Окружающий мир

Почему вращается Земля?

Земля образовалась из газопылевого диска, который вращался вокруг новорожденного Солнца. Благодаря этому пространственному диску частицы пыли и горной породы сложились вместе, образуя Землю. По мере того, как Земля росла, космические камни продолжали сталкиваться с планетой. И оказывали на нее воздействие, которое заставило нашу планету вращаться. И поскольку все обломки в ранней Солнечной системе вращались вокруг Солнца примерно в одном и том же направлении, столкновения, которые заставили вращаться Землю (и большинство остальных тел Солнечной системы) — раскрутили ее в этом же самом направлении.

Движение планет вокруг Солнца

Планеты Солнечной системы

Еще в стародавние времена ученые мужи начали понимать, что не Солнце вращается вокруг нашей планеты, а все происходит с точностью наоборот. Точку в этом спорном для человечества факте поставил  Николай Коперник. Польский астроном создал свою гелиоцентрическую систему, в которой убедительно доказал, что Земля не является центром Вселенной, а все планеты, по его твердому убеждению, вращаются по орбитам вокруг Солнца. Работа польского ученого «О вращении небесных сфер», была издана в немецком Нюрнберге в 1543 году.

До Коперника

Траектория движения в пространстве

Представления о том, как расположены планеты на небосводе первым в своем трактате «Великое математическое построение по астрономии», высказал древнегреческий астроном Птолемей. Он первым предположил, что они совершают свои движения по кругу. Но Птолемей ошибочно считал, что все планеты, а также Луна и Солнце движутся вокруг Земли. До работы Коперника его трактат считался общепринятым как в арабском, так и западном мире.

От Браге до Кеплера

Планеты

После смерти Коперника его труды продолжил датчанин Тихо Браге. Астроном, являющийся весьма состоятельным человеком, оборудовал принадлежащий ему остров, внушительными бронзовыми кругами, на которые наносил результаты наблюдения за небесными телами. Результаты, полученные Браге, помогли в исследовании  математику Иоганну Кеплеру. Движение планет Солнечной системы именно немец систематизировал и вывел три своих знаменитых закона.

От Кеплера до Ньютона

Кеплер впервые доказал, что все 6 известных к тому времени планет двигаются вокруг Солнца не по кругу, а по эллипсам. Англичанин Исаак Ньютон, открыв закон всемирного тяготения, существенно продвинул представления человечества об эллиптических орбитах небесных тел. Его объяснения, что приливы и отливы на Земле происходят под влиянием Луны, оказались убедительными для научного мира.

Вокруг Солнца

Сравнительные размеры крупнейших спутников Солнечной системы и планет Земной группы.

Срок, за который планеты совершают полный оборот вокруг Солнца, естественно различный.  У Меркурия, самой ближней к звезде, он составляет 88 земных суток. Наша Земля проходит цикл за 365 дней и 6 часов. Самая крупная в Солнечной системе планета Юпитер завершает свой оборот за 11,9 земных лет. Ну а у Плутона, — наиболее удаленной от Солнца планеты оборот и вовсе составляет 247,7 года.

Следует также учесть, что все планеты в нашей Солнечной системе движутся, не вокруг светила, а вокруг так называемого центра масс. Каждая при этом, вращаясь вокруг своей оси, слегка раскачиваются (подобно юле). К тому же и сама ось может ненамного смещаться.

comments powered by HyperComments

Почему Земля круглая для детей.

Задумывались ли вы когда-нибудь почему Земля круглая ? Почему Земля не плоская, как считалось ранее, или, скажем, не квадратная…? Почему именно шар? И, наконец, что придало нашей планете шарообразную форму?

Начать нужно с того, что шар это совсем не редкая форма, даже наоборот, шар — практически самая распространенная форма объектов во Вселенной . Все звезды, планеты, планетарные спутники, крупные астероиды являются круглыми, вернее шарообразными. Повинна в этом одна из фундаментальных сил, действующих во Вселенной — гравитация .

Сила гравитации.

Гравитация очень интересная сила. Она господствует в макромире, управляя движениям планет, звезд и даже целых галактик, но практически полностью отсутствует в микромире, и не оказывает никакого влияния на микрообъекты, к примеру атомы. Объясняется это тем, что сила притяжения (гравитации) напрямую зависит от массы объекта, чем больше масса, тем больше сила, и наоборот.

Именно благодаря силе гравитации все крупные объекты во Вселенной имеют форму шара , поскольку их сила притяжения настолько велика, что как бы втягивает и/или выталкивает отдельные части тела до тех пор пока вся поверхность не установится на одинаковом расстоянии от центра. Причем сила эта постоянна и действует на протяжении всего существования объекта, иными словами, если Земля по каким-то невероятным причинам приобретет любую другую форму отличную от шара, к примеру куба, сила гравитации со временем снова придаст Земле шарообразную форму.

Почему не все объекты круглые?

Если вы внимательно прочитали два предыдущих абзаца, то должны усвоить, что круглыми (шарообразными) становятся только те объекты, которые обладают очень большой массой и соответственно силой тяготения. Но тут есть еще один нюанс. Астрономам известно большое количество огромных астероидов и карликовых планет, которые обладают достаточной массой, но почему-то обладают шарообразной формой. Объяснить это можно довольно просто, астероиды в отличии от звезд и планет состоят полностью из камня и/или металла (звезды и планеты практически полностью состоят из жидкого вещества: расплавленные металлы, газы… , и лишь в редких случаях планеты покрыты тонким твердым веществом). По этой причине силе тяготения гораздо сложнее изменить форму твердого объекта, но даже в этом случае гравитация будет стремиться придать телу круглую форму, только на это уйдет намного больше времени.

Земля не совсем круглая.

Ну это уже ни для не секрет: Земля — это не идеальный шар! Форма Земли больше похожа на немного сплюснутый у полюсов эллипс, в научном мире эту «фигуру» называют геоцид . К тому же отдельные части Земной поверхности возвышаются или вдавлены на фоне общего уровня. Причиной тому так же гравитация, однако уже не Земли, а ее ближайшего соседа — Луны . Луна постоянно вращается вокруг нашей планеты и так же постоянно притягивает к себе земную поверхность, вызывая приливы и отливы на море, и не ровности рельефа на суше.

Клайд Томбо – человек, который нашел Плутон

В 1916 году Персиваль Лоувелл умер и поиски неизвестной планеты за орбитой Нептуна никто не продолжил. Остался открытым вопрос, насколько правильными и точными были решения Лоувелла и его предсказанные положения этой “планеты иск”. Между тем результаты Ловелла, как выяснилось впоследствии, были очень хорошими. Сравним, например, ошибки в элементах орбиты, полученные в свое время Леверье для Нептуна и Ловеллом для Плутона с фактическими элементами.

Нептун Плутон
Леверье Фактически Ошибка Ловелл (Х1) Фактически Ошибка
ε(1850,0) 332°,4 334°,2 0,5% 22°,1 19°,4 0,8%
ω(1850,0) 284°,8 47°,2 34,2% 203°,8 221°,3 4,8%
а 36,15 30,0 20,3% 43,0 39,6 8,6%
е 0,1076 0,00872 1140% 0,202 0,246 17,9%

Сравнение ошибок в процентах показывает, что решение Ловелла было в целом значительно лучше, чем решение Леверье, причем точность решения была очень высока.

Поиски Плутона (точнее “планеты икс”) возобновились в декабре 1919 года по инициативе известного американского астронома Вильяма Пикеринга (1858-1938), также занимавшегося проблемой новой неизвестной планеты. Первое решение он получил еще в 1909 году, применив новый графический метод анализа задачи. В 1919 году, улучшив свой метод, он получил еще два решения, которые он считал более точными.

Это первое решение Пикеринга  и правда можно было использовать для поисков, однако, к сожалению, выяснилось это лишь впоследствии. Второе решение Пикеринга было несколько хуже, но… Пикерииг ведь не знал, какому решению следует отдать предпочтение.

По его просьбе на обсерватории Маунт Вилсон в США сфотографировали несколько участков неба, соответствующие полученным элементам орбиты. Однако планету на этих пластинках не нашли и вскоре поиски опять прекратились. Позднее выяснилось, что фактически изображение планеты па пластинках присутствовало, но астрономы просматривали лишь узкую полосу, на 2° по обе стороны от эклиптики (ведь планеты от Марса до Нептуна находятся в этой полосе). Плутон же оказался несколько дальше, на расстоянии 4° от эклиптики, так как его орбита довольно сильно наклонена к эклиптике (i=17°,1).

Вид на Плутон в мощный телескоп с Земли

Таким образом, решениями Вильяма Пикеринга астрономы воспользоваться не сумели. На неизвестную планету, вообще, по-видимому, махнули рукой, вера в теоретические результаты Ловелла и Пикеринга оставалась очень слабой и поиски планеты возобновились только через 10 лет.

В 1929 году в Лоувелловской обсерватории был установлен новый телескоп, предназначенный именно для фотографирования звезд. Поле зрения было большое, так что на одной пластинке помещался участок неба в 160 кв. градусов. При выдержке в один час на пластинке получались изображения даже очень слабых (до 17-й звездной величины) звезд.

С января этого же года на обсерватории появился новый сотрудник, молодой ассистент Клайд Томбо, который с детских лет интересовался астрономическими наблюдениями и сооружением телескопов.

По предложению руководителей обсерватории Томбо начал в апреле 1929 года на новом фотографическом телескопе поиски неизвестной планеты. Поиски оказались длительными и упорными, ведь на каждой пластинке было в среднем 160000 изображений (от 100000 до 400000) звезд и все их надо было просмотреть, сравнить с другой пластинкой этого же участка неба, чтобы выявить «звезду», которая изменяет положение.

Однако Томбо не надо было занимать терпения и аккуратности. Правда, надо сказать, что он не особенно доверял теоретическим данным Ловелла и Пикеринга и фотографировал участки неба один за другим, не придерживаясь только той части неба, на которую указывали теоретические расчеты.

К тому же у Лоувелла и Пикеринга имелось по несколько решений. Какого из них придерживаться? С его точки зрения эти решения скорее напоминали предсказания .

Как бы то ни было, после года кропотливого просмотра пластинок Томбо, наконец, обнаружил ту самую “неизвестную” планету за орбитой Нептуна. Она выглядела как звездочка 15-й величины. Это случилось 18 февраля 1930 года, когда были сравнены пластинки, снятые 23 и 29 январи 1930 года. В то время Плутон находился на небе вблизи звезды δ созвездия Близнецов. Таким образом, Плутон был официально открыт 18 февраля 1930 года.

13 марта 1930 года сообщение об открытии новой планеты впервые появилось в печати и Ловелловской обсерватории предоставили выбор названия планеты.

Люди неразрывно связанные с Плутоном – астроном Клайд Томбо, который открыл Плутон и увлеченная школьница Венеция Берни, которая дала новой планете имя

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

  1. Меркурий,
  2. Венера,
  3. Земля (спутник Луна),
  4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
  5. Юпитер (63 спутника),
  6. Сатурн (49 спутника и кольца),
  7. Уран (27 спутника),
  8. Нептун (13 спутников).
  • Астероиды,
  • Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
  • Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
  • Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
  • Кометы (комета Галлея),
  • Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Планета Земля для детей

Что можно рассказать детям. Поясните что Земля планета и краткое описание Земли для детей будет в самый раз.

Наша планета находится от Солнца на третьем месте. И является единственной планетой, на которой живут люди, животные, птицы, рыбы и другие живые организмы. Это возможно наличию атмосферы, в которой есть кислород, а также воде.
Вращаемся мы Вокруг Солнца по эллиптической орбите, то удаляемся от него, то приближаясь. Поэтому на Земле меняются времена года.
Одновременно планета вращается вокруг своей оси, и у нас происходит смена дня и ночи. Земные сутки равны 23 часам 56 минутам. А год длится 365 дней.

Планета Земля для детей.

Наши предки считали, что Земля плоская. Но благодаря учёным, было доказано, что наша планета шарообразная, чуть сплюснута с полюсов.

Наша планета состоит из железного ядра, мантии и коры, на которой расположены материки и океаны.

Вся водная часть называется Мировым океаном, а он в свою очередь делится на 4 океана поменьше — Индийский, Северный Ледовитый, Тихий, Атлантический. Также на Земле очень много рек, озер, морей.
Вода Мирового океана участвует в круговороте воды в природе. Облака, снег, дождь это все когда-то были испарениями с поверхности Мирового океана.

На суше находятся материки, их 6 — это Евразия, Антарктида, Австралия, Северная и Южная Америка, и Африка, и еще множество островов, которые тоже причисляются к суше.

Все материки имеют разное строение, здесь есть и горы, и пустыни, низменности и возвышения.

Вокруг Земли есть атмосфера, в которой находится кислород, азот, аргон и другие летучие газы. Благодаря воздуху мы дышим. Атмосфера, вернее озоновый слой, который находится в ней, защищает нас от вредного воздействия космической и солнечной радиации.

Наша планета имеет спутник — Луну. Луна, благодаря своему магнитному полю, вызывает на Земле отливы и приливы в океанах и морях.

HD 85512 B

У этой планеты название не такое эффектное и легко запоминающаяся, но она тоже очень похожа на нашу, как и Kepler, эта планета значительно больше Земли, примерно в 4 раза. На HD 85512 B гравитация намного слабее чем на Земле и человек будет весить намного меньше, но и стареть будет намного быстрее чем на Земле. Один год на этой планете длится всего пятьдесят четыре дня, если на Земле вам 20 лет, то на HD вам будет около 135. HD 85512 B почти не вращается вокруг своей оси и всегда обращена к солнцу одной и той же стороной. Из-за чего на солнечной стороне климат намного более жаркий, конечно в случае переезда на такую планету большинство из нас захочет жить на дневной стороне, а не на той где царит вечная ночь. Но жить на этой планете вполне реально, она получает в четыре раза больше солнечного света чем Земля. Кроме того ученые полагают, что у планеты есть облака способное создавать дожди, однако путь до планеты HD займет тридцать шесть световых лет, что немного огорчает.

Древние представления о форме Земли

К версии, что Земля имеет форму шара, первыми пришли греки. Аристотель – греческий ученый – говорил, что Земля не плоская, а выпуклая. Он выдвигал версию о том, что она является центром мира, а все другие планеты и Солнце вращаются вокруг нее.

До него греческий народ придерживался версии, что Земля – это плоский диск, со всех сторон окруженный морем. Из этого диска по вечерам выходят звезды, а по утрам снова в него садятся.

В Древней Индии люди имели представление о форме Земли в виде полусферы, которая стоит на четырех слонах. Слоны возвышаются над черепахой. Всех их обвивает черная кобра со множеством голов.

Некоторые народы считали, что земля держится на трех китах, которые плавают в океане.

Теория плоской Земли существовала долго, до VI века до н.э., тогда Пифагор Самосский первый заговорил о шарообразности планеты.

Аристотель, уже после Пифагора, приводил доказательства своих предположений. Он говорил, что наблюдая за кораблями, заметил, как они будто исчезают за линией горизонта, а не исчезают постепенно, отдаляясь.

По словам ученого, тень от Земли, которую видно на Луне, всегда круглая. Такую форму может давать только шарообразный предмет.

Еще одним доказательством Аристотеля было то, что некоторые звезды можно наблюдать только из определенных частей планеты.

Аристотель положил начало развитию теории о шарообразности Земли.

Через некоторое время астроном Аристарх Самосский предположил, что не Солнце вращается вокруг Земли, а наоборот – Земля вместе с другими планетами крутится вокруг Солнца. Доказать эту версию Аристарх Самосский не смог. Это сделал польский ученый Коперник гораздо позднее.

Все планеты круглые. Как это объяснить?

В Солнечной системе нет ни одной планеты квадратной или треугольной формы.

Вопрос:

Какой формы все планеты Солнечной системы?

Планеты имеют форму шара. Ученые многих веков посвятили свои научные исследования вопросу, почему планеты круглые.

Планеты формируются из космической пыли, мусора и газов. Примерно 1,5 млрд лет назад таким способом появились все планеты. В первую очередь сформировалось ядро. Потом под влиянием силы притяжения или гравитации, как ее называют по-научному, к ядру стали притягиваться другие частицы. Чем больше становится планета, тем сильнее ее сила притяжения.

В результате этого процесса, который длился не один миллиард лет, появились шарообразные планеты. Гравитация распределяет прилипшие частицы вокруг ядра равномерно, в несколько слоев.

Теория симуляции: человечество является виртуальным творением высшего разума

Люди давно научились самостоятельно создавать целые вселенные в компьютерных играх. Персонажи могут вести свою собственную жизнь, выбирать варианты действий. Неудивительно, что у некоторых ученых и программистов возникла идея о том, что мы сами являемся частью виртуальной реальности, созданной внеземным разумом.

Бум популярности гипотезы зарегистрировали после выхода на экраны фильма «Матрица». Однако первым предположение о виртуальности всего происходящего высказал еще Пифагор.

Photo by Lucrezia Carnelos

Не стоит считать теорию антинаучной, ведь ее проверкой занимаются известные астрофизики. Известный космолог Макс Тегмарк считает, что представители высшего или инопланетного разума, разработали исходный код, предусматривающий наличие «Адама и Евы», а затем запустили процесс симуляции. Тегмарк основывает гипотезу на следующих соображениях:

Теория симуляции также соотносится с концепциями мировых религий. Есть сущность, о которой можно догадываться, но которую нельзя осознать (Создатель, Бог) и есть определенный свод правил, которых так или иначе приходится придерживаться каждому человеку.

Голос науки

На самом деле вопрос о происхождении названия нашей планеты, которым дети так любят мучить родителей, интересовал ученых с давних пор. Много версий выдвигалось и разбивалось оппонентами в пух и прах, пока не осталось несколько, которые стали считаться наиболее вероятными.

В астрологии для обозначения планет принято использовать И на этом языке название нашей планеты произносится, как Terra

(«земля, почва»). В свою очередь, это слово восходит к праиндоевропейскомуters в значении «сухой; сушить». Наряду сTerra часто для обозначения Земли используется и названиеTellus . И оно нам уже встречалось выше — так называли нашу планету римляне. Человек как существо исключительно сухопутное мог назвать место, где обитает, только по аналогии с землей, почвой, находящейся у него под ногами. Также можно провести аналогии и с библейскими сказаниями о создании Богом земной тверди и первого человека, Адама, из глины. Почему Землю назвали Землей? Потому что для человека это было единственное место обитания.

Судя по всему, именно по такому принципу появилось существующее сейчас название нашей планеты. Если взять русское наименование, то произошло оно от праславянского корня зем

-, что в переводе означает «низкий», «низ». Возможно, это связано с тем, то в глубокой древности люди считали Землю плоской.

В английском языке название Земли звучит, как Earth

. Оно берет происхождение от двух слов —erthe иeorthe . А те, в свою очередь, произошли от еще более древнего англо-саксонскогоerda (помните, как у скандинавов звали богиню Земли?) — «грунт» или «почва».

Еще одна версия того, почему Землю назвали Землей, говорит о том, что выжить человек смог только благодаря земледелию. Именно после появления этого занятия человеческий род стал успешно развиваться.

Импактная теория зарождения жизни (панспермия)

Множество ученых-биологов, геологов склоняются к тому, что запуск эволюционного процесса являлся результатом столкновения Земли с космическими телами. Исследования доказали, что метеориты, найденные в ледяном покрове Антарктики, под воздействием высоких температур начинают выделять азотосодержащий аммиак.

Photo by Jimmy Conover

Именно этот компонент отвечает за формирование ДНК простейших микроорганизмов. Дополнительно было проведено отдельное исследование, доказавшее, что выделяемый азот имел инопланетное происхождение, а не являлся частью наземного загрязнения. Также известно, что метеориты «приносят» с собой множество видов органических аминокислот, необходимых для активного размножения клеток.