा हुआ था कि उस समय युवा सूर्य ने इसे आकर्षित किया था। इस तथ्य के बावजूद कि इसके द्रव्यमान का बड़ा हिस्सा हमारे सूर्य तक गया, फिर भी इसके चारों ओर ग्रह बने। प्रारंभ में, उनके पास वह आकार नहीं था जिसके हम आदी हैं।

कभी-कभी वस्तुओं से टकराने पर वे नष्ट हो जाते थे, लेकिन उनमें अधिक आकर्षित करने की क्षमता होती थी बहुत छोटे कण, और इस प्रकार उन्होंने अपना द्रव्यमान प्राप्त किया। हमारे ग्रह के घूमने के कई कारक हैं:

• समय।
• हवा।
• विषमता.

और उत्तरार्द्ध कोई गलती नहीं है, फिर पृथ्वी एक छोटे बच्चे द्वारा बनाई गई स्नोबॉल के आकार जैसी थी। अनियमित आकारइससे ग्रह अस्थिर हो गया, यह हवा और सूर्य से आने वाले विकिरण के संपर्क में आ गया। इसके बावजूद, वह असंतुलित स्थिति से बाहर आई और उन्हीं कारकों से प्रेरित होकर घूमने लगी। संक्षेप में, हमारा ग्रह अपने आप नहीं चलता है, बल्कि कई अरबों साल पहले इसे आगे बढ़ाया गया था। हमने यह निर्दिष्ट नहीं किया है कि पृथ्वी कितनी तेजी से घूमती है। वह हमेशा गतिशील रहती है। और लगभग चौबीस घंटों में यह अपनी धुरी पर एक पूर्ण क्रांति कर लेता है। इस गति को दैनिक कहा जाता है। घूर्णन गति हर जगह समान नहीं होती। तो भूमध्य रेखा पर यह लगभग 1670 किलोमीटर प्रति घंटा है, और उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव पूरी तरह से अपनी जगह पर बने रह सकते हैं।

लेकिन इसके अलावा, हमारा ग्रह एक अलग प्रक्षेप पथ पर भी आगे बढ़ रहा है। सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की एक पूर्ण परिक्रमा में तीन सौ पैंसठ दिन और पाँच घंटे लगते हैं। यह बताता है कि लीप वर्ष क्यों होता है, अर्थात एक दिन अधिक होता है।

क्या इसे रोकना संभव है?

अगर पृथ्वी रुक जाये तो क्या होगा? आइए इस तथ्य से शुरू करें कि स्टॉप को अपनी धुरी और सूर्य के चारों ओर दोनों माना जा सकता है। हम सभी विकल्पों का अधिक विस्तार से विश्लेषण करेंगे। इस अध्याय में हम कुछ पर चर्चा करेंगे सामान्य बिंदु, और क्या यह संभव भी है?

यदि हम अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के घूमने में तीव्र रुकावट पर विचार करें, तो यह व्यावहारिक रूप से अवास्तविक है। यह केवल किसी बड़ी वस्तु से टकराव के परिणामस्वरूप ही हो सकता है। आइए हम तुरंत स्पष्ट करें कि इससे अब कोई फर्क नहीं पड़ेगा कि ग्रह घूम रहा है या पूरी तरह से अपनी कक्षा से बाहर उड़ गया है, क्योंकि इस तरह से रुकावट हो सकती है बड़ी वस्तुकि पृथ्वी इस तरह के झटके को बर्दाश्त नहीं कर सकती।

अगर पृथ्वी रुक जाये तो क्या होगा? यदि तीव्र गति से रुकना व्यावहारिक रूप से असंभव है, तो धीमी गति से ब्रेक लगाना काफी संभव है। हालाँकि यह महसूस नहीं किया गया है, हमारा ग्रह पहले से ही धीरे-धीरे धीमा हो रहा है।

अगर हम सूर्य के चारों ओर उड़ान भरने की बात करें तो इस मामले में ग्रह को रोकना विज्ञान कथा के दायरे से बाहर की बात है। लेकिन हम सभी संभावनाओं को खारिज कर देंगे और मान लेंगे कि ऐसा हुआ था। हम आपको प्रत्येक मामले की अलग से जांच करने के लिए आमंत्रित करते हैं।

अचानक रुकना

हालाँकि यह विकल्प काल्पनिक रूप से असंभव है, फिर भी हम इसे मान लेंगे। अगर पृथ्वी रुक जाये तो क्या होगा? हमारे ग्रह की गति इतनी अधिक है कि किसी भी कारण से अचानक रुकने से इस पर मौजूद सभी चीजें नष्ट हो जाएंगी।

शुरुआत के लिए, पृथ्वी किस दिशा में घूमती है? पश्चिम से पूर्व की ओर पाँच सौ मीटर प्रति सेकंड से अधिक की गति से। इससे हम यह मान सकते हैं कि ग्रह पर चलने वाली हर चीज़ 1.5 हजार किलोमीटर प्रति घंटे से अधिक की गति से चलती रहेगी। हवा, जो समान गति से चलेगी, एक शक्तिशाली सुनामी का कारण बनेगी। एक गोलार्ध में एक दिन में छह महीने होंगे, और फिर, जो लोग उच्चतम तापमान से नहीं जलेंगे, वे छह महीने पूरे कर लेंगे भीषण ठंढऔर रातें. यदि इसके बाद भी जीवित बचे लोग हों तो क्या होगा? वे विकिरण से नष्ट हो जायेंगे। इसके अलावा, पृथ्वी के रुकने के बाद, हमारा कोर कई और चक्कर लगाएगा, और ज्वालामुखी उन जगहों पर फटेंगे जहां उनका पहले सामना नहीं हुआ है।

वायुमंडल भी तुरंत अपनी गति नहीं रोकेगा यानी 500 मीटर प्रति सेकेंड की रफ्तार से हवा चलेगी. इसके अलावा वायुमंडल को आंशिक नुकसान संभव है।

आपदा का यह संस्करण मानवता के लिए सबसे अच्छा परिणाम है, क्योंकि सब कुछ इतनी जल्दी घटित होगा कि एक भी व्यक्ति के पास होश में आने या यह समझने का समय नहीं होगा कि क्या हो रहा है। चूँकि सबसे संभावित परिणाम ग्रह का विस्फोट है। दूसरी बात है ग्रह का धीमा और क्रमिक रुकना।

पहली बात जो कई लोगों के मन में आती है वह है एक तरफ एक शाश्वत दिन, और अनन्त रातदूसरी ओर, लेकिन वास्तव में यह ज़्यादा नहीं है बड़ी समस्या, दूसरों की तुलना में।

सहज रोक

हमारा ग्रह अपने घूर्णन को धीमा कर रहा है, वैज्ञानिकों का कहना है कि लोग इसे पूरी तरह से बंद होते नहीं देखेंगे, क्योंकि यह अरबों वर्षों में होगा, और उससे बहुत पहले सूर्य का आयतन बढ़ जाएगा और पृथ्वी जल जाएगी। लेकिन, फिर भी, हम निकट भविष्य में रुकने की स्थिति का अनुकरण करेंगे। शुरुआत करने के लिए, आइए इस प्रश्न पर नजर डालें: धीमी गति से रुकना क्यों होता है?

पहले, हमारे ग्रह पर एक दिन लगभग छह घंटे तक चलता था, और यह कारक चंद्रमा से काफी प्रभावित है। आख़िर कैसे? यह अपने आकर्षण बल से पानी को कंपन करने का कारण बनता है, और इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप धीमी गति से रुकती है।

यह अभी भी हुआ

अनन्त रात या अनन्त दिन गोलार्धों में से एक पर हमारा इंतजार कर रहा है, लेकिन यह सबसे अधिक नहीं है बड़ी दुविधा, भूमि और महासागर के पुनर्वितरण की तुलना में, जो सभी जीवन के बड़े पैमाने पर विनाश का कारण बनेगा।

जहां सूरज है, वहां सभी पौधे धीरे-धीरे मर जाएंगे, और मिट्टी सूखे से फट जाएगी, लेकिन दूसरी तरफ बर्फीला टुंड्रा है। निवास के लिए सबसे उपयुक्त क्षेत्र बीच का होगा, जहां शाश्वत सूर्योदय या सूर्यास्त होगा। हालाँकि, ये क्षेत्र काफी छोटे होंगे। भूमि भूमध्य रेखा पर ही स्थित होगी। उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव दो बड़े महासागर होंगे।

यह कोई अपवाद नहीं है कि किसी व्यक्ति को जमीन में रहने के लिए अनुकूलन की आवश्यकता होगी, और सतह पर चलने के लिए उन्हें स्पेससूट की आवश्यकता होगी।

सूर्य के चारों ओर कोई हलचल नहीं

यह परिदृश्य सरल है, सामने की ओर जो कुछ भी था वह अंतरिक्ष के मुक्त स्थान में उड़ जाएगा, क्योंकि हमारा ग्रह बहुत तेज गति से आगे बढ़ रहा है, जबकि अन्य को जमीन पर समान रूप से मजबूत झटका लगेगा।

भले ही पृथ्वी धीरे-धीरे अपनी गति धीमी कर दे, अंततः यह सूर्य में गिर जाएगी, और इस पूरी प्रक्रिया में पैंसठ दिन लगेंगे, लेकिन आखिरी बार देखने के लिए कोई भी जीवित नहीं रहेगा, क्योंकि तापमान लगभग तीन हजार डिग्री सेल्सियस होगा। . वैज्ञानिकों की गणना पर यकीन करें तो एक महीने में हमारे ग्रह पर तापमान 50 डिग्री तक पहुंच जाएगा।

यह परिदृश्य व्यावहारिक रूप से अवास्तविक है, लेकिन सूर्य द्वारा पृथ्वी का अवशोषण एक ऐसा तथ्य है जिसे टाला नहीं जा सकता है, लेकिन मानवता यह दिन नहीं देख पाएगी।

पृथ्वी अपनी कक्षा से बाहर हो गई

यह सबसे शानदार विकल्प है. नहीं, हम अंतरिक्ष की यात्रा पर नहीं जायेंगे, क्योंकि वहाँ भौतिकी के नियम हैं। यदि सौर मंडल से कम से कम एक ग्रह कक्षा से बाहर उड़ जाता है, तो यह अन्य सभी की गति में अराजकता लाएगा, और अंततः सूर्य के "पंजे" में गिर जाएगा, जो इसे अवशोषित कर लेगा, इसे अपने द्रव्यमान से आकर्षित करेगा।

प्राचीन काल से ही लोगों की दिलचस्पी इस बात में रही है कि रात का स्थान दिन, सर्दी का वसंत और ग्रीष्म का शरद ऋतु में क्यों होता है। बाद में, जब पहले सवालों के जवाब मिल गए, तो वैज्ञानिकों ने एक वस्तु के रूप में पृथ्वी पर करीब से नज़र डालना शुरू कर दिया, यह पता लगाने की कोशिश की कि पृथ्वी सूर्य के चारों ओर और अपनी धुरी पर किस गति से घूमती है।

पृथ्वी की गति

सभी खगोलीय पिंड गति में हैं, पृथ्वी कोई अपवाद नहीं है। इसके अलावा, यह एक साथ सूर्य के चारों ओर अक्षीय गति और गति से गुजरता है।

पृथ्वी की गति को देखने के लिए, बस शीर्ष को देखें, जो एक साथ एक धुरी के चारों ओर घूमता है और तेजी से फर्श के साथ चलता है। यदि यह गति न होती तो पृथ्वी जीवन के लिए उपयुक्त नहीं होती। इस प्रकार, हमारा ग्रह, अपनी धुरी के चारों ओर घूमने के बिना, लगातार एक तरफ से सूर्य की ओर मुड़ जाएगा, जिस पर हवा का तापमान +100 डिग्री तक पहुंच जाएगा, और इस क्षेत्र में उपलब्ध सारा पानी भाप में बदल जाएगा। उधर, तापमान लगातार शून्य से नीचे रहेगा और इस हिस्से की पूरी सतह बर्फ से ढकी रहेगी.

घूर्णन कक्षा

सूर्य के चारों ओर घूमना एक निश्चित प्रक्षेप पथ का अनुसरण करता है - एक कक्षा जो सूर्य के आकर्षण और हमारे ग्रह की गति की गति के कारण स्थापित होती है। यदि गुरुत्वाकर्षण कई गुना अधिक प्रबल होता या गति बहुत कम होती, तो पृथ्वी सूर्य में गिर जाती। अगर आकर्षण ख़त्म हो गया तो क्या हुआया बहुत कम हो गया, फिर ग्रह, अपने केन्द्रापसारक बल से प्रेरित होकर, अंतरिक्ष में स्पर्शरेखीय रूप से उड़ गया। यह आपके सिर के ऊपर रस्सी से बंधी किसी वस्तु को घुमाने और फिर अचानक उसे छोड़ देने के समान होगा।

पृथ्वी का प्रक्षेप पथ एक पूर्ण वृत्त के बजाय दीर्घवृत्त के आकार का है, और तारे से दूरी पूरे वर्ष बदलती रहती है। जनवरी में, ग्रह तारे के निकटतम बिंदु पर पहुंचता है - इसे पेरीहेलियन कहा जाता है - और तारे से 147 मिलियन किमी दूर है। और जुलाई में, पृथ्वी सूर्य से 152 मिलियन किमी दूर चली जाती है, अपहेलियन नामक बिंदु के करीब पहुंचती है। औसत दूरी 150 मिलियन किमी मानी जाती है।

पृथ्वी अपनी कक्षा में पश्चिम से पूर्व की ओर घूमती है, जो "वामावर्त" दिशा से मेल खाती है।

सौर मंडल के केंद्र के चारों ओर 1 चक्कर लगाने के लिए, पृथ्वी को 365 दिन 5 घंटे 48 मिनट 46 सेकंड (1) की आवश्यकता होती है खगोलीय वर्ष). लेकिन सुविधा के लिए, 365 दिनों को एक कैलेंडर वर्ष माना जाता है, और शेष समय को "संचित" किया जाता है और प्रत्येक में एक दिन जोड़ा जाता है अधिवर्ष.

कक्षीय दूरी 942 मिलियन किमी है। गणना के आधार पर पृथ्वी की गति 30 किमी प्रति सेकंड या 107,000 किमी/घंटा है। लोगों के लिए यह अदृश्य रहता है, क्योंकि समन्वय प्रणाली में सभी लोग और वस्तुएं एक ही तरह से चलती हैं। और फिर भी यह बहुत बड़ा है. उदाहरण के लिए, उच्चतम गतिरेसिंग कार 300 किमी/घंटा है, जो अपनी कक्षा में घूम रही पृथ्वी की गति से 365 गुना धीमी है।

हालाँकि, 30 किमी/सेकेंड का मान स्थिर नहीं है क्योंकि कक्षा एक दीर्घवृत्त है। हमारे ग्रह की गतिपूरी यात्रा के दौरान कुछ हद तक उतार-चढ़ाव होता रहता है। सबसे बड़ा अंतर पेरीहेलियन और एपहेलियन बिंदुओं को पार करते समय प्राप्त होता है और 1 किमी/सेकेंड होता है। यानी 30 किमी/सेकेंड की स्वीकृत गति औसत है।

अक्षीय घूर्णन

पृथ्वी की धुरी एक पारंपरिक रेखा है जिसे उत्तर से दक्षिणी ध्रुव तक खींचा जा सकता है। यह हमारे ग्रह के तल के सापेक्ष 66°33 के कोण से गुजरता है। 23 घंटे 56 मिनट और 4 सेकंड में एक क्रांति होती है, इस समय को नाक्षत्र दिवस द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है।

अक्षीय घूर्णन का मुख्य परिणाम ग्रह पर दिन और रात का परिवर्तन है। इसके अलावा, इस आंदोलन के कारण:

• पृथ्वी का आकार चपटे ध्रुवों वाला है;
• क्षैतिज तल में चलने वाले पिंड (नदी का प्रवाह, हवा) थोड़ा सा स्थानांतरित हो जाते हैं (दक्षिणी गोलार्ध में - बाईं ओर, उत्तरी गोलार्ध में - दाईं ओर)।

विभिन्न क्षेत्रों में अक्षीय गति की गति काफी भिन्न होती है। भूमध्य रेखा पर उच्चतम गति 465 मीटर/सेकेंड या 1674 किमी/घंटा है, इसे रैखिक कहा जाता है। उदाहरण के लिए, इक्वाडोर की राजधानी में यह गति है। भूमध्य रेखा के उत्तर या दक्षिण के क्षेत्रों में घूर्णन गति कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, मॉस्को में यह लगभग 2 गुना कम है। इन गतियों को कोणीय कहा जाता हैजैसे-जैसे वे ध्रुवों के पास पहुंचते हैं, उनका सूचक छोटा होता जाता है। ध्रुवों पर स्वयं गति शून्य है, अर्थात ध्रुव ग्रह के एकमात्र हिस्से हैं जो अक्ष के सापेक्ष गतिहीन हैं।

यह एक निश्चित कोण पर अक्ष का स्थान है जो ऋतुओं के परिवर्तन को निर्धारित करता है। इस स्थिति में होने के कारण, ग्रह के विभिन्न क्षेत्रों को असमान मात्रा में गर्मी प्राप्त होती है अलग समय. यदि हमारा ग्रह सूर्य के बिल्कुल लंबवत सापेक्ष स्थित होता, तो वहां कोई मौसम नहीं होता, क्योंकि दिन के समय प्रकाश द्वारा प्रकाशित उत्तरी अक्षांशों को उतनी ही मात्रा में गर्मी और प्रकाश प्राप्त होता जितना कि दक्षिणी अक्षांश.

निम्नलिखित कारक अक्षीय घूर्णन को प्रभावित करते हैं:

• मौसमी परिवर्तन(वर्षा, वायुमंडलीय हलचल);
• अक्षीय गति की दिशा के विरुद्ध ज्वारीय तरंगें।

ये कारक ग्रह को धीमा कर देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप इसकी गति कम हो जाती है। इस कमी की दर बहुत कम है, 40,000 वर्षों में केवल 1 सेकंड, हालाँकि, 1 अरब वर्षों में, दिन 17 से 24 घंटे तक बढ़ गया है;

पृथ्वी की गति का अध्ययन आज भी जारी है।. यह डेटा अधिक सटीक तारा मानचित्रों को संकलित करने में मदद करता है, साथ ही हमारे ग्रह पर प्राकृतिक प्रक्रियाओं के साथ इस आंदोलन के संबंध को निर्धारित करता है।

पृथ्वी का अपनी धुरी पर घूमना

पृथ्वी का घूमना पृथ्वी की गतिविधियों में से एक है, जो पृथ्वी की सतह, इसके आंतरिक भाग, वायुमंडल और महासागरों के साथ-साथ निकट अंतरिक्ष में होने वाली कई खगोलीय और भूभौतिकीय घटनाओं को दर्शाता है।

पृथ्वी का घूर्णन दिन और रात के परिवर्तन, स्पष्ट दैनिक गति की व्याख्या करता है खगोलीय पिंड, एक धागे पर लटके हुए भार के झूलते तल का घूमना, पूर्व की ओर गिरते हुए पिंडों का विक्षेपण, आदि। पृथ्वी के घूमने के कारण, इसकी सतह पर घूमने वाले पिंड कोरिओलिस बल के अधीन होते हैं, जिसका प्रभाव प्रकट होता है उत्तरी गोलार्ध में नदियों के दाहिने किनारों और दक्षिणी गोलार्ध में बायीं ओर के कटाव में और वायुमंडलीय परिसंचरण की कुछ विशेषताओं में। पृथ्वी के घूमने से उत्पन्न केन्द्रापसारक बल भूमध्य रेखा और पृथ्वी के ध्रुवों पर गुरुत्वाकर्षण के त्वरण में अंतर को आंशिक रूप से समझाता है।

पृथ्वी के घूर्णन के पैटर्न का अध्ययन करने के लिए, पृथ्वी के द्रव्यमान केंद्र पर एक समान उत्पत्ति के साथ दो समन्वय प्रणालियाँ पेश की गई हैं (चित्र 1.26)। पृथ्वी प्रणाली X 1 Y 1 Z 1 पृथ्वी के दैनिक घूर्णन में भाग लेती है और बिंदुओं के सापेक्ष गतिहीन रहती है पृथ्वी की सतह. XYZ तारकीय समन्वय प्रणाली पृथ्वी के दैनिक घूर्णन से संबंधित नहीं है। यद्यपि इसकी उत्पत्ति कुछ त्वरण के साथ ब्रह्मांडीय अंतरिक्ष में चलती है, आकाशगंगा में सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की वार्षिक गति में भाग लेती है, अपेक्षाकृत दूर के तारों की इस गति को एक समान और सीधा माना जा सकता है। इसलिए, इस प्रणाली में पृथ्वी की गति (साथ ही किसी भी खगोलीय वस्तु) का अध्ययन एक जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम के लिए यांत्रिकी के नियमों के अनुसार किया जा सकता है। XOY तल क्रांतिवृत्त तल के साथ संरेखित है, और X अक्ष प्रारंभिक युग के वसंत विषुव बिंदु γ की ओर निर्देशित है। पृथ्वी के जड़त्व के मुख्य अक्षों को पृथ्वी की समन्वय प्रणाली के अक्षों के रूप में लेना सुविधाजनक है; अक्षों का एक और विकल्प संभव है। तारकीय प्रणाली के सापेक्ष पृथ्वी की प्रणाली की स्थिति आमतौर पर तीन यूलर कोणों ψ, υ, φ द्वारा निर्धारित की जाती है।

चित्र.1.26. पृथ्वी के घूर्णन का अध्ययन करने के लिए समन्वय प्रणाली का उपयोग किया जाता है

पृथ्वी के घूर्णन के बारे में बुनियादी जानकारी आकाशीय पिंडों की दैनिक गति के अवलोकन से मिलती है। पृथ्वी का घूर्णन पश्चिम से पूर्व अर्थात पश्चिम से पूर्व की ओर होता है। से देखने पर वामावर्त उत्तरी ध्रुवधरती।

प्रारंभिक युग के क्रांतिवृत्त (कोण υ) पर भूमध्य रेखा का औसत झुकाव लगभग स्थिर है (1900 में यह 23° 27¢ 08.26² के बराबर था और 20वीं शताब्दी के दौरान इसमें 0.1² से भी कम की वृद्धि हुई)। पृथ्वी के भूमध्य रेखा और प्रारंभिक युग के क्रांतिवृत्त (नोड्स की रेखा) की प्रतिच्छेदन रेखा धीरे-धीरे पूर्व से पश्चिम की ओर क्रांतिवृत्त के साथ 1° 13¢ 57.08² प्रति शताब्दी चलती है, जिसके परिणामस्वरूप कोण ψ बदल जाता है 25,800 वर्षों में 360° तक (पूर्ववर्ती)। OR के घूर्णन की तात्कालिक धुरी हमेशा पृथ्वी की जड़ता की सबसे छोटी धुरी के साथ लगभग मेल खाती है। 19वीं शताब्दी के अंत से किए गए अवलोकनों के अनुसार, इन अक्षों के बीच का कोण 0.4² से अधिक नहीं है।

वह समयावधि जिसके दौरान पृथ्वी आकाश में किसी बिंदु के सापेक्ष अपनी धुरी के चारों ओर एक चक्कर लगाती है, एक दिन कहलाती है। दिन की लंबाई निर्धारित करने वाले बिंदु ये हो सकते हैं:

· वसंत विषुव का बिंदु;

· केंद्र दृश्यमान डिस्कसूर्य का, वार्षिक विपथन ("सच्चा सूर्य") द्वारा विस्थापित;

· "औसत सूर्य" एक काल्पनिक बिंदु है, जिसकी आकाश में स्थिति की गणना समय के किसी भी क्षण के लिए सैद्धांतिक रूप से की जा सकती है।

इन बिंदुओं द्वारा परिभाषित समय की तीन अलग-अलग अवधियों को क्रमशः नाक्षत्र, वास्तविक सौर और औसत सौर दिन कहा जाता है।

पृथ्वी की घूर्णन गति को सापेक्ष मान से जाना जाता है

जहां P z एक सांसारिक दिन की अवधि है, T एक मानक दिन (परमाणु) की अवधि है, जो 86400 s के बराबर है;

- स्थलीय और मानक दिनों के अनुरूप कोणीय वेग।

चूँकि ω का मान केवल नौवें - आठवें अंक में बदलता है, ν का मान 10 -9 -10 -8 के क्रम का होता है।

पृथ्वी सूर्य की तुलना में कम समय में तारों के सापेक्ष अपनी धुरी के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति करती है, क्योंकि सूर्य क्रांतिवृत्त के साथ उसी दिशा में चलता है जिसमें पृथ्वी घूमती है।

नाक्षत्र दिवस किसी भी तारे के संबंध में अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के घूमने की अवधि से निर्धारित होता है, लेकिन चूंकि तारों की अपनी और इसके अलावा, बहुत जटिल गति होती है, इसलिए इस बात पर सहमति हुई कि नाक्षत्र दिवस की शुरुआत को गिना जाना चाहिए। वसंत विषुव की ऊपरी परिणति के क्षण से, और नाक्षत्र दिन की लंबाई को एक ही मध्याह्न रेखा पर स्थित वसंत विषुव की दो लगातार ऊपरी परिणति के बीच के अंतराल के रूप में लिया जाता है।

पूर्वता और पोषण की घटना के कारण, आकाशीय भूमध्य रेखा और क्रांतिवृत्त की सापेक्ष स्थिति लगातार बदलती रहती है, जिसका अर्थ है कि क्रांतिवृत्त पर वसंत विषुव का स्थान तदनुसार बदलता रहता है। यह स्थापित किया गया है कि नक्षत्र दिवस पृथ्वी के दैनिक घूर्णन की वास्तविक अवधि से 0.0084 सेकंड कम है और सूर्य, क्रांतिवृत्त के साथ चलते हुए, तारों के सापेक्ष उसी स्थान पर पहुंचने से पहले वसंत विषुव बिंदु पर पहुंचता है।

पृथ्वी, बदले में, सूर्य के चारों ओर एक वृत्त में नहीं, बल्कि एक दीर्घवृत्त में घूमती है, इसलिए पृथ्वी से सूर्य की गति हमें असमान लगती है। सर्दियों में, सच्चे सौर दिन गर्मियों की तुलना में लंबे होते हैं, उदाहरण के लिए, दिसंबर के अंत में वे 24 घंटे 04 मिनट 27 सेकंड के होते हैं, और सितंबर के मध्य में वे 24 घंटे 03 मिनट के होते हैं। 36 सेकंड. सौर दिवस की औसत इकाई 24 घंटे 03 मिनट मानी जाती है। 56.5554 सेकंड नाक्षत्र समय।

पृथ्वी की कक्षा की अण्डाकारता के कारण, सूर्य के सापेक्ष पृथ्वी का कोणीय वेग वर्ष के समय पर निर्भर करता है। पृथ्वी अपनी कक्षा में सबसे धीमी गति से तब चलती है जब वह पेरीहेलियन पर होती है - सूर्य से उसकी कक्षा का सबसे दूर बिंदु। परिणामस्वरूप, वास्तविक सौर दिवस की अवधि पूरे वर्ष में समान नहीं होती है - कक्षा की अण्डाकारता वास्तविक सौर दिवस की अवधि को एक नियम के अनुसार बदल देती है जिसे 7.6 मिनट के आयाम के साथ एक साइनसॉइड द्वारा वर्णित किया जा सकता है। और 1 वर्ष की अवधि.

दिन की असमानता का दूसरा कारण पृथ्वी की धुरी का क्रांतिवृत्त की ओर झुकाव है, जिसके कारण सूर्य पूरे वर्ष भूमध्य रेखा से ऊपर और नीचे स्पष्ट रूप से घूमता रहता है। विषुव के निकट सूर्य का सीधा आरोहण (चित्र 1.17) संक्रांति के दौरान की तुलना में अधिक धीरे-धीरे बदलता है (क्योंकि सूर्य भूमध्य रेखा के एक कोण पर चलता है), जब यह भूमध्य रेखा के समानांतर चलता है। परिणामस्वरूप, वास्तविक सौर दिवस की अवधि में 9.8 मिनट के आयाम वाला एक साइनसोइडल शब्द जोड़ा जाता है। और छह महीने की अवधि. ऐसे अन्य आवधिक प्रभाव हैं जो वास्तविक सौर दिन की लंबाई को बदलते हैं और समय पर निर्भर करते हैं, लेकिन वे छोटे होते हैं।

इन प्रभावों की संयुक्त कार्रवाई के परिणामस्वरूप, सबसे छोटा वास्तविक सौर दिन 26-27 मार्च और 12-13 सितंबर को मनाया जाता है, और सबसे लंबा 18-19 जून और 20-21 दिसंबर को मनाया जाता है।

इस परिवर्तनशीलता को खत्म करने के लिए, वे औसत सौर दिन का उपयोग करते हैं, जो तथाकथित औसत सूर्य से जुड़ा होता है - एक सशर्त बिंदु जो आकाशीय भूमध्य रेखा के साथ समान रूप से चलता है, न कि क्रांतिवृत्त के साथ, वास्तविक सूर्य की तरह, और सूर्य के केंद्र के साथ मेल खाता है। वसंत विषुव के क्षण में. आकाशीय क्षेत्र में औसत सूर्य की परिक्रमण अवधि एक उष्णकटिबंधीय वर्ष के बराबर होती है।

औसत सौर दिन वास्तविक सौर दिवस की तरह आवधिक परिवर्तनों के अधीन नहीं है, लेकिन इसकी अवधि पृथ्वी के अक्षीय घूर्णन की अवधि में परिवर्तन और (कुछ हद तक) उष्णकटिबंधीय वर्ष की लंबाई में परिवर्तन के कारण एकरस रूप से बदलती है। प्रति शताब्दी लगभग 0.0017 सेकंड की वृद्धि हो रही है। इस प्रकार, 2000 की शुरुआत में औसत सौर दिन की अवधि 86400.002 एसआई सेकंड के बराबर थी (एसआई सेकंड इंट्रा-परमाणु आवधिक प्रक्रिया का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है)।

एक नाक्षत्र दिवस 365.2422/366.2422=0.997270 औसत सौर दिन है। यह मान नाक्षत्र और सौर समय का स्थिर अनुपात है।

औसत सौर समयऔर नाक्षत्र समय निम्नलिखित संबंधों द्वारा एक दूसरे से संबंधित हैं:

24 घंटे बुधवार. सौर समय = 24 घंटे. 03 मिनट. 56.555सेकंड. नाक्षत्र समय

1 घंटा = 1 घंटा. 00 मिनट. 09.856 सेकंड.

1 मिनट। = 1 मिनट. 00.164 सेकंड.

1 सेकंड। = 1.003 सेकंड.

24 घंटे का नाक्षत्र समय = 23 घंटे 56 मिनट। 04.091 सेकंड. बुध सौर समय

1 घंटा = 59 मिनट 50.170 सेकंड.

1 मिनट। = 59.836 सेकंड.

1 सेकंड। = 0.997 सेकंड.

किसी भी आयाम में समय - नाक्षत्र, वास्तविक सौर या औसत सौर - अलग-अलग मेरिडियन पर अलग-अलग होता है। लेकिन एक ही समय में एक ही मध्याह्न रेखा पर स्थित सभी बिंदुओं का समय एक ही होता है, जिसे स्थानीय समय कहा जाता है। पश्चिम या पूर्व के समानांतर चलने पर, प्रारंभिक बिंदु पर समय अन्य सभी के स्थानीय समय के अनुरूप नहीं होगा भौगोलिक बिंदुइस समानांतर पर स्थित है.

इस खामी को कुछ हद तक खत्म करने के लिए, कनाडाई एस. फ्लशिंग ने मानक समय शुरू करने का प्रस्ताव रखा, यानी। एक समय गणना प्रणाली जो पृथ्वी की सतह को 24 समय क्षेत्रों में विभाजित करने पर आधारित है, जिनमें से प्रत्येक पड़ोसी क्षेत्र से 15° देशांतर पर है। फ्लशिंग ने 24 मुख्य मध्याह्न रेखाओं को विश्व मानचित्र पर स्थापित किया। इनके पूर्व और पश्चिम में लगभग 7.5° की दूरी पर इस क्षेत्र के समय क्षेत्र की सीमाएँ पारंपरिक रूप से खींची गई थीं। प्रत्येक क्षण एक ही समय क्षेत्र का समय उसके सभी बिंदुओं के लिए समान माना जाता था।

फ्लशिंग से पहले, दुनिया भर के कई देशों में विभिन्न प्रधान मध्याह्न रेखा वाले मानचित्र प्रकाशित किए गए थे। इसलिए, उदाहरण के लिए, रूस में पुलकोवो वेधशाला से गुजरने वाली मेरिडियन से, फ्रांस में - पेरिस वेधशाला के माध्यम से, जर्मनी में - बर्लिन वेधशाला के माध्यम से, तुर्की में - इस्तांबुल वेधशाला के माध्यम से देशांतर की गणना की गई। मानक समय लागू करने के लिए एकल प्रधान मध्याह्न रेखा को एकीकृत करना आवश्यक था।

मानक समय पहली बार संयुक्त राज्य अमेरिका में 1883 में और 1884 में पेश किया गया था। वाशिंगटन में अंतरराष्ट्रीय सम्मेलन, जिसमें रूस ने भी भाग लिया, मानक समय पर एक सर्वसम्मत निर्णय लिया गया। सम्मेलन के प्रतिभागियों ने प्राइम या प्राइम मेरिडियन को ग्रीनविच वेधशाला का मेरिडियन मानने पर सहमति व्यक्त की और ग्रीनविच मेरिडियन के स्थानीय औसत सौर समय को सार्वभौमिक या विश्व समय कहा गया। सम्मेलन में तथाकथित "तिथि रेखा" भी स्थापित की गई।

हमारे देश में मानक समय की शुरुआत 1919 में हुई थी। आधार मानकर अंतर्राष्ट्रीय प्रणालीसमय क्षेत्र और उस समय मौजूद प्रशासनिक सीमाएँ, आरएसएफएसआर के मानचित्र को II से XII तक के समय क्षेत्रों के साथ चिह्नित किया गया था। ग्रीनविच मेरिडियन के पूर्व में स्थित समय क्षेत्रों का स्थानीय समय एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में एक घंटे बढ़ जाता है, और तदनुसार ग्रीनविच के पश्चिम में एक घंटे घट जाता है।

कैलेंडर दिनों के अनुसार समय की गणना करते समय, यह स्थापित करना महत्वपूर्ण है कि नई तारीख (महीने का दिन) किस मध्याह्न रेखा से शुरू होती है। द्वारा अंतर्राष्ट्रीय अनुबंधतिथि रेखा अधिकांश भाग में मेरिडियन के साथ चलती है, जो ग्रीनविच से 180° दूर है, इससे पीछे हटते हुए: पश्चिम में - रैंगल द्वीप और अलेउतियन द्वीप समूह के पास, पूर्व में - एशिया के तट से दूर, फिजी के द्वीप , समोआ, टोंगटाबू, केरमांडेक और चैथम।

तिथि रेखा के पश्चिम में, महीने का दिन हमेशा उसके पूर्व की तुलना में एक अधिक होता है। इसलिए इस रेखा को पश्चिम से पूर्व की ओर पार करने के बाद महीने की संख्या को एक से कम करना और पूर्व से पश्चिम की ओर पार करने के बाद एक से बढ़ाना आवश्यक है। यह तिथि परिवर्तन आमतौर पर अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा को पार करने के बाद निकटतम आधी रात को किया जाता है। यह स्पष्ट है कि यह नया है कैलेंडर माहऔर नया सालअंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा पर प्रारंभ करें।

इस प्रकार, प्रधान मध्याह्न रेखा और 180° पूर्व मध्याह्न रेखा, जिसके साथ दिनांक रेखा मुख्य रूप से गुजरती है, विभाजित होती है धरतीपश्चिमी और पूर्वी गोलार्ध में.

मानव जाति के पूरे इतिहास में, पृथ्वी का दैनिक घूर्णन हमेशा समय के एक आदर्श मानक के रूप में कार्य करता है, जो लोगों की गतिविधियों को नियंत्रित करता है और एकरूपता और सटीकता का प्रतीक है।

ईसा पूर्व समय निर्धारित करने का सबसे पुराना उपकरण एक सूक्ति था, ग्रीक में एक सूचक, एक समतल क्षेत्र पर एक ऊर्ध्वाधर स्तंभ, जिसकी छाया, सूर्य के चलने के साथ अपनी दिशा बदलती हुई, दिन के इस या उस समय को पैमाने पर अंकित पैमाने पर दिखाती थी। खंभे के पास की जमीन. धूपघड़ी को 7वीं शताब्दी ईसा पूर्व से जाना जाता है। प्रारंभ में, वे मिस्र और मध्य पूर्व के देशों में आम थे, जहां से वे ग्रीस और रोम चले गए, और बाद में पश्चिमी और पश्चिमी देशों में भी प्रवेश कर गए। पूर्वी यूरोप का. ग्नोमोनिक्स के प्रश्न - बनाने की कला धूपघड़ीऔर उनका उपयोग करने की क्षमता - खगोलविदों और गणितज्ञों द्वारा अध्ययन किया गया प्राचीन विश्व, मध्य युग और आधुनिक समय। 18वीं सदी में और 19वीं सदी की शुरुआत में. ग्नोमोनिक्स को गणित की पाठ्यपुस्तकों में प्रस्तुत किया गया था।

और केवल 1955 के बाद, जब भौतिकविदों और खगोलविदों की समय सटीकता की मांग बहुत बढ़ गई, तो समय के मानक के रूप में पृथ्वी के दैनिक घूर्णन से संतुष्ट होना असंभव हो गया, जो पहले से ही आवश्यक सटीकता के साथ असमान था। पृथ्वी के घूर्णन द्वारा निर्धारित समय, ध्रुव की गति और पृथ्वी के विभिन्न हिस्सों (जलमंडल, मेंटल, तरल कोर) के बीच कोणीय गति के पुनर्वितरण के कारण असमान है। समय के लिए अपनाई गई मेरिडियन ईओआर बिंदु और शून्य देशांतर के अनुरूप भूमध्य रेखा पर बिंदु द्वारा निर्धारित की जाती है। यह मध्याह्न रेखा ग्रीनविच के बहुत निकट है।

पृथ्वी असमान रूप से घूमती है, जिससे दिन की लंबाई में परिवर्तन होता है। पृथ्वी के घूमने की गति को सबसे सरल रूप से पृथ्वी के दिन की अवधि के मानक (86,400 सेकेंड) से विचलन द्वारा दर्शाया जा सकता है। पृथ्वी का दिन जितना छोटा होगा, पृथ्वी उतनी ही तेजी से घूमेगी।

पृथ्वी की घूर्णन गति में परिवर्तन के परिमाण में तीन घटक हैं: धर्मनिरपेक्ष मंदी, आवधिक मौसमी उतार-चढ़ाव और अनियमित अचानक परिवर्तन।

पृथ्वी के घूमने की गति में धर्मनिरपेक्ष मंदी चंद्रमा और सूर्य के आकर्षण की ज्वारीय शक्तियों की कार्रवाई के कारण है। ज्वारीय बल पृथ्वी को उसके केंद्र को अशांत पिंड के केंद्र - चंद्रमा या सूर्य से जोड़ने वाली एक सीधी रेखा के साथ खींचता है। इस मामले में, यदि परिणामी भूमध्यरेखीय तल के साथ मेल खाता है तो पृथ्वी का संपीड़न बल बढ़ जाता है, और जब यह उष्णकटिबंधीय की ओर विचलित हो जाता है तो कम हो जाता है। संपीड़ित पृथ्वी की जड़ता का क्षण एक विकृत गोलाकार ग्रह की तुलना में अधिक है, और चूंकि पृथ्वी की कोणीय गति (यानी, कोणीय वेग द्वारा इसकी जड़ता के क्षण का उत्पाद) स्थिर रहना चाहिए, इसकी घूर्णन गति संपीड़ित पृथ्वी का आकार अविकृत पृथ्वी की तुलना में कम है। इस तथ्य के कारण कि चंद्रमा और सूर्य की झुकाव, पृथ्वी से चंद्रमा और सूर्य की दूरी लगातार बदल रही है, समय के साथ ज्वारीय बल में उतार-चढ़ाव होता है। पृथ्वी का संपीड़न तदनुसार बदलता रहता है, जो अंततः पृथ्वी की घूर्णन दर में ज्वारीय उतार-चढ़ाव का कारण बनता है। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण अर्ध-मासिक और मासिक अवधि के साथ उतार-चढ़ाव हैं।

पृथ्वी की घूर्णन दर में मंदी का पता खगोलीय अवलोकनों और जीवाश्मिकीय अध्ययनों के दौरान लगाया जाता है। प्राचीन का अवलोकन सूर्य ग्रहणहमें यह निष्कर्ष निकालने की अनुमति दी कि हर 100,000 वर्षों में दिन की लंबाई 2 सेकंड बढ़ जाती है। मूंगों के पुरापाषाणकालीन अवलोकनों से पता चला है कि मूंगे गर्म समुद्रबढ़ते हुए, एक बेल्ट बनाते हैं, जिसकी मोटाई प्रति दिन प्राप्त प्रकाश की मात्रा पर निर्भर करती है। इस प्रकार, उनकी संरचना में वार्षिक परिवर्तन निर्धारित करना और वर्ष में दिनों की संख्या की गणना करना संभव है। आधुनिक युग में 365 मूंगा पेटियाँ पाई गई हैं। पेलियोन्टोलॉजिकल अवलोकनों (तालिका 5) के अनुसार, दिन की लंबाई समय के साथ प्रति 100,000 वर्षों में 1.9 सेकंड तक रैखिक रूप से बढ़ती है।

तालिका 5

पिछले 250 वर्षों के अवलोकनों के अनुसार, दिन में प्रति शताब्दी 0.0014 सेकंड की वृद्धि हुई है। कुछ आंकड़ों के अनुसार, ज्वारीय मंदी के अलावा, घूर्णन गति में प्रति शताब्दी 0.001 सेकंड की वृद्धि होती है, जो पृथ्वी के अंदर पदार्थ की धीमी गति के कारण पृथ्वी की जड़ता के क्षण में बदलाव के कारण होती है और इसकी सतह पर. इसका अपना त्वरण दिन की लंबाई को कम कर देता है। नतीजतन, यदि यह नहीं होता, तो दिन प्रति शताब्दी 0.0024 सेकंड बढ़ जाता।

परमाणु घड़ियों के निर्माण से पहले, पृथ्वी के घूर्णन को चंद्रमा, सूर्य और ग्रहों के देखे गए और गणना किए गए निर्देशांक की तुलना करके नियंत्रित किया जाता था। इस प्रकार, पिछली तीन शताब्दियों में - 17वीं शताब्दी के अंत से, जब पृथ्वी की गति का पहला वाद्य अवलोकन शुरू हुआ, पृथ्वी की घूर्णन गति में परिवर्तन का अंदाज़ा प्राप्त करना संभव हो सका। चंद्रमा, सूर्य और ग्रहों की शुरुआत हुई। इन आंकड़ों के विश्लेषण से पता चलता है (चित्र 1.27) कि 17वीं शताब्दी की शुरुआत से। 19वीं सदी के मध्य तक. पृथ्वी की घूर्णन गति में थोड़ा बदलाव आया। 19वीं सदी के उत्तरार्ध से. आज तक, गति में महत्वपूर्ण अनियमित उतार-चढ़ाव देखा गया है विशिष्ट समयलगभग 60-70 वर्ष.

चित्र.1.27. 350 वर्षों से अधिक मानक मानों से दिन की लंबाई का विचलन

पृथ्वी सबसे तेज़ी से 1870 के आसपास घूमती थी, जब पृथ्वी के दिन की लंबाई मानक से 0.003 सेकंड कम थी। सबसे धीमा - 1903 के आसपास, जब पृथ्वी का दिन मानक से 0.004 सेकेंड अधिक लंबा था। 1903 से 1934 तक 30 के दशक के अंत से 1972 तक पृथ्वी के घूर्णन में तेजी आई थी। वहाँ मंदी थी, और 1973 से। वर्तमान में, पृथ्वी अपनी घूर्णन गति को तेज़ कर रही है।

पृथ्वी की घूर्णन दर में आवधिक वार्षिक और अर्ध-वार्षिक उतार-चढ़ाव को मौसमी वायुमंडलीय गतिशीलता और ग्रहों के वितरण के कारण पृथ्वी की जड़ता के क्षण में आवधिक परिवर्तनों द्वारा समझाया गया है। वायुमंडलीय वर्षा. आधुनिक आंकड़ों के अनुसार, पूरे वर्ष में दिन की लंबाई ±0.001 सेकंड बदलती है। सबसे छोटे दिन जुलाई-अगस्त में होते हैं, और सबसे लंबे दिन मार्च में होते हैं।

पृथ्वी की घूर्णन गति में आवधिक परिवर्तन की अवधि 14 और 28 दिन (चंद्र) और 6 महीने और 1 वर्ष (सौर) होती है। पृथ्वी की घूर्णन की न्यूनतम गति (त्वरण शून्य है) 14 फरवरी से मेल खाती है, औसत गति (अधिकतम त्वरण) 28 मई से मेल खाती है, अधिकतम गति(त्वरण शून्य है) - 9 अगस्त, औसत गति (मंदी न्यूनतम है) - 6 नवंबर।

पृथ्वी की घूर्णन गति में भी अनियमित परिवर्तन देखे जाते हैं, जो समय के अनियमित अंतरालों पर होते हैं, लगभग ग्यारह वर्षों के गुणकों में। निरपेक्ष मूल्यकोणीय वेग में सापेक्ष परिवर्तन 1898 में पहुँच गया। 3.9×10 -8, और 1920 में – 4.5×10 -8. पृथ्वी की घूर्णन गति में यादृच्छिक उतार-चढ़ाव की प्रकृति और प्रकृति का बहुत कम अध्ययन किया गया है। एक परिकल्पना पृथ्वी के अंदर कुछ चट्टानों के पुनर्संरचना द्वारा पृथ्वी के घूर्णन के कोणीय वेग में अनियमित उतार-चढ़ाव की व्याख्या करती है, जिससे इसकी जड़ता के क्षण में परिवर्तन होता है।

पृथ्वी के असमान घूर्णन की खोज से पहले, समय की व्युत्पन्न इकाई - दूसरी - को औसत सौर दिन के 1/86400 के रूप में परिभाषित किया गया था। पृथ्वी के असमान घूर्णन के कारण औसत सौर दिन की परिवर्तनशीलता ने हमें दूसरे की इस परिभाषा को त्यागने के लिए मजबूर किया।

अक्टूबर 1959 में अंतर्राष्ट्रीय वज़न और माप ब्यूरो ने समय की मूलभूत इकाई को निम्नलिखित परिभाषा देने का निर्णय लिया है, दूसरी:

"एक सेकंड 1900 के उष्णकटिबंधीय वर्ष का 1/31556925.9747 है, 0 जनवरी, 12 बजे क्षणिक समय।"

इस प्रकार परिभाषित दूसरे को "पंचांग" कहा जाता है। संख्या 31556925.9747=86400´365.2421988 उष्णकटिबंधीय वर्ष में सेकंड की संख्या है, जिसकी अवधि वर्ष 1900, 0 जनवरी, 12 घंटे के पंचांग समय (समान न्यूटोनियन समय) पर 365.2421988 औसत सौर दिनों के बराबर थी।

दूसरे शब्दों में, एक पंचांग सेकंड औसत सौर दिन की औसत लंबाई के 1/86400 के बराबर समय की अवधि है, जो 1900 में, जनवरी 0 में, 12 घंटे के पंचांग समय पर थी। इस प्रकार, दूसरी की नई परिभाषा भी सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति से जुड़ी थी, जबकि पुरानी परिभाषा केवल अपनी धुरी पर घूमने पर आधारित थी।

आजकल का समय - भौतिक मात्रा, जिसे उच्चतम सटीकता के साथ मापा जा सकता है। समय की इकाई - "परमाणु" समय का दूसरा (एसआई सेकंड) - सीज़ियम-133 परमाणु की जमीनी अवस्था के दो अति सूक्ष्म स्तरों के बीच संक्रमण के अनुरूप विकिरण की 9192631770 अवधि की अवधि के बराबर है, जिसे 1967 में पेश किया गया था। निर्णय XII द्वारा सामान्य सम्मेलनवज़न और माप, और 1970 में "परमाणु" समय को मौलिक संदर्भ समय के रूप में अपनाया गया था। सीज़ियम आवृत्ति मानक की सापेक्ष सटीकता कई वर्षों में 10 -10 -10 -11 है। परमाणु समय मानक में न तो दैनिक और न ही धर्मनिरपेक्ष उतार-चढ़ाव होता है, न ही उम्र बढ़ती है और इसमें पर्याप्त निश्चितता, सटीकता और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता होती है।

परमाणु समय की शुरूआत के साथ, पृथ्वी के असमान घूर्णन को निर्धारित करने की सटीकता में काफी सुधार हुआ है। इस क्षण से, एक महीने से अधिक की अवधि के साथ पृथ्वी की घूर्णन गति में सभी उतार-चढ़ाव को रिकॉर्ड करना संभव हो गया। चित्र 1.28 1955-2000 की अवधि के लिए औसत मासिक विचलन को दर्शाता है।

1956 से 1961 तक 1962 से 1972 तक पृथ्वी की घूर्णन गति तेज़ हो गई। - धीमा हो गया, और 1973 से। वर्तमान तक - यह फिर से तेज हो गया है। यह तेजी अभी ख़त्म नहीं हुई है और 2010 तक जारी रहेगी। घूर्णन त्वरण 1958-1961 और मंदी 1989-1994। अल्पकालिक उतार-चढ़ाव हैं. मौसमी बदलावों के कारण पृथ्वी की घूर्णन गति अप्रैल और नवंबर में सबसे धीमी और जनवरी और जुलाई में सबसे अधिक हो जाती है। जनवरी का अधिकतम तापमान जुलाई के अधिकतम से काफी कम है। जुलाई में पृथ्वी के दिन की अवधि के मानक से न्यूनतम विचलन और अप्रैल या नवंबर में अधिकतम के बीच का अंतर 0.001 सेकेंड है।

चित्र.1.28. 45 वर्षों के मानक से पृथ्वी के दिन की अवधि का औसत मासिक विचलन

पृथ्वी के घूर्णन की असमानता, पृथ्वी की धुरी के पोषण और ध्रुवों की गति का अध्ययन महान वैज्ञानिक और व्यवहारिक महत्व. आकाशीय और स्थलीय पिंडों के निर्देशांक निर्धारित करने के लिए इन मापदंडों का ज्ञान आवश्यक है। वे भूविज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में हमारे ज्ञान का विस्तार करने में योगदान देते हैं।

20वीं सदी के 80 के दशक में, पृथ्वी के घूर्णन के मापदंडों को निर्धारित करने के लिए खगोलीय तरीकों की जगह भूगणित के नए तरीकों ने ले ली। उपग्रहों का डॉपलर अवलोकन, चंद्रमा और उपग्रहों की लेजर रेंजिंग, जीपीएस ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम, रेडियो इंटरफेरोमेट्री शामिल हैं प्रभावी साधनपृथ्वी के असमान घूर्णन और ध्रुवों की गति का अध्ययन करना। रेडियो इंटरफेरोमेट्री के लिए सबसे उपयुक्त क्वासर हैं - बेहद छोटे कोणीय आकार (0.02² से कम) के रेडियो उत्सर्जन के शक्तिशाली स्रोत, जो जाहिर तौर पर ब्रह्मांड की सबसे दूर की वस्तुएं हैं, जो आकाश में व्यावहारिक रूप से गतिहीन हैं। क्वासर रेडियो इंटरफेरोमेट्री पृथ्वी की घूर्णन गति का अध्ययन करने के लिए ऑप्टिकल माप के सबसे प्रभावी और स्वतंत्र साधनों का प्रतिनिधित्व करता है।

हमारा ग्रह अंदर है निरंतर गति, यह सूर्य और अपनी धुरी के चारों ओर घूमता है। पृथ्वी की धुरी पृथ्वी के तल के सापेक्ष 66 0 33 ꞌ के कोण पर उत्तर से दक्षिणी ध्रुव (परिक्रमण के दौरान वे गतिहीन रहती हैं) तक खींची गई एक काल्पनिक रेखा है। लोग घूर्णन के क्षण को नोटिस नहीं कर सकते, क्योंकि सभी वस्तुएँ समानांतर में चलती हैं, उनकी गति समान होती है। यह बिल्कुल वैसा ही दिखेगा जैसे हम किसी जहाज़ पर यात्रा कर रहे हों और उस पर वस्तुओं और वस्तुओं की हलचल पर ध्यान न दिया हो।

धुरी के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति एक नाक्षत्र दिवस के भीतर पूरी होती है, जिसमें 23 घंटे 56 मिनट और 4 सेकंड शामिल हैं। इस अवधि के दौरान, पहले ग्रह का एक या दूसरा पक्ष सूर्य की ओर मुड़ता है, जिससे उसे अलग-अलग मात्रा में गर्मी और प्रकाश प्राप्त होता है। इसके अलावा, अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी का घूमना इसके आकार को प्रभावित करता है (चपटे ध्रुव अपनी धुरी के चारों ओर ग्रह के घूमने का परिणाम हैं) और विचलन जब शरीर क्षैतिज विमान में चलते हैं (दक्षिणी गोलार्ध की नदियाँ, धाराएँ और हवाएँ विचलन करती हैं) बायीं ओर, उत्तरी गोलार्ध के दायीं ओर)।

रैखिक और कोणीय घूर्णन गति

(पृथ्वी का घूर्णन)

अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी की घूर्णन की रैखिक गति भूमध्य रेखा क्षेत्र में 465 मीटर/सेकंड या 1674 किमी/घंटा है, जैसे-जैसे आप इससे दूर जाते हैं, उत्तर में गति धीरे-धीरे धीमी हो जाती है; दक्षिणी ध्रुवयह शून्य के बराबर है. उदाहरण के लिए, भूमध्यरेखीय शहर क्विटो (इक्वाडोर की राजधानी) के नागरिकों के लिए दक्षिण अमेरिका) घूर्णन गति केवल 465 मीटर/सेकंड है, और भूमध्य रेखा के 55वें समानांतर उत्तर में रहने वाले मस्कोवियों के लिए, यह 260 मीटर/सेकंड (लगभग आधी) है।

हर साल, अपनी धुरी के चारों ओर घूमने की गति 4 मिलीसेकंड कम हो जाती है, जो समुद्र और समुद्री ज्वार की ताकत पर चंद्रमा के प्रभाव के कारण है। चंद्रमा का गुरुत्वाकर्षण पानी को पृथ्वी के अक्षीय घूर्णन की विपरीत दिशा में "खींचता" है, जिससे एक हल्का घर्षण बल उत्पन्न होता है जो घूर्णन गति को 4 मिलीसेकंड तक धीमा कर देता है। कोणीय घूर्णन की गति सर्वत्र एक समान रहती है, इसका मान 15 डिग्री प्रति घंटा होता है।

दिन रात को रास्ता क्यों देता है?

(रात और दिन का परिवर्तन)

अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी की पूर्ण परिक्रमा का समय एक नाक्षत्र दिवस (23 घंटे 56 मिनट 4 सेकंड) है, इस समय अवधि के दौरान सूर्य द्वारा प्रकाशित पक्ष दिन की "शक्ति में" पहले होता है, छाया पक्ष होता है रात के नियंत्रण में, और फिर इसके विपरीत।

यदि पृथ्वी अलग-अलग घूमती और उसका एक किनारा लगातार सूर्य की ओर मुड़ता, तो ऐसा होता गर्मी(100 डिग्री सेल्सियस तक) और सारा पानी वाष्पित हो गया होगा, इसके विपरीत, पाला भड़क गया होगा और पानी बर्फ की मोटी परत के नीचे हो गया होगा। पहली और दूसरी दोनों स्थितियाँ जीवन के विकास और मानव प्रजाति के अस्तित्व के लिए अस्वीकार्य होंगी।

ऋतुएँ क्यों बदलती हैं?

(पृथ्वी पर ऋतुओं का परिवर्तन)

इस तथ्य के कारण कि धुरी एक निश्चित कोण पर पृथ्वी की सतह के सापेक्ष झुकी हुई है, इसके हिस्सों को अलग-अलग समय पर अलग-अलग मात्रा में गर्मी और प्रकाश प्राप्त होता है, जो मौसम के परिवर्तन का कारण बनता है। वर्ष का समय निर्धारित करने के लिए आवश्यक खगोलीय मापदंडों के अनुसार, समय के कुछ बिंदुओं को संदर्भ बिंदु के रूप में लिया जाता है: गर्मियों और सर्दियों के लिए ये संक्रांति दिन (21 जून और 22 दिसंबर) हैं, वसंत और शरद ऋतु के लिए - विषुव (20 मार्च) और 23 सितंबर)। सितंबर से मार्च तक, उत्तरी गोलार्ध कम समय के लिए सूर्य का सामना करता है और तदनुसार, कम गर्मी और प्रकाश प्राप्त करता है, नमस्ते सर्दी, सर्दी, दक्षिणी गोलार्द्धइस समय बहुत अधिक गर्मी और रोशनी होती है, ग्रीष्मकाल जीवित रहे! 6 महीने बीत जाते हैं और पृथ्वी अपनी कक्षा के विपरीत बिंदु पर चली जाती है और उत्तरी गोलार्ध को अधिक गर्मी और प्रकाश प्राप्त होता है, दिन लंबे हो जाते हैं, सूर्य ऊंचा हो जाता है - गर्मी आती है।

यदि पृथ्वी सूर्य के संबंध में विशेष रूप से ऊर्ध्वाधर स्थिति में स्थित होती, तो ऋतुएँ बिल्कुल भी मौजूद नहीं होतीं, क्योंकि सूर्य द्वारा प्रकाशित आधे हिस्से पर सभी बिंदुओं को समान और समान मात्रा में गर्मी और प्रकाश प्राप्त होता।