Iidsetest aegadest pärit salapärane ja maagiline astronoomiamaailm on inimkonna tähelepanu pälvinud. Inimesed tõstsid oma pead kuni tähistaeva poole ja küsisid igavikulisi küsimusi selle kohta, miks tähed muudavad oma positsiooni, miks tuleb päev ja öö, miks kuskilt ulub vihmapiisk ja kuskil kõrbes pluss 50 …
Tähtede ja kalendrite liikumine
Enamik Päikesesüsteemi planeete pöörleb enda ümber. Samal ajal teevad nad kõik Päikese ümber pöördeid. Mõned teevad seda kiiresti ja kiiresti, teised - aeglaselt ja pidulikult. Planeet Maa ei ole erand, see liigub kosmoses pidevalt. Isegi iidsetel aegadel märkasid inimesed, teades selle liikumise põhjuseid ja mehhanismi, teatavat üldist mustrit ja hakkasid kalendreid koostama. Isegi siis oli inimkond huvitatud küsimusest, milline maakera kiirus keerleb ümber Päikese.
Päike tõuseb päikesetõusul
Maa liikumine ümber oma telje on Maapäev. Ja meie planeedi täielik läbimine ellipsoidsel orbiidil helendava ümber on kalendriaasta.
Kui seista põhjapoolusel ja joonistada kujutletav telg läbi Maa lõunapoolusele, selgub, et meie planeet liigub läänest itta. Pidage meeles, et isegi "Igori rügemendi sõnas" öeldakse, et "päike tõuseb päikesetõusul"? Ida kohtub alati päikesekiirtega enne Läände. Seetõttu algab uus aasta Kaug-Idas varem kui Moskvas.
Samal ajal otsustasid teadlased, et ainult kaks punkti meie planeedil on ringliikumise suhtes staatilises asendis. Need on põhja- ja lõunapoolused.
Hull kiirus
Kõik ülejäänud kohad planeedil on pidevas liikumises. Milline on maa kiirus päikese ümber? Ekvaatori juures on see kõrgeim ja ulatub 1670 km tunnis. Keskmistele laiuskraadidele lähemal, näiteks Itaalias on kiirus juba palju väiksem - 1200 km tunnis. Ja mida lähemal postidele, seda väiksem ja väiksem see on.
Maa pöördeperiood ümber oma telje on 24 tundi. Nii ütlevad teadlased. Me nimetame seda lihtsamaks - päevaks.
Ja millise kiirusega maa pöörleb ümber päikese?
350 korda kiirem kui võistlusauto
Lisaks pöörlemisele ümber telje, teeb Maa ka Päikese nimelise tähe ümber ellipsoidset liikumist. Millise kiirusega pöörleb maa ümber päikese? Teadlased on selle indikaatori juba pikka aega arvutanud keerukate valemite ja arvutuste abil. Maa kiirus ümber Päikese on 107 tuhat kilomeetrit tunnis.
Neid hullumeelseid, ebareaalseid numbreid on raske isegi proovida ette kujutada. Näiteks on isegi võidusõiduauto maksimaalne kiirus - 300 kilomeetrit tunnis - 356 korda väiksem kui Maa kiirus orbiidil.
Meile tundub, et see Päike tõuseb ja tõuseb, Maa on liikumatu ja helendav moodustab taevas ringi. Inimkond arvas väga pikka aega just seda, kuni teadlased on tõestanud: kõik toimub vastupidi. Tänapäeval teab isegi koolilaps maailmas toimuvat: planeedid liiguvad sujuvalt ja pidulikult ümber Päikese, mitte vastupidi. Maa ringleb ümber Päikese ja üldse mitte, nagu muistsed inimesed varem uskusid.
Niisiis, saime teada, et maa pöörlemiskiirus telje ja Päikese ümber on vastavalt 1670 km tunnis (ekvaatoril) ja 107 tuhat kilomeetrit tunnis. Vau, me lendame!
Päikseline ja tähine aasta
Terve ring või õigemini ellipsoidaalne ovaal läbib planeet Maa ümber Päikese 356 päeva 5 tunni 48 minuti 46 sekundi jooksul. Neid arvandmeid nimetatakse astronoomideks "astroloogiliseks aastaks". Seetõttu küsimusele "Milline on Maa pöörlemissagedus Päikese ümber?" vastame lihtsalt ja lühidalt: "Aasta". See näitaja ei muutu, kuid mingil põhjusel on meil iga nelja aasta tagant liigaasta, kus on veel üks päev.
Astronoomid nõustusid juba tükk aega tagasi, et lisa 5 tundi ei loeta igal aastal kopikateks, vaid valisid mitu astronoomilist aastat, mis on mitu päeva. Seega on aasta 365 päeva. Kuid selleks, et rikkeid aja jooksul vältida, et looduslikud rütmid ajas ei nihkuks, ilmub veebruaris kalendrisse iga nelja aasta tagant üks lisapäev. Need 4-aastased veerandpäevad "kogunevad" terve päeva - ja me tähistame liigaastat. Seega, vastates küsimusele, milline on Maa ümber Päikese ümber pöörlemise sagedus, võiksite vabalt öelda, et see on üks aasta.
Teaduslikus maailmas on olemas mõisted "päikseline aasta" ja "täheline (külgmine) aasta". Nende vahe on umbes 20 minutit ja see tuleneb sellest, et meie planeet liigub orbiidil kiiremini kui Päike naaseb kohta, mille astronoomid on kindlaks teinud kevadise pööripäevana. Maa revolutsiooni kiirus Päikese ümber on juba teada ja kogu Maa ümber Päikese ümber kulgev aeg on 1 aasta.
Päevad ja aastad teistel planeetidel
Päikesesüsteemi üheksal planeedil on oma kiiruse “kontseptsioonid”, milline on selline päev ja mis on astronoomiline aasta.
Näiteks planeet Veenus pöörleb enda ümber 243 Maa päeva. Kas te kujutate ette, kui palju saate ühe päeva jooksul ära teha? Ja kui kaua öö kestab!
Kuid Jupiteri puhul on olukord vastupidine. See planeet keerleb hiiglasliku kiirusega ümber oma telje ja suudab 9, 92 tunniga teha 360-kraadise pöörde.
Maa läbimise kiirus orbiidil Päikese ümber on aasta (365 päeva), kuid elavhõbe on vaid 58, 6 Maa päeva. Maale kõige lähemal asuv planeet Marss kestab peaaegu samal päeval kui Maa peal - 24 ja pool tundi, kuid aasta on peaaegu kaks korda pikem - 687 päeva.
Päikese ümber toimuva maakera revolutsioon on 365 päeva. Korrutame selle arvu 247, 7-ga ja saame ühe aasta planeedil Pluuto. Oleme möödunud aastatuhandest ja Päikesesüsteemi kõige kaugemal planeedil - ainult neli aastat.
Need on paradoksaalsed kogused ja arvud, mis on nende skaalal hirmutavad.
Saladuslik ellips
Et mõista, miks aastaaegadel planeedil Maa perioodiliselt muutub, miks on meie maal keskmisel rajal palav ja talvel külm, on oluline mitte ainult vastata küsimusele, kui kiiresti Maa pöörleb ümber Päikese ja millisel viisil. Samuti on vaja mõista, kuidas see seda teeb.
Ja ta teeb seda mitte ringis, vaid ellipsis. Kui me tõmbame Maa orbiidi ümber Päikese, näeme, et see on jaanuarile lähim ja juulis kõige kaugemal. Maa orbiidil asuva asendi lähimat punkti nimetatakse periheliooniks ja kaugeim on afelioon.
Kuna Maa telg ei ole rangelt vertikaalses asendis, vaid kaldub umbes 23, 4 kraadi võrra ja ellipsoidse orbiidi suhtes suureneb kaldenurk 66, 3 kraadini, selgub, et erinevates asendites paljastab Maa Päikese eri külgedele.
Orbiidi kalde tõttu pöördub Maa erinevates poolkerades heleduse poole, sellest tulenevalt ilmastiku muutus. Kui põhjapoolkeral sajab talve, õitseb lõunapoolkeral kuum suvi. Möödub kuus kuud - ja olukord muutub täpselt vastupidiselt.
Spin, maine helendav!
Kas päike pöörleb millegi ümber? Muidugi jah! Kosmoses pole absoluutselt liikumatuid objekte. Kõik planeedid, kõik nende satelliidid, kõik komeedid ja asteroidid keerlevad nagu kellavärk. Muidugi on erinevatel taevakehadel erinev pöörlemiskiirus ja telje kaldenurk, kuid siiski on nad alati liikumises. Ja Päike, mis on täht, pole erand.
Päikesesüsteem ei ole iseseisev suletud ruum. See siseneb tohutu spiraalgalaktikasse, mida nimetatakse Linnuteeks. See hõlmab omakorda mitte vähem kui 200 miljardit tähte. Päike liigub selle galaktika keskpunkti suhtes ringis. Päikese pöörlemist telje ja Linnutee galaktika ümber arvutasid teadlased ka pikaajaliste vaatluste ja matemaatiliste valemite abil.
Täna on sellised andmed olemas. Päike läbib kogu ringikujulise tsükli ümber Linnutee 226 miljoni aasta jooksul. Astronoomiateaduses nimetatakse seda arvu "galaktiliseks aastaks". Samal ajal, kui kujutame ette galaktika pinda tasapinnalisena, tekitab meie valgusti väikeseid kõikumisi üles ja alla, ilmudes vaheldumisi Linnutee põhja- ja lõunapoolkeral. Selliste kõikumiste sagedus on 30-35 miljonit aastat.
Teadlaste arvates õnnestus Päikesel galaktika eksisteerimise ajal teha Linnutee ümber 30 täispööret. Seega on Päike elanud vaid 30 galaktilist aastat. Igal juhul väidavad teadlased nii.
Enamik teadlasi usub, et elu Maal sai alguse 252 miljonit aastat tagasi. Seega võib väita, et esimesed elusorganismid Maal ilmusid siis, kui Päike tegi Linnutee ümber oma 29. revolutsiooni, see tähendab oma galaktilise elu 29. aastal.
Keha ja gaasid liiguvad erineva kiirusega.
Saime teada palju huvitavaid fakte. Me juba teame Päikese ümber toimuva Maa pöörde kiiruse indikaatorit, oleme välja selgitanud, milline on astronoomiline ja galaktiline aasta, millise kiirusega Maa ja Päike liiguvad nende orbiitidel, ja nüüd teeme kindlaks, millise kiirusega Päike pöörleb ümber oma telje.
Seda, et päike pöörleb, märkasid iidsed uurijad. Sarnased laigud ilmusid ja kadusid sellel perioodiliselt, mis võimaldas teha järelduse selle pöörlemise kohta teljel. Aga mis kiirusel? Teadlased, kellel on kõige kaasaegsemad uurimismeetodid, vaidlesid selle üle väga pikka aega.
Lõppude lõpuks on meie valgusti koostis väga keeruline. Tema keha on tahke vedelik. Sees on kindel tuum, mille ümber on kuum vedelikvaip. Selle kohal on kõva koorik. Lisaks kõigele on Päikese pind varjutatud kuuma gaasi abil, mis pidevalt põleb. See on raske gaas, mis koosneb peamiselt vesinikust.
Niisiis, Päikese keha pöörleb aeglaselt ja see põlev gaas - kiiresti.
25 päeva ja 22 aastat
Päikese väliskest teeb täieliku pöörde ümber oma telje 27 ja poole päevaga. Astronoomid suutsid selle kindlaks teha päikesepunkte jälgides. Kuid see on keskmine väärtus. Näiteks pöörlevad ekvaatori päikesepunktid kiiremini ja teevad 25 päeva jooksul pöörde ümber telje. Postide juures liiguvad laigud kiirusega 31–36 päeva.
Tähe keha ise pöörleb ümber oma telje 22, 14 aasta pärast. Üldiselt pöördub Päike saja maise eluaasta jooksul oma telje ümber vaid neli ja pool korda.
Miks uurivad teadlased nii täpselt meie valgusti pöörlemiskiirust?
Sest see pakub vastuseid paljudele evolutsiooni küsimustele. Lõppude lõpuks on täht Päike kogu Maa elu elu allikas. Nagu paljud teadlased usuvad, ilmus Maa peal (252 miljonit aastat tagasi) elu Päikese puhangute tõttu. Ja just Päikese käitumise tõttu iidsetel aegadel surid dinosaurused ja muud roomajad.
