كيف تدور الارض. لماذا تدور الأرض حول الشمس وتدور حول محورها؟ دورانها حول محورها

اليوم، لا أحد يشك في حقيقة أن الأرض تدور حول محورها، وحول الشمس، نجمنا الطبيعي. هذه حقيقة مطلقة ومثبتة، ولكن لماذا تدور الأرض بهذه الطريقة؟ سننظر في هذه المسألة اليوم.

لماذا تدور الأرض حول محورها؟

سنبدأ بالسؤال الأول، وهو طبيعة الدوران المستقل لكوكبنا.

والجواب على هذا السؤال، مثل العديد من الأسئلة الأخرى حول أسرار كوننا، هي الشمس. إن تأثير أشعة الشمس على كوكبنا هو الذي يدفعه إلى الحركة. إذا تعمقنا قليلا في هذه المشكلة، تجدر الإشارة إلى أن أشعة الشمس تدفئ الغلاف الجوي والغلاف المائي للكوكب، والتي يتم تحريكها أثناء عملية التسخين. وهذه الحركة هي التي تجعل الأرض تتحرك.

أما بالنسبة للإجابة على سؤال لماذا تدور الأرض عكس اتجاه عقارب الساعة وليس في اتجاه عقارب الساعة، فلا يوجد تأكيد واقعي لهذه الحقيقة في حد ذاتها. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن معظم الأجسام في نظامنا الشمسي تدور بدقة في اتجاه عكس عقارب الساعة. ذلك هو السبب هذا الشرطكما أثرت على كوكبنا.

بالإضافة إلى ذلك، من المهم أن نفهم أن الأرض تدور عكس اتجاه عقارب الساعة فقط إذا تمت ملاحظة حركتها من القطب الشمالي. في حالة الملاحظات من القطب الجنوبي، سيحدث الدوران بشكل مختلف - في اتجاه عقارب الساعة.

لماذا تدور الارض حول الشمس

أما بالنسبة للقضية الأكثر عالمية والمتعلقة بدوران كوكبنا حول نجمه الطبيعي، فقد تناولناها بأكبر قدر ممكن من التفصيل في إطار المقال المقابل على موقعنا. لكن باختصار سبب هذا التدوير هو القانون الجاذبية العالميةالذي يعمل في الفضاء كما هو الحال على الأرض. ويكمن ذلك في حقيقة أن الأجسام ذات الكتلة الأكبر تجذب الأجسام الأقل "وزنًا". وبالتالي، تنجذب الأرض إلى الشمس وتدور حول النجم بسبب كتلتها، وكذلك تسارعها، وتتحرك بدقة على طول المدار الحالي.

لماذا يدور القمر حول الارض

لقد نظرنا بالفعل في طبيعة دوران القمر الصناعي الطبيعي لكوكبنا، والسبب وراء هذه الحركة ذو طبيعة مماثلة - قانون الجاذبية العالمية. وبطبيعة الحال، كتلة الأرض أكبر من كتلة القمر. وبناء على ذلك، ينجذب القمر إلى الأرض ويتحرك على طول مدارها.

الأرض في حركة دائمة. وعلى الرغم من أننا نبدو وكأننا نقف بلا حراك على سطح الكوكب، إلا أنه يدور بشكل مستمر حول محوره والشمس. وهذه الحركة لا نشعر بها فهي تشبه الطيران بالطائرة. نحن نتحرك بنفس سرعة الطائرة، لذلك لا نشعر بأننا نتحرك على الإطلاق.

ما هي السرعة التي تدور بها الأرض حول محورها؟

تدور الأرض مرة واحدة حول محورها خلال 24 ساعة تقريبًا (على وجه الدقة، في 23 ساعة و 56 دقيقة و 4.09 ثانية أو 23.93 ساعة). وبما أن محيط الأرض يبلغ 40,075 كيلومترًا، فإن أي جسم عند خط الاستواء يدور بسرعة تقارب 1,674 كيلومترًا في الساعة، أو ما يقرب من 465 مترًا (0.465 كيلومترًا) في الثانية. (40075 كم مقسومة على 23.93 ساعة فنحصل على 1674 كم في الساعة).

عند (خط عرض 90 درجة شمالًا) و(خط عرض 90 درجة جنوبًا)، تكون السرعة صفرًا فعليًا لأن نقاط القطب تدور بسرعة بطيئة جدًا.

لتحديد السرعة عند أي خط عرض آخر، ما عليك سوى ضرب جيب تمام خط العرض في سرعة دوران الكوكب عند خط الاستواء (1674 كم في الساعة). جيب التمام 45 درجة هو 0.7071، لذلك اضرب 0.7071 في 1674 كم في الساعة واحصل على 1183.7 كم في الساعة.

يمكن تحديد جيب التمام لخط العرض المطلوب بسهولة باستخدام الآلة الحاسبة أو النظر إليه في جدول جيب التمام.

سرعة دوران الأرض بالنسبة لخطوط العرض الأخرى:

  • 10 درجات: 0.9848×1674=1648.6 كم في الساعة؛
  • 20 درجة: 0.9397×1674=1573.1 كم في الساعة؛
  • 30 درجة: 0.866×1674=1449.7 كم في الساعة؛
  • 40 درجة: 0.766×1674=1282.3 كم في الساعة؛
  • 50 درجة: 0.6428×1674=1076.0 كم في الساعة؛
  • 60 درجة: 0.5×1674=837.0 كم في الساعة؛
  • 70 درجة: 0.342×1674=572.5 كم في الساعة؛
  • 80 درجة: 0.1736×1674=290.6 كم في الساعة.

الكبح الدوري

كل شيء دوري، حتى سرعة دوران كوكبنا، والتي يستطيع الجيوفيزيائيون قياسها بدقة ميلي ثانية واحدة. عادةً ما يشتمل دوران الأرض على دورات مدتها خمس سنوات من التباطؤ والتسارع العام الماضيغالبًا ما ترتبط دورة التباطؤ بزيادة في الزلازل حول العالم.

وبما أن عام 2018 هو الأحدث في دورة التباطؤ، يتوقع العلماء زيادة في النشاط الزلزالي هذا العام. الارتباط لا يعني السببية، لكن الجيولوجيين يبحثون دائمًا عن أدوات لمحاولة التنبؤ بموعد حدوث الزلزال الكبير التالي.

تقلبات محور الأرض

تدور الأرض قليلاً عندما ينجرف محورها نحو القطبين. وقد لوحظ تسارع انجراف محور الأرض منذ عام 2000، حيث يتحرك شرقا بمعدل 17 سم سنويا. وقد قرر العلماء أن المحور لا يزال يتحرك شرقًا بدلاً من التحرك ذهابًا وإيابًا بسبب التأثير المشترك لذوبان جرينلاند و، وكذلك فقدان المياه في أوراسيا.

من المتوقع أن يكون الانجراف المحوري حساسًا بشكل خاص للتغيرات التي تحدث عند خط عرض 45 درجة شمالًا وجنوبًا. أدى هذا الاكتشاف إلى تمكن العلماء أخيرًا من الإجابة على السؤال الذي طال أمده حول سبب انحراف المحور في المقام الأول. كان سبب تمايل المحور نحو الشرق أو الغرب هو السنوات الجافة أو الرطبة في أوراسيا.

ما السرعة التي تتحرك بها الأرض حول الشمس؟

بالإضافة إلى سرعة دوران الأرض حول محورها، يدور كوكبنا أيضًا حول الشمس بسرعة تبلغ حوالي 108.000 كيلومتر في الساعة (أو ما يقرب من 30 كيلومترًا في الثانية)، ويكمل مداره حول الشمس في 365.256 يومًا.

فقط في القرن السادس عشر أدرك الناس أن الشمس هي مركزنا النظام الشمسيوأن الأرض تتحرك حولها، وليست مركز الكون الثابت.

لماذا تدور الارض حول محورها؟ لماذا في ظل الاحتكاك لم يتوقف على مدى ملايين السنين (أو ربما توقف ودار في الاتجاه الآخر أكثر من مرة)؟ ما الذي يحدد الانجراف القاري؟ ما هو سبب الزلازل؟ لماذا انقرضت الديناصورات؟ كيف نفسر علميا فترات التجلد؟ بماذا أو بتعبير أدق كيف نفسر علم التنجيم التجريبي علميا؟حاول الإجابة على هذه الأسئلة بالتسلسل.

الملخصات

  1. سبب دوران الكواكب حول محورها هو مصدر خارجي للطاقة - الشمس.
  2. آلية التدوير هي كما يلي:
    • تقوم الشمس بتسخين المراحل الغازية والسائلة للكواكب (الغلاف الجوي والغلاف المائي).
    • ونتيجة للتسخين غير المتساوي، تنشأ تيارات "هواء" و"بحر"، والتي، من خلال التفاعل مع الطور الصلب للكوكب، تبدأ بتدويره في اتجاه أو آخر.
    • تكوين المرحلة الصلبة للكوكب، مثل شفرة التوربينات، يحدد اتجاه وسرعة الدوران.
  3. إذا لم تكن المرحلة الصلبة متجانسة وصلبة بما فيه الكفاية، فإنها تتحرك (الانجراف القاري).
  4. يمكن أن تؤدي حركة الطور الصلب (الانجراف القاري) إلى تسارع أو تباطؤ الدوران، وحتى تغيير اتجاه الدوران، وما إلى ذلك. التأثيرات التذبذبية وغيرها ممكنة.
  5. وفي المقابل، يتفاعل الطور العلوي الصلب المزاح بشكل مماثل (قشرة الأرض) مع الطبقات الأساسية للأرض، والتي تكون أكثر استقرارًا من حيث الدوران. عند حدود الاتصال، يتم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة في شكل حرارة. هذا طاقة حراريةويبدو أن هذا هو أحد الأسباب الرئيسية لارتفاع حرارة الأرض. وهذه الحدود هي إحدى المناطق التي يحدث فيها تكوين الصخور والمعادن.
  6. كل هذه التسارعات والتباطؤات لها تأثير طويل المدى (المناخ)، وتأثير قصير المدى (الطقس)، وليس فقط مناخيًا، بل جيولوجيًا وبيولوجيًا وجينيًا أيضًا.

التأكيدات

وبعد مراجعة ومقارنة البيانات الفلكية المتوفرة عن كواكب المجموعة الشمسية، توصلت إلى أن البيانات الموجودة على جميع الكواكب تدخل في إطار هذه النظرية. عندما تكون هناك ثلاث مراحل لحالة المادة، تكون سرعة الدوران أكبر.

علاوة على ذلك، فإن أحد الكواكب، الذي له مدار ممدود للغاية، لديه معدل دوران غير متساوٍ (متذبذب) بشكل واضح خلال عامه.

جدول عناصر النظام الشمسي

أجسام النظام الشمسي

متوسط

المسافة إلى الشمس، أ. ه.

متوسط ​​فترة الدوران حول المحور

عدد أطوار حالة المادة على السطح

عدد الأقمار الصناعية

الفترة الفلكية للثورة، سنة

الميل المداري إلى مسير الشمس

الكتلة (وحدة كتلة الأرض)

شمس

25 يومًا (35 عند القطب)

9 كواكب

333000

الزئبق

0,387

58.65 يوما

0,241

0,054

كوكب الزهرة

0,723

243 يوما

0,615

3° 24'

0,815

أرض

23 ساعة 56 د 4 ث

المريخ

1,524

24 ساعة 37 دقيقة 23 ثانية

1,881

1° 51'

0,108

كوكب المشتري

5,203

9 س 50 د

16+ص.حلقة

11,86

1° 18'

317,83

زحل

9,539

10 س 14 د

17+حلقات

29,46

2° 29'

95,15

أورانوس

19,19

10س 49د

5+حلقات عقدة

84,01

0° 46'

14,54

نبتون

30,07

15س 48د

164,7

1° 46'

17,23

بلوتو

39,65

6.4 أيام

2- 3 ?

248,9

17°

0,017

أسباب دوران الشمس حول محورها مثيرة للاهتمام. ما هي القوى التي تسبب هذا؟

مما لا شك فيه، داخلي، لأن تدفق الطاقة يأتي من داخل الشمس نفسها. وماذا عن عدم انتظام الدوران من القطب إلى خط الاستواء؟ لا توجد إجابة على هذا حتى الآن.

وتظهر القياسات المباشرة أن سرعة دوران الأرض تتغير على مدار اليوم، وكذلك الطقس. لذلك، على سبيل المثال، وفقًا لـ "تم أيضًا ملاحظة التغيرات الدورية في سرعة دوران الأرض، والتي تتوافق مع تغير الفصول، أي. المرتبطة بظواهر الأرصاد الجوية، مقترنة بخصائص توزيع الأراضي على سطح الكرة الأرضية. يحدث في بعض الأحيان التغيرات المفاجئةسرعات الدوران التي لم تجد تفسيرا..

وفي عام 1956، حدث تغير مفاجئ في معدل دوران الأرض بعد توهج شمسي قوي بشكل استثنائي في 25 فبراير من ذلك العام. وأيضًا، وفقًا "من يونيو إلى سبتمبر، تدور الأرض بشكل أسرع من متوسط ​​العام، وبقية الوقت تدور بشكل أبطأ".

ويظهر التحليل السطحي لخريطة التيارات البحرية أن التيارات البحرية في معظمها تحدد اتجاه دوران الأرض. الشمالية و أمريكا الجنوبية- الحزام الدافع للأرض بأكملها، والذي من خلاله يقوم تياران قويان بتدوير الأرض. وهناك تيارات أخرى تحرك أفريقيا وتشكل البحر الأحمر.

... وتظهر أدلة أخرى أن التيارات البحرية تتسبب في انجراف أجزاء من القارات. "لقد استخدم الباحثون في جامعة نورث وسترن في الولايات المتحدة، بالإضافة إلى العديد من المؤسسات الأخرى في أمريكا الشمالية والبيرو والإكوادور..." الأقمار الصناعية لتحليل قياسات التضاريس في منطقة الأنديز. "لقد تم تلخيص البيانات التي تم الحصول عليها في أطروحتها التي أعدتها ليزا ليفير-جريفين." ويوضح الشكل التالي (على اليمين) نتائج هاتين السنتين من المراقبة والبحث.

تُظهر الأسهم السوداء ناقلات السرعة لحركة نقاط التحكم. يُظهر تحليل هذه الصورة مرة أخرى بوضوح أن أمريكا الشمالية والجنوبية هما حزام النقل للأرض بأكملها.

ولوحظت صورة مماثلة على طول ساحل المحيط الهادئ في أمريكا الشمالية؛ مقابل نقطة تطبيق القوى من التيار هناك منطقة نشاط زلزالي، ونتيجة لذلك، الصدع الشهير. هناك سلاسل جبال متوازية تشير إلى دورية الظواهر الموصوفة أعلاه.

تطبيق عملي

كما تم توضيح وجود الحزام البركاني – الحزام الزلازل – .

إن حزام الزلازل ليس أكثر من مجرد أكورديون عملاق يتحرك باستمرار تحت تأثير قوى الشد والضغط المتغيرة.

من خلال مراقبة الرياح والتيارات، يمكنك تحديد نقاط (مناطق) تطبيق قوى الدوران والكبح ومن ثم استخدام جهاز تم إنشاؤه مسبقًا نموذج رياضيمساحة التضاريس، فمن الممكن حساب الزلازل رياضيا بدقة، باستخدام قوة المواد!

يتم شرح التقلبات اليومية للمجال المغناطيسي للأرض، وتظهر تفسيرات مختلفة تمامًا للظواهر الجيولوجية والجيوفيزيائية، وتنشأ حقائق إضافية لتحليل الفرضيات حول أصل كواكب النظام الشمسي.

يتم شرح تكوين التكوينات الجيولوجية مثل أقواس الجزر، على سبيل المثال جزر ألوشيان أو جزر الكوريل. تتشكل الأقواس من الجانب المقابل لعمل قوى البحر والرياح، نتيجة لتفاعل القارة المتحركة (على سبيل المثال، أوراسيا) مع قشرة محيطية أقل حركة (على سبيل المثال، المحيط الهادئ). في هذه الحالة، لا تتحرك القشرة المحيطية تحت القشرة القارية، بل على العكس من ذلك، تتحرك القارة فوق المحيط، وفقط في تلك الأماكن التي تنقل فيها القشرة المحيطية قواها إلى قارة أخرى (في هذا المثال، أمريكا) تتحرك قشرة المحيط تحت القارة ولا تتشكل أقواس هنا. وبدورها، تقوم القارة الأمريكية بدورها بنقل القوى إلى القشرة الأرضية المحيط الأطلسيومن خلاله إلى أوراسيا وأفريقيا، أي. لقد أغلقت الدائرة.

تأكيد هذه الحركة هو الهيكل الكتلي للصدوع في قاع المحيط الهادئ والمحيط الأطلسي، وتحدث الحركات في كتل على طول اتجاه عمل القوى.

تم توضيح بعض الحقائق:

  • لماذا انقرضت الديناصورات (تغيرت سرعة الدوران، وانخفضت سرعة الدوران، وزاد طول اليوم بشكل كبير، ربما حتى تغير اتجاه الدوران بالكامل)؛
  • لماذا حدثت فترات التجلد؟
  • لماذا تختلف ساعات النهار المحددة وراثيا لدى بعض النباتات؟

يتلقى علم التنجيم الكيميائي التجريبي هذا أيضًا تفسيرًا من خلال علم الوراثة.

المشاكل الأيكولوجيةالمرتبطة بتغير المناخ البسيط، من خلال التيارات البحرية، يمكن أن تؤثر بشكل كبير على المحيط الحيوي للأرض.

مرجع

  • قوة الإشعاع الشمسي عند الاقتراب من الأرض هائلة ~ 1.5 كيلووات.ساعة/م
  • 2 .
  • الجسم الخيالي للأرض، محدود بسطح موجود في جميع نقاطه

    عمودي على اتجاه الجاذبية وله نفس إمكانات الجاذبية يسمى الجيود.

  • في الواقع، حتى سطح البحر لا يتبع شكل الجيود. الشكل الذي نراه في هذا القسم هو نفس شكل الجاذبية المتوازن إلى حد ما الذي تم تحقيقه بواسطة أرض.

    هناك أيضًا انحرافات محلية عن الجيود. على سبيل المثال، يرتفع تيار الخليج بمقدار 100-150 سم فوق سطح الماء المحيط، ويرتفع بحر سارجاسو، وعلى العكس من ذلك، ينخفض ​​مستوى المحيط بالقرب من جزر البهاما وفوق خندق بورتوريكو. سبب هذه الاختلافات الصغيرة هو الرياح والتيارات. تدفع الرياح التجارية الشرقية المياه إلى داخلها الجزء الغربيالأطلسي. ويحمل تيار الخليج هذه المياه الزائدة، فيكون منسوبها أعلى من المياه المحيطة. ويكون مستوى بحر سارجاسو أعلى لأنه مركز الدورة الحالية وتدفع المياه إليه من جميع الجهات.

  • التيارات البحرية:
    • نظام تيار الخليج

    تبلغ القدرة عند مخرج مضيق فلوريدا 25 مليون متر مكعب

    3 / ث ، وهي قوة 20 مرة قوة جميع أنهار الأرض. وفي المحيطات المفتوحة يزيد سمكها إلى 80 مليون م 3 / ث بسرعة متوسطة 1.5 م / ث.
  • التيار القطبي الجنوبي (ACC)
  • , أكبر تيار في محيطات العالم، ويسمى أيضًا التيار الدائري للقطب الجنوبي، وما إلى ذلك. تتجه نحو الشرق وتطوق القارة القطبية الجنوبية في حلقة متواصلة. يبلغ طول ADC 20 ألف كيلومتر وعرضه 800 – 1500 كيلومتر. نقل المياه في نظام ADC ~ 150 مليون م 3 / مع. متوسط ​​السرعة على السطح وفقًا للعوامات المنجرفة هو 0.18 م/ث.
  • كوروشيو
  • - نظير لتيار الخليج، ويستمر في شمال المحيط الهادئ (يمتد إلى عمق 1-1.5 كم، وسرعة 0.25 - 0.5 م/ث)، وتيارات ألاسكا وكاليفورنيا (عرض 1000 كم ومتوسط ​​سرعة يصل إلى 0.25 م/ث، في الشريط الساحلي على عمق أقل من 150 مترًا يوجد تيار معاكس ثابت).
  • بيرو، تيار هومبولت
  • (سرعة تصل إلى 0.25 م/ث، في الشريط الساحلي هناك تيارات معاكسة من بيرو وبيرو-تشيلي موجهة نحو الجنوب).

    المخطط التكتوني و النظام الحالي للمحيط الأطلسي.


    1- تيار الخليج 2 و 3 - التيارات الاستوائية(تيارات الرياح التجارية الشمالية والجنوبية)،4 - جزر الأنتيل، 5 - الكاريبي، 6 - الكناري، 7 - البرتغالية، 8 - شمال الأطلسي، 9 - إرمينجر، 10 - النرويجية، 11 - شرق جرينلاند، 12 - غرب جرينلاند، 13 - لابرادور، 14 - غينيا، 15 - بنجويلا. , 16 - برازيلي , 17 - فوكلاند , 18 -التيار القطبي الجنوبي (ACC)

    1. إن المعرفة الحديثة حول تزامن الفترات الجليدية وبين العصور الجليدية في جميع أنحاء العالم لا تشير إلى تغير كبير في تدفق الطاقة الشمسية، بل تشير إلى الحركات الدورية لمحور الأرض. لقد تم إثبات حقيقة وجود هاتين الظاهرتين بشكل لا يقبل الجدل. وعندما تظهر البقع على الشمس، تقل شدة إشعاعها. نادرًا ما تتجاوز الانحرافات القصوى عن معيار الكثافة 2%، وهو ما لا يكفي بشكل واضح لتكوين الغطاء الجليدي. تمت دراسة العامل الثاني بالفعل في العشرينات من قبل ميلانكوفيتش، الذي استنتج منحنيات نظرية لتقلبات الإشعاع الشمسي لمختلف خطوط العرض الجغرافية. هناك أدلة على وجود المزيد من الغبار البركاني في الغلاف الجوي خلال العصر الجليدي. تحتوي طبقة من الجليد في القطب الجنوبي من العمر المقابل على المزيد من الرماد البركاني مقارنة بالطبقات اللاحقة (انظر الشكل التالي بقلم A. Gow وT. Williamson، 1971). تم العثور على معظم الرماد في طبقة عمرها 30.000-16.000 سنة. أظهرت دراسة نظائر الأكسجين أن هذه الطبقة نفسها تتوافق مع المزيد درجات الحرارة المنخفضة. وبطبيعة الحال، تشير هذه الحجة إلى نشاط بركاني مرتفع.


    متوسط ​​ناقلات حركة الصفائح الصخرية

    (استنادًا إلى عمليات رصد الأقمار الصناعية بالليزر على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية)

    والمقارنة مع الشكل السابق تؤكد مرة أخرى هذه النظرية الخاصة بدوران الأرض!

    منحنيات درجة الحرارة القديمة والكثافة البركانية التي تم الحصول عليها من عينة الجليد في محطة الطيور في القارة القطبية الجنوبية.

    تم العثور على طبقات من الرماد البركاني في قلب الجليد. تظهر الرسوم البيانية أنه بعد النشاط البركاني المكثف بدأت نهاية التجلد.

    يعتمد النشاط البركاني نفسه (مع التدفق الشمسي المستمر) في النهاية على اختلاف درجات الحرارة بين المناطق الاستوائية والقطبية وتكوين سطح القارات وتضاريسه وقاع المحيطات وتضاريس السطح السفلي للأرض. قشرة!

    أثبت V. Farrand (1965) وآخرون أن الأحداث مستمرة المرحلة الأوليةحدث العصر الجليدي بالتسلسل التالي 1 - التجلد،

    2- تبريد الأراضي، 3- تبريد المحيطات. في المرحلة النهائية، ذابت الأنهار الجليدية أولاً ثم ارتفعت درجة حرارتها فقط.

    إن حركات الصفائح (الكتل) الصخرية بطيئة جدًا بحيث لا تسبب مثل هذه العواقب بشكل مباشر. ولنتذكر أن متوسط ​​سرعة الحركة هو 4 سم في السنة. خلال 11000 سنة، كانوا سيتحركون مسافة 500 متر فقط، لكن هذا يكفي لإحداث تغيير جذري في نظام التيارات البحرية وبالتالي تقليل انتقال الحرارة إلى المناطق القطبية

    . يكفي تحويل تيار الخليج أو تغيير التيار المحيط بالقطب الجنوبي ويضمن التجلد!
  • عمر النصف لغاز الرادون المشع هو 3.85 يومًا؛ ويشير ظهوره مع وجود دين متغير على سطح الأرض فوق سماكة رواسب الطين الرملي (2-3 كم) إلى التكوين المستمر للشقوق الصغيرة، والتي تكون نتيجة التفاوت وتعدد الاتجاهات للضغوط المتغيرة باستمرار فيه. وهذا تأكيد آخر لهذه النظرية حول دوران الأرض. أود تحليل خريطة توزيع غاز الرادون والهيليوم حول العالم، للأسف لا أملك مثل هذه البيانات. الهيليوم عنصر يتطلب طاقة أقل بكثير لتكوينه مقارنة بالعناصر الأخرى (باستثناء الهيدروجين).
  • بضع كلمات عن علم الأحياء وعلم التنجيم.
  • كما تعلمون، الجين هو تكوين أكثر أو أقل استقرارا. للحصول على الطفرات، هناك حاجة إلى تأثيرات خارجية كبيرة: الإشعاع (الإشعاع)، والتعرض الكيميائي (التسمم)، والتأثير البيولوجي (العدوى والأمراض). وهكذا، في الجين، كما هو الحال في الحلقات السنوية للنباتات، يتم تسجيل الطفرات المكتسبة حديثًا. وهذا معروف بشكل خاص في مثال النباتات، فهناك نباتات ذات ساعات نهار طويلة وقصيرة. وهذا يشير بشكل مباشر إلى مدة الفترة الضوئية المقابلة عند تكوين هذا النوع.

    كل هذه "الأشياء" الفلكية لا معنى لها إلا فيما يتعلق بعرق معين، أي الأشخاص الذين عاشوا لفترة طويلة في بيئتهم الأصلية. عندما تكون البيئة ثابتة على مدار العام، فلا معنى لعلامات البروج ويجب أن تكون هناك تجريبية خاصة بها - علم التنجيم، والتقويم الخاص بها. على ما يبدو، تحتوي الجينات على خوارزمية لم يتم توضيحها بعد لسلوك الكائن الحي، والتي يتم تنفيذها عندما بيئة(الولادة، النمو، التغذية، التكاثر، الأمراض). إذن هذه الخوارزمية هي ما يحاول علم التنجيم العثور عليه تجريبيًا

    .

    بعض الفرضيات والاستنتاجات الناشئة عن هذه النظرية الخاصة بدوران الأرض

    لذا فإن مصدر الطاقة لدوران الأرض حول محورها هو الشمس. ومن المعلوم أن ظواهر التقدم والتمايل وحركة قطبي الأرض لا تؤثر على السرعة الزاوية لدوران الأرض.

    في عام 1754، أوضح الفيلسوف الألماني آي. كانط التغيرات في تسارع القمر بحقيقة أن حدبات المد والجزر التي يشكلها القمر على الأرض، نتيجة الاحتكاك، محمولة جنبًا إلى جنب مع جسم صلبالأرض في اتجاه دوران الأرض (انظر الصورة). إن جاذبية هذه الحدبات للقمر في المجموع تعطي قوى تعمل على إبطاء دوران الأرض. علاوة على ذلك، تم تطوير النظرية الرياضية حول "التباطؤ العلماني" لدوران الأرض بواسطة ج. داروين.

    قبل ظهور هذه النظرية حول دوران الأرض، كان يُعتقد أنه لا يمكن لأي عمليات تحدث على سطح الأرض، وكذلك تأثير الأجسام الخارجية، أن تفسر التغيرات في دوران الأرض. بالنظر إلى الشكل أعلاه، بالإضافة إلى الاستنتاجات حول تباطؤ دوران الأرض، يمكن استخلاص استنتاجات أعمق. لاحظ أن سنام المد والجزر متقدم في اتجاه دوران القمر. وهذه علامة أكيدة على أن القمر لا يبطئ دوران الأرض فحسب، بل أيضًا ودوران الأرض يدعم حركة القمر حول الأرض. وهكذا فإن طاقة دوران الأرض "تنتقل" إلى القمر. يترتب على ذلك استنتاجات أكثر عمومية فيما يتعلق بالأقمار الصناعية للكواكب الأخرى. تتمتع الأقمار الصناعية بموقع مستقر فقط إذا كان للكوكب حدبات مد وجزر، أي. الغلاف المائي أو الغلاف الجوي الكبير، وفي نفس الوقت يجب أن تدور الأقمار الصناعية في اتجاه دوران الكوكب وفي نفس المستوى. يشير دوران الأقمار الصناعية في اتجاهين متعاكسين بشكل مباشر إلى نظام غير مستقر - تغير حديث في اتجاه دوران الكوكب أو اصطدام حديث للأقمار الصناعية مع بعضها البعض.

    التفاعلات بين الشمس والكواكب تسير وفق نفس القانون. لكن هنا، ونظرًا لكثرة حدبات المد والجزر، ينبغي أن تحدث تأثيرات تذبذبية مع الفترات الفلكية لثورة الكواكب حول الشمس.

    الفترة الرئيسية هي 11.86 سنة من كوكب المشتري، باعتباره الكوكب الأكثر كتلة.

    1. نظرة جديدة على تطور الكواكب

    وهكذا تشرح هذه النظرية الصورة الموجودة لتوزيع الزخم الزاوي (كمية الحركة) للشمس والكواكب ولا داعي لفرضية O.Yu. شميت يتحدث عن الالتقاط العرضي بواسطة الشمس "السحابة الكوكبية الأولية." تحصل استنتاجات V. G. Fesenkov حول التكوين المتزامن للشمس والكواكب على مزيد من التأكيد.

    عاقبة

    وقد تؤدي هذه النظرية حول دوران الأرض إلى فرضية حول اتجاه تطور الكواكب في الاتجاه من بلوتو إلى الزهرة. هكذا، كوكب الزهرة هو النموذج المستقبلي للأرض. ارتفعت درجة حرارة الكوكب، وتبخرت المحيطات.وهذا ما تؤكده الرسوم البيانية المذكورة أعلاه لدرجات الحرارة القديمة وكثافة النشاط البركاني، والتي تم الحصول عليها من خلال دراسة عينة الجليد في محطة الطيور في القارة القطبية الجنوبية.

    ومن وجهة نظر هذه النظرية،إذا نشأت حضارة غريبة، فهي لم تكن على المريخ، بل على كوكب الزهرة. ولا ينبغي لنا أن نبحث عن المريخيين، بل عن أحفاد الزهرية، الذين ربما نكون كذلك إلى حد ما.

    1. البيئة والمناخ

    وبذلك فإن هذه النظرية تدحض فكرة الثابت (الصفر) توازن الحرارة. في التوازنات التي أعرفها لا توجد طاقة من الزلازل أو انجراف القارات أو المد والجزر أو تسخين الأرض وتكوين الصخور أو الحفاظ على دوران القمر أو الحياة البيولوجية. (لقد أتضح أن الحياة البيولوجية هي إحدى طرق امتصاص الطاقة). ومن المعروف أن الغلاف الجوي المنتج للرياح يستخدم أقل من 1% من الطاقة للحفاظ على النظام الحالي. وفي الوقت نفسه، يمكن استخدام 100 مرة أكثر من إجمالي كمية الحرارة المنقولة بواسطة التيارات. لذلك يتم استخدام هذه القيمة الأكبر بمقدار 100 مرة وكذلك طاقة الرياح بشكل غير متساو مع مرور الوقت للزلازل والأعاصير والأعاصير والانجراف القاري والمد والجزر وتسخين الأرض وتكوين الصخور والحفاظ على دوران الأرض والقمر وما إلى ذلك. .

    يمكن للمشاكل البيئية المرتبطة حتى بتغير المناخ الطفيف بسبب التغيرات في التيارات البحرية أن تؤثر بشكل كبير على المحيط الحيوي للأرض. أي محاولات غير مدروسة (أو متعمدة لمصلحة أي دولة) لتغيير المناخ عن طريق تحويل الأنهار (الشمالية)، ومد القنوات (كانين نص)، وبناء السدود عبر المضيق، وما إلى ذلك، بسبب سرعة التنفيذ، بالإضافة إلى الفوائد المباشرة، سيؤدي بالتأكيد إلى تغيير "التوازن الزلزالي" الموجود في القشرة الأرضية، أي. لتشكيل مناطق زلزالية جديدة.

    بمعنى آخر، يجب علينا أولا أن نفهم جميع العلاقات المتبادلة، ثم نتعلم التحكم في دوران الأرض - وهذه إحدى مهام التطوير الإضافي للحضارة.

    ملاحظة.

    بضع كلمات عن تأثير التوهجات الشمسية على مرضى القلب والأوعية الدموية.

    وفي ضوء هذه النظرية يبدو أن تأثير التوهجات الشمسية على مرضى القلب والأوعية الدموية لا يحدث بسبب حدوث زيادة في شدة المجالات الكهرومغناطيسية على سطح الأرض. تحت خطوط الكهرباء، تكون شدة هذه المجالات أعلى بكثير، وهذا ليس له تأثير ملحوظ على مرضى القلب والأوعية الدموية. يبدو أن تأثير التوهجات الشمسية على مرضى القلب والأوعية الدموية يكون من خلال التعرض لها التغير الدوري في التسارع الأفقيعندما تتغير سرعة دوران الأرض. ويمكن تفسير جميع أنواع الحوادث، بما في ذلك تلك التي تقع على خطوط الأنابيب، بطريقة مماثلة.

    1. العمليات الجيولوجية

    كما هو مذكور أعلاه (انظر الأطروحة رقم 5)، عند حدود الاتصال (حدود موهوروفيتشيتش) هناك عدد كبير منالطاقة على شكل حرارة. وهذه الحدود هي إحدى المناطق التي يحدث فيها تكوين الصخور والمعادن. إن طبيعة التفاعلات (الكيميائية أو الذرية، وحتى كلاهما على ما يبدو) غير معروفة، ولكن بناءً على بعض الحقائق، يمكن بالفعل استخلاص الاستنتاجات التالية.

    1. على طول صدوع القشرة الأرضية يوجد تدفق تصاعدي للغازات العنصرية: الهيدروجين والهيليوم والنيتروجين وما إلى ذلك.
    2. يعد تدفق الهيدروجين أمرًا حاسمًا في تكوين العديد من الرواسب المعدنية، بما في ذلك الفحم والنفط.

    ميثان الفحم هو نتاج تفاعل تدفق الهيدروجين مع طبقة الفحم! والعملية المتحولة المقبولة عمومًا هي الخث، والفحم البني، فحم، أنثراسايت دون الأخذ في الاعتبار أن تدفق الهيدروجين ليس كاملاً بما فيه الكفاية. ومن المعروف أنه بالفعل في مراحل الخث والفحم البني لا يوجد غاز الميثان. هناك أيضًا بيانات (البروفيسور آي. شاروفار) عن وجود الجمرة الخبيثة في الطبيعة، حيث لا توجد حتى آثار جزيئية للميثان. إن نتيجة تفاعل تدفق الهيدروجين مع طبقة الفحم يمكن أن تفسر ليس فقط وجود الميثان نفسه في التماس وتكوينه المستمر، ولكن أيضًا المجموعة الكاملة لدرجات الفحم. فحم الكوك والتدفق ووجود كميات كبيرة من الميثان في رواسب شديدة الانحدار (وجود عدد كبير من العيوب) وارتباط هذه العوامل يؤكد هذا الافتراض.

    النفط والغاز هما نتاج تفاعل تدفق الهيدروجين مع المخلفات العضوية (طبقة الفحم). يتم تأكيد هذا الرأي من خلال الموقع النسبي لرواسب الفحم والنفط. وإذا قمنا بتركيب خريطة توزيع طبقات الفحم على خريطة توزيع النفط، نلاحظ الصورة التالية. هذه الودائع لا تتقاطع! لا يوجد مكان يوجد فيه زيت فوق الفحم! بالإضافة إلى ذلك، لوحظ أن النفط يكمن، في المتوسط، على عمق أكبر بكثير من الفحم الحجري، ويقتصر على الصدوع الموجودة في القشرة الأرضية (حيث ينبغي ملاحظة تدفق الغازات إلى الأعلى، بما في ذلك الهيدروجين).

    أود تحليل خريطة توزيع غاز الرادون والهيليوم حول العالم، للأسف لا أملك مثل هذه البيانات. الهيليوم، على عكس الهيدروجين، هو غاز خامل تمتصه الصخور بدرجة أقل بكثير من الغازات الأخرى ويمكن أن يكون بمثابة علامة على تدفق الهيدروجين العميق.

    1. جميع العناصر الكيميائية، بما في ذلك العناصر المشعة، لا تزال في طور التكوين! والسبب في ذلك هو دوران الأرض. وتحدث هذه العمليات عند الحدود السفلية لقشرة الأرض وفي الطبقات العميقة من الأرض.

    كلما زادت سرعة دوران الأرض، زادت سرعة هذه العمليات (بما في ذلك تكوين المعادن والصخور). ولذلك فإن قشرة القارات أكثر سمكا من قشرة قيعان المحيطات! نظرًا لأن مناطق تطبيق القوى الكبحية والدورانية للكوكب، من التيارات البحرية والجوية، تقع في القارات بدرجة أكبر بكثير من قيعان المحيطات.

      النيازك والعناصر المشعة

    وإذا افترضنا أن النيازك هي جزء من النظام الشمسي وتشكلت مادة النيازك في وقت واحد معها، فيمكن استخدام تركيبة النيازك للتحقق من صحة هذه النظرية الخاصة بدوران الأرض حول محورها.

    هناك النيازك الحديدية والحجرية. يتكون الحديد من الحديد والنيكل والكوبالت ولا يحتوي على عناصر مشعة ثقيلة مثل اليورانيوم والثوريوم. وتتكون النيازك الحجرية من معادن مختلفة وصخور السيليكات، حيث يمكن اكتشاف وجود مكونات مشعة مختلفة من اليورانيوم والثوريوم والبوتاسيوم والروبيديوم. وهناك أيضًا النيازك الحجرية الحديدية، والتي تحتل موقعًا متوسطًا في التركيب بين النيازك الحديدية والحجرية. وإذا افترضنا أن النيازك هي بقايا الكواكب المدمرة أو أقمارها الصناعية، فإن النيازك الحجرية تتوافق مع قشرة هذه الكواكب، والنيازك الحديدية تتوافق مع نواتها. وبالتالي، فإن وجود العناصر المشعة في النيازك الحجرية (في القشرة) وغيابها في النيازك الحديدية (في القلب) يؤكد تكوين العناصر المشعة ليس في القلب، ولكن عند اتصال القشرة بالنواة والوشاح. وينبغي أيضا أن يؤخذ في الاعتبار أن النيازك الحديدية، في المتوسط، أقدم بكثير من النيازك الحجرية بنحو مليار سنة (نظرا لأن القشرة أصغر سنا من النواة). إن الافتراض بأن عناصر مثل اليورانيوم والثوريوم موروثة من بيئة الأجداد، ولم تنشأ "بالتزامن" مع عناصر أخرى، هو افتراض غير صحيح، لأن النيازك الحجرية الأحدث سنا لها نشاط إشعاعي، لكن النيازك الحديدية الأقدم لا تحتوي على نشاط إشعاعي! وبالتالي، فإن الآلية الفيزيائية لتكوين العناصر المشعة لم يتم العثور عليها بعد! ربما ذلك

    شيء مثل تأثير النفق المطبق عليه النوى الذرية!
    1. تأثير دوران الأرض حول محورها على التطور التطوري للعالم

    من المعروف أنه على مدار الـ 600 مليون سنة الماضية تغير عالم الحيوان في العالم بشكل جذري 14 مرة على الأقل. في الوقت نفسه، على مدار الثلاثة مليارات سنة الماضية، تمت ملاحظة التبريد العام والتجمعات الجليدية الكبيرة على الأرض 15 مرة على الأقل. بالنظر إلى مقياس المغناطيسية القديمة (انظر الشكل)، يمكن للمرء أيضًا ملاحظة ما لا يقل عن 14 منطقة ذات قطبية متغيرة، أي. مناطق التغيرات القطبية المتكررة. تتوافق هذه المناطق ذات القطبية المتغيرة، وفقًا لهذه النظرية الخاصة بدوران الأرض، مع فترات زمنية كان فيها للأرض اتجاه دوران غير مستقر (تأثير تذبذبي) حول محورها. أي أنه خلال هذه الفترات يجب ملاحظة الظروف الأكثر غير المواتية لعالم الحيوان من خلال التغيرات المستمرة في ساعات النهار ودرجات الحرارة، وكذلك من وجهة نظر جيولوجية، التغيرات في النشاط البركاني والنشاط الزلزالي وبناء الجبال.

    وتجدر الإشارة إلى أن تكوين أنواع جديدة بشكل أساسي في عالم الحيوان يقتصر على هذه الفترات. على سبيل المثال، في نهاية العصر الترياسي هناك أطول فترة (5 ملايين سنة)، تشكلت خلالها الثدييات الأولى. يتوافق ظهور الزواحف الأولى مع نفس الفترة في العصر الكربوني. يتوافق ظهور البرمائيات مع نفس الفترة في العصر الديفوني. يتوافق ظهور كاسيات البذور مع نفس الفترة في الجورا، وظهور الطيور الأولى يسبق مباشرة نفس الفترة في الجورا. يتوافق ظهور الصنوبريات مع نفس الفترة في العصر الكربوني. يتوافق ظهور الطحالب وذيل الحصان مع نفس الفترة في ديفون. يتوافق ظهور الحشرات مع نفس الفترة في ديفون.

    ومن ثم، فإن العلاقة بين ظهور الأنواع الجديدة والفترات ذات الاتجاه المتغير وغير المستقر لدوران الأرض واضحة. أما بالنسبة لانقراض الأنواع الفردية، فلا يبدو أن التغيير في اتجاه دوران الأرض له تأثير حاسم كبير، العامل الحاسم الرئيسي في هذه الحالة هو الانتقاء الطبيعي!

    مراجع.
    1. في.أ. فولينسكي. "الفلك". تعليم. موسكو. 1971
    2. ص. كوليكوفسكي. "دليل هواة علم الفلك." فيزماتجيز. موسكو. 1961
    3. إس ألكسيف. "كيف تنمو الجبال." الكيمياء والحياة القرن الحادي والعشرون رقم 4. 1998 البحرية القاموس الموسوعي. بناء السفن. سان بطرسبورج. 1993
    4. كوكال "أسرار الأرض العظيمة." تقدم. موسكو. 1988
    5. آي بي. سيلينوف "النظائر المجلد الثالث". العلم. موسكو. 1970 "دوران الأرض" المجلد 9 من مكتب تقييس الاتصالات. موسكو.
    6. د. تولمازين. "المحيط في الحركة." جيدروميتويزدات. 1976
    7. أ.ن.أولينيكوف "الساعة الجيولوجية". حضن. موسكو. 1987
    8. G.S. Grinberg, D.A. Dolin et al. "القطب الشمالي على عتبة الألفية الثالثة." العلم. سانت بطرسبرغ 2000

    نحن جميعاً سكان أجمل كوكب في الكون، يُطلق عليه "الأزرق" بسبب وفرة الماء فيه. لا يوجد سوى واحد من نوعه في النظام الشمسي، ولكن كل الأشياء الجيدة تنتهي عاجلاً أم آجلاً. هل تساءلت يومًا إذا توقفت الأرض عن الحركة، ماذا سيحدث؟ سنحاول العثور على إجابة لهذا السؤال في هذه المقالة.

    يعلم الجميع منذ أيام دراستهم أن أرضنا لها شكل كرة وتدور حول محورها. كما أنه في حركة مستمرة حول مصدر الحرارة والضوء، وهو الشمس. ولكن ما هو سبب دوران الأرض؟

    كل هذه الأسئلة مثيرة للاهتمام للغاية، ربما سألها كل سكان كوكبنا مرة واحدة على الأقل في حياتهم. الدورة المدرسية تعطينا القليل من المعلومات من هذا النوع. على سبيل المثال، يعلم الجميع أنه نتيجة لحركة الأرض، نشهد تغيرًا في النهار والليل، مع الحفاظ على درجة حرارة الهواء المألوفة لنا جميعًا. لكن كل هذا لا يكفي، لأن هذه العملية لا تقتصر على هذا.

    الدوران حول الشمس

    لذلك، اكتشفنا أن كوكبنا في حالة حركة دائمة، ولكن لماذا وبأي سرعة تدور الأرض؟ ومن المهم أن نعرف أن جميع الكواكب في المجموعة الشمسية تدور بسرعة معينة، وكلها في نفس الاتجاه. صدفة؟ بالطبع لا!

    قبل وقت طويل من ظهور الإنسان، تشكل كوكبنا، ونشأ في سحابة هيدروجينية. وبعد ذلك حدثت صدمة قوية، ونتيجة لذلك بدأت السحابة تدور. لكي تجيب على سؤال "لماذا"، تذكر أن كل جسيم يمر في الفراغ له قصوره الذاتي، وجميع الجسيمات توازنه.

    وبالتالي، فإن النظام الشمسي بأكمله يدور بشكل أسرع وأسرع. ومن هذا تشكلت شمسنا، ومن ثم جميع الكواكب الأخرى، ورثوا نفس الحركات من النجم.

    دورانها حول محورها

    هذا السؤال يثير اهتمام العلماء حتى الآن، هناك العديد من الفرضيات، لكننا سنقدم الفرضية الأكثر منطقية.

    لذلك، في الفقرة السابقة قلنا بالفعل أن النظام الشمسي بأكمله يتكون من تراكم "القمامة"، والتي تراكمت نتيجة لحقيقة أن الشمس الشابة في ذلك الوقت جذبتها. على الرغم من أن الجزء الأكبر من كتلته ذهب إلى شمسنا، إلا أن الكواكب تشكلت حولها. في البداية، لم يكن لديهم الشكل الذي اعتدنا عليه.

    في بعض الأحيان، عند الاصطدام بالأشياء، يتم تدميرها، لكن كان لديها القدرة على جذب جزيئات أصغر، وبالتالي اكتسبت كتلتها. هناك عدة عوامل تسببت في دوران كوكبنا:

    • وقت.
    • رياح.
    • عدم التماثل.

    والأخير ليس خطأ، فالأرض تشبه شكل كرة الثلج التي صنعها طفل صغير. ذو شكل غير منتظمتسبب في عدم استقرار الكوكب، وتعرضه للرياح والإشعاع من الشمس. على الرغم من ذلك، فقد خرجت من وضع غير متوازن وبدأت في الدوران، مدفوعة بنفس العوامل. باختصار، كوكبنا لا يتحرك من تلقاء نفسه، بل تم دفعه منذ مليارات السنين. لم نحدد مدى سرعة دوران الأرض. هي دائما في حالة تنقل. وفي ما يقرب من أربع وعشرين ساعة يفعل ذلك بدوره الكاملحول محورها. وتسمى هذه الحركة نهارية. سرعة الدوران ليست هي نفسها في كل مكان. فعند خط الاستواء تبلغ السرعة حوالي 1670 كيلومترًا في الساعة، وفي الشمال و القطب الجنوبيقد يبقى حتى في مكانه.

    ولكن إلى جانب ذلك، يتحرك كوكبنا أيضًا في مسار مختلف. تستغرق الدورة الكاملة للأرض حول الشمس ثلاثمائة وخمسة وستين يومًا وخمس ساعات. وهذا ما يفسر ما هو موجود سنة كبيسةأي أن هناك يومًا آخر فيه.

    هل من الممكن أن تتوقف؟

    إذا توقفت الأرض ماذا سيحدث؟ لنبدأ بحقيقة أنه يمكن اعتبار التوقف حول محورها وحول الشمس. سنقوم بتحليل جميع الخيارات بمزيد من التفصيل. سنناقش في هذا الفصل بعض النقاط العامة وما إذا كان هذا ممكنًا.

    إذا اعتبرنا توقفا حادا في دوران الأرض حول محورها، فهذا غير واقعي عمليا. يمكن أن ينتج هذا فقط عن الاصطدام بجسم كبير. نوضح على الفور أنه لن يحدث أي فرق بعد الآن، سواء كان الكوكب يدور أو يطير بعيدًا عن مداره تمامًا، حيث يمكن أن يحدث التوقف بسبب جسم كبير جدًا بحيث لا تستطيع الأرض ببساطة تحمل مثل هذه الضربة.

    إذا توقفت الأرض ماذا سيحدث؟ إذا كان التوقف الحاد مستحيلا عمليا، فإن الكبح البطيء ممكن تماما. على الرغم من عدم الشعور بذلك، إلا أن كوكبنا يتباطأ بالفعل تدريجيًا.

    إذا تحدثنا عن الطيران حول الشمس، فإن إيقاف الكوكب في هذه الحالة هو شيء خارج نطاق الخيال العلمي. لكننا سنتجاهل كل الاحتمالات ونفترض أن هذا قد حدث بالفعل. نحن ندعوك لدراسة كل حالة على حدة.

    توقف مفاجئ

    ورغم أن هذا الخيار مستحيل من الناحية النظرية، إلا أننا سنظل نفترضه. إذا توقفت الأرض ماذا سيحدث؟ إن سرعة كوكبنا كبيرة جدًا لدرجة أن التوقف المفاجئ لأي سبب من الأسباب سيؤدي ببساطة إلى تدمير كل شيء عليه.

    بداية، في أي اتجاه تدور الأرض؟ ومن الغرب إلى الشرق بسرعة تزيد عن خمسمائة متر في الثانية. ومن هذا يمكننا أن نفترض أن كل ما يتحرك على الكوكب سيستمر في التحرك بسرعة تزيد عن 1.5 ألف كيلومتر في الساعة. والرياح التي ستهب بنفس السرعة ستتسبب في حدوث تسونامي قوي. في نصف الكرة الأرضية، سيكون هناك ستة أشهر في اليوم، ثم أولئك الذين لا يحترقون أعلى درجة حرارة، سينهي ستة أشهر من الصقيع الشديد والليل. ماذا لو كان لا يزال هناك ناجين بعد هذا؟ سيتم تدميرها بالإشعاع. بالإضافة إلى ذلك، بعد توقف الأرض، سيقوم قلبنا بعدة دورات أخرى، وسوف تندلع البراكين في أماكن لم تتم مواجهتها من قبل.

    كما أن الغلاف الجوي لن يتوقف عن حركته بشكل فوري، أي أنه ستكون هناك رياح تهب بسرعة 500 متر في الثانية. وبالإضافة إلى ذلك، من الممكن فقدان جزئي للغلاف الجوي.

    هذا الإصدار من الكارثة هو أفضل نتيجة للبشرية، لأن كل شيء سيحدث بسرعة كبيرة بحيث لن يكون لدى أي شخص الوقت الكافي للعودة إلى رشده أو فهم ما يحدث. لأن النتيجة الأكثر احتمالا هي انفجار الكوكب. شيء آخر هو التوقف البطيء والتدريجي للكوكب.

    أول ما يتبادر إلى ذهن الكثيرين هو اليوم الأبدي من جهة والليل الأبدي من جهة أخرى، لكن هذه في الواقع ليست مشكلة كبيرة جدًا مقارنة بالآخرين.

    توقف سلس

    يتباطأ كوكبنا في دورانه، ويقول العلماء إن الناس لن يرونه يتوقف تمامًا، لأنه سيحدث خلال مليارات السنين، وقبل ذلك بوقت طويل سيزداد حجم الشمس وتحرق الأرض ببساطة. ولكن، مع ذلك، سنقوم بمحاكاة حالة التوقف في المستقبل المنظور. في البداية، دعونا نلقي نظرة على السؤال: لماذا يحدث التوقف البطيء؟

    في السابق، كان اليوم على كوكبنا يستمر حوالي ست ساعات، وهذا العامل يتأثر بشدة بالقمر. ولكن كيف؟ يتسبب في اهتزاز الماء بقوة جاذبيته، ونتيجة لهذه العملية يحدث توقف بطيء.

    ما زال يحدث

    إن الليل الأبدي أو اليوم الأبدي ينتظرنا في أحد نصفي الكرة الأرضية، لكن هذه ليست المشكلة الأكبر مقارنة بإعادة توزيع الأرض والمحيطات، الأمر الذي سيؤدي إلى تدمير هائل لجميع أشكال الحياة.

    حيثما توجد شمس، تموت جميع النباتات تدريجيًا، وتتشقق التربة من الجفاف، ولكن الجانب الآخر هو التندرا الثلجية. المنطقة الأكثر ملاءمة للسكن ستكون في المنتصف، حيث سيكون هناك شروق الشمس أو غروبها الأبدي. ومع ذلك، فإن هذه المناطق ستكون صغيرة جدًا. الأرض سوف تقع فقط على خط الاستواء. سيكون القطب الشمالي والجنوبي عبارة عن محيطين كبيرين.

    ليس استثناءً أن يحتاج الشخص إلى التكيف مع العيش في الأرض، وسيحتاج إلى بدلات فضائية للمشي على السطح.

    عدم وجود حركة حول الشمس

    هذا السيناريو بسيط، كل ما كان على الجانب الأمامي سوف يطير بعيدا في الفضاء الحر من الفضاء، لأن كوكبنا يتحرك بسرعة عالية جدا، بينما سيتلقى الآخرون ضربة قوية بنفس القدر على الأرض.

    حتى لو تباطأت الأرض في حركتها تدريجيًا، فإنها ستسقط في النهاية داخل الشمس، وستستغرق هذه العملية برمتها خمسة وستين يومًا، لكن لن يعيش أحد ليرى الأخيرة، حيث ستكون درجة الحرارة حوالي ثلاثة آلاف درجة مئوية . إذا كنت تعتقد أن حسابات العلماء، فستصل درجة الحرارة على كوكبنا في شهر إلى 50 درجة.

    هذا السيناريو غير واقعي عمليا، لكن امتصاص الأرض للشمس حقيقة لا يمكن تجنبها، لكن البشرية لن تتمكن من رؤية هذا اليوم.

    سقطت الأرض من مدارها

    هذا هو الخيار الأكثر رائعة. لا، لن نذهب في رحلة عبر الفضاء، لأن هناك قوانين فيزيائية. إذا خرج كوكب واحد على الأقل من النظام الشمسي من مداره، فسوف يجلب الفوضى لحركة جميع الكواكب الأخرى، وسيقع في النهاية في "أقدام" الشمس، التي ستمتصه، وتجذبه بكتلته.

    دوران الأرض حول محورها

    إن دوران الأرض هو إحدى حركات الأرض التي تعكس العديد من الظواهر الفلكية والجيوفيزيائية التي تحدث على سطح الأرض وفي باطنها وفي الغلاف الجوي والمحيطات وكذلك في الفضاء القريب.

    يفسر دوران الأرض تغير النهار والليل، والحركة النهارية الظاهرة الأجرام السماوية، دوران المستوى المتأرجح للحمل المعلق على خيط، انحراف الأجسام المتساقطة نحو الشرق، وما إلى ذلك. بسبب دوران الأرض، تخضع الأجسام المتحركة على سطحها لقوة كوريوليس، والتي يتجلى تأثيرها في تآكل الضفاف اليمنى للأنهار في نصف الكرة الشمالي واليسرى في نصف الكرة الجنوبي للأرض وفي بعض ملامح الدورة الجوية. تفسر قوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران الأرض جزئيًا الاختلافات في تسارع الجاذبية عند خط الاستواء وقطبي الأرض.

    لدراسة أنماط دوران الأرض، تم تقديم نظامين إحداثيين لهما أصل مشترك في مركز كتلة الأرض (الشكل 1.26). يشارك النظام الأرضي X 1 Y 1 Z 1 في الدوران اليومي للأرض ويظل ثابتًا بالنسبة للنقاط سطح الأرض. لا يرتبط نظام الإحداثيات النجمية XYZ بالدوران اليومي للأرض. وعلى الرغم من أن أصله يتحرك في الفضاء الكوني مع بعض التسارع، مشاركًا في الحركة السنوية للأرض حول الشمس في المجرة، إلا أن هذه الحركة للنجوم البعيدة نسبيًا يمكن اعتبارها موحدة ومستقيمة. ولذلك فإن حركة الأرض في هذا النظام (وكذلك أي جرم سماوي) يمكن دراستها وفقا لقوانين الميكانيكا الخاصة نظام بالقصور الذاتيالعد التنازلي. يتم محاذاة مستوى XOY مع مستوى مسير الشمس، ويتم توجيه المحور X إلى نقطة الاعتدال الربيعي γ للعصر الأولي. من الملائم اعتبار محاور القصور الذاتي الرئيسية للأرض هي محاور نظام إحداثيات الأرض، ومن الممكن اختيار محاور أخرى. عادة ما يتم تحديد موقع نظام الأرض بالنسبة للنظام النجمي من خلال ثلاث زوايا أويلر ψ، υ، φ.

    الشكل 1.26. أنظمة الإحداثيات المستخدمة لدراسة دوران الأرض

    المعلومات الأساسية حول دوران الأرض تأتي من ملاحظات الحركة اليومية للأجرام السماوية. إن دوران الأرض يحدث من الغرب إلى الشرق، أي من الغرب إلى الشرق. عكس اتجاه عقارب الساعة كما يرى من القطب الشمالي للأرض.

    متوسط ​​ميل خط الاستواء إلى مسير الشمس في العصر الأولي (الزاوية υ) يكاد يكون ثابتًا (في عام 1900 كان يساوي 23° 27′ 08.26² وخلال القرن العشرين زاد بأقل من 0.1²). يتحرك خط تقاطع خط استواء الأرض ومسير الشمس في العصر الأولي (خط العقد) ببطء على طول مسير الشمس من الشرق إلى الغرب، ويتحرك بمقدار 1° 13 ¢ 57.08² لكل قرن، ونتيجة لذلك تتغير الزاوية ψ بمقدار 360 درجة خلال 25800 سنة (السبق). يتزامن محور الدوران اللحظي لـ OR دائمًا تقريبًا مع أصغر محور للقصور الذاتي للأرض. ووفقا للملاحظات التي تم إجراؤها منذ نهاية القرن التاسع عشر، فإن الزاوية بين هذه المحاور لا تتجاوز 0.4².

    تسمى الفترة الزمنية التي تقوم خلالها الأرض بدورة واحدة حول محورها بالنسبة إلى نقطة ما في السماء باليوم. النقاط التي تحدد طول اليوم يمكن أن تكون:

    · نقطة الاعتدال الربيعي.

    · مركز القرص المرئي للشمس، يزيحه الانحراف السنوي ("الشمس الحقيقية")؛

    · "الشمس المتوسطة" هي نقطة وهمية يمكن حساب موقعها في السماء نظرياً في أي لحظة من الزمن.

    تسمى الفترات الزمنية الثلاث المختلفة التي تحددها هذه النقاط بالأيام الفلكية، والشمسية الحقيقية، والأيام الشمسية المتوسطة، على التوالي.

    تتميز سرعة دوران الأرض بـ الحجم النسبي

    حيث P z هي مدة يوم أرضي، T هي مدة يوم قياسي (ذري)، وهو ما يعادل 86400 ثانية؛

    - السرعات الزاوية المقابلة للأيام الأرضية والقياسية.

    نظرًا لأن قيمة ω تتغير فقط في الرقم التاسع إلى الثامن، فإن قيم ν تكون في حدود 10 -9 -10 -8.

    تقوم الأرض بدورة كاملة حول محورها بالنسبة للنجوم في فترة زمنية أقصر من تلك بالنسبة للشمس، حيث أن الشمس تتحرك على طول مسير الشمس في نفس الاتجاه الذي تدور فيه الأرض.

    يتم تحديد اليوم الفلكي من خلال فترة دوران الأرض حول محورها بالنسبة لأي نجم، ولكن بما أن النجوم لها حركتها الخاصة، وعلاوة على ذلك، معقدة للغاية، فقد تم الاتفاق على ضرورة احتساب بداية اليوم الفلكي من لحظة الذروة العليا للاعتدال الربيعي، ويعتبر طول اليوم الفلكي هو الفاصل الزمني بين ذروتهين علويتين متتاليتين للاعتدال الربيعي الواقعتين على نفس خط الطول.

    بسبب ظاهرتي التقدم والتمايل، يتغير الموقع النسبي لخط الاستواء السماوي ومسير الشمس باستمرار، مما يعني أن موقع الاعتدال الربيعي على مسير الشمس يتغير تبعًا لذلك. لقد ثبت أن اليوم الفلكي أقصر بمقدار 0.0084 ثانية من الفترة الفعلية للدوران اليومي للأرض وأن الشمس، التي تتحرك على طول مسير الشمس، تصل إلى نقطة الاعتدال الربيعي قبل أن تصل إلى نفس المكان بالنسبة للنجوم.

    الأرض، بدورها، تدور حول الشمس ليس في دائرة، ولكن في شكل بيضاوي، لذلك تبدو لنا حركة الشمس غير متساوية من الأرض. في الشتاء تكون الأيام الشمسية الحقيقية أطول منها في الصيف، على سبيل المثال، في نهاية ديسمبر تكون 24 ساعة و04 دقائق و27 ثانية، وفي منتصف سبتمبر تكون 24 ساعة و03 دقائق. 36 ثانية. ويعتبر متوسط ​​وحدة اليوم الشمسي 24 ساعة و03 دقيقة. 56.5554 ثانية زمن فلكي.

    بسبب بيضاوية مدار الأرض، فإن السرعة الزاوية للأرض بالنسبة للشمس تعتمد على الوقت من السنة. تتحرك الأرض بشكل أبطأ في مدارها عندما تكون في الحضيض الشمسي - نقطة مدارها الأبعد عن الشمس. ونتيجة لذلك، فإن مدة اليوم الشمسي الحقيقي ليست هي نفسها على مدار العام - فالإهليلجية للمدار تغير مدة اليوم الشمسي الحقيقي وفقًا لقانون يمكن وصفه بواسطة شكل جيبي بسعة 7.6 دقيقة. وفترة 1 سنة.

    أما السبب الثاني لعدم انتظام النهار فهو ميل محور الأرض إلى مسير الشمس مما يؤدي إلى حركة الشمس الظاهرة صعودا وهبوطا من خط الاستواء طوال العام. يتغير الصعود المباشر للشمس بالقرب من الاعتدالات (الشكل 1.17) بشكل أبطأ (نظرًا لأن الشمس تتحرك بزاوية مع خط الاستواء) مقارنة بالانقلابات عندما تتحرك بالتوازي مع خط الاستواء. ونتيجة لذلك، يتم إضافة مصطلح جيبي بسعة 9.8 دقيقة إلى مدة اليوم الشمسي الحقيقي. ومدة ستة أشهر. وهناك تأثيرات دورية أخرى تغير طول اليوم الشمسي الحقيقي وتعتمد على الزمن، لكنها صغيرة.

    ونتيجة للعمل المشترك لهذه التأثيرات، تم ملاحظة أقصر الأيام الشمسية الحقيقية في 26-27 مارس و12-13 سبتمبر، والأطول في 18-19 يونيو و20-21 ديسمبر.

    وللتخلص من هذا التباين، استخدموا متوسط ​​اليوم الشمسي، المرتبط بما يسمى متوسط ​​الشمس - وهي نقطة شرطية تتحرك بشكل موحد على طول خط الاستواء السماوي، وليس على طول مسير الشمس، مثل الشمس الحقيقية، وتتزامن مع مركز الشمس. في لحظة الاعتدال الربيعي. فترة ثورة الشمس المتوسطة عبر الكرة السماوية تساوي سنة استوائية.

    لا يخضع متوسط ​​اليوم الشمسي لتغيرات دورية مثل اليوم الشمسي الحقيقي، ولكن تتغير مدته بشكل رتيب بسبب التغيرات في فترة الدوران المحوري للأرض و(بدرجة أقل) مع التغيرات في طول السنة الاستوائية، زيادة بنحو 0.0017 ثانية لكل قرن. وهكذا، فإن متوسط ​​​​مدة اليوم الشمسي في بداية عام 2000 كان يساوي 86400.002 ثانية SI (يتم تحديد ثانية SI باستخدام العملية الدورية داخل الذرة).

    اليوم الفلكي هو 365.2422/366.2422=0.997270 متوسط ​​اليوم الشمسي. هذه القيمة هي النسبة الثابتة للوقت الفلكي والشمسي.

    يرتبط متوسط ​​التوقيت الشمسي والتوقيت الفلكي ببعضهما البعض من خلال العلاقات التالية:

    24 ساعة الأربعاء. التوقيت الشمسي = 24 ساعة. 03 دقيقة. 56.555 ثانية. الوقت الفلكي

    1 ساعة = 1 ساعة 00 دقيقة. 09.856 ثانية.

    1 دقيقة. = 1 دقيقة. 00.164 ثانية.

    1 ثانية. = 1.003 ثانية.

    24 ساعة من الزمن الفلكي = 23 ساعة و56 دقيقة. 04.091 ثانية. تزوج الوقت الشمسي

    الساعة الواحدة = 59 دقيقة 50.170 ثانية.

    1 دقيقة. = 59.836 ثانية.

    1 ثانية. = 0.997 ثانية.

    الوقت في أي بعد - فلكي أو شمسي حقيقي أو شمسي متوسط ​​- يختلف باختلاف خطوط الطول. ولكن جميع النقاط التي تقع على نفس خط الطول في نفس اللحظة من الزمن قد حدث ذلك نفس الوقت، وهو ما يسمى بالتوقيت المحلي. عند التحرك على نفس خط الموازي نحو الغرب أو الشرق، فإن الوقت عند نقطة البداية لن يتوافق مع التوقيت المحلي لجميع النقاط الجغرافية الأخرى الواقعة على هذا الموازي.

    ومن أجل إزالة هذا العيب إلى حد ما، اقترح الكندي س. فلاشينغ إدخال التوقيت القياسي، أي. نظام لحساب الوقت يعتمد على تقسيم سطح الأرض إلى 24 منطقة زمنية، كل منها تبعد 15 درجة خط طول عن المنطقة المجاورة لها. وضع فلاشينغ 24 خط طول رئيسي على خريطة العالم. حوالي 7.5 درجة إلى الشرق والغرب منها، تم رسم حدود المنطقة الزمنية لهذه المنطقة بشكل تقليدي. تم اعتبار الوقت لنفس المنطقة الزمنية في كل لحظة لجميع نقاطها هو نفسه.

    قبل فلاشينغ، تم نشر خرائط ذات خطوط طول رئيسية مختلفة في العديد من البلدان حول العالم. لذلك، على سبيل المثال، في روسيا تم حساب خطوط الطول من خط الطول الذي يمر عبر مرصد بولكوفو، في فرنسا - من خلال مرصد باريس، في ألمانيا - من خلال مرصد برلين، في تركيا - من خلال مرصد اسطنبول. لإدخال الوقت القياسي، كان من الضروري توحيد خط طول رئيسي واحد.

    تم تقديم التوقيت القياسي لأول مرة في الولايات المتحدة في عام 1883، وفي عام 1884. في واشنطن على المؤتمر الدوليوالتي شاركت فيها روسيا أيضًا، تم اتخاذ قرار متفق عليه في الوقت المحدد. اتفق المشاركون في المؤتمر على اعتبار خط الطول الرئيسي أو الرئيسي هو خط الطول لمرصد غرينتش، وكان التوقيت الشمسي المحلي لخط الطول غرينتش يسمى التوقيت العالمي أو العالمي. كما تم تحديد ما يسمى بـ "خط التاريخ" في المؤتمر.

    في بلدنا، تم إدخال التوقيت القياسي في عام 1919. أخذ كأساس النظام الدوليالمناطق الزمنية والحدود الإدارية التي كانت موجودة في ذلك الوقت، تم تمييز خريطة جمهورية روسيا الاتحادية الاشتراكية السوفياتية بالمناطق الزمنية من II إلى XII ضمناً. يزداد التوقيت المحلي للمناطق الزمنية الواقعة شرق خط الطول غرينتش بمقدار ساعة من منطقة إلى أخرى، وينخفض ​​بالمقابل بمقدار ساعة إلى الغرب من غرينتش.

    عند حساب الوقت حسب الأيام التقويمية، من المهم تحديد خط الطول الذي يبدأ فيه التاريخ الجديد (يوم الشهر). وفقًا للاتفاق الدولي، يمتد خط التاريخ في معظمه على طول خط الطول الذي يبعد 180 درجة عن غرينتش، متراجعًا عنه: إلى الغرب - بالقرب من جزيرة رانجل وجزر ألوشيان، إلى الشرق - قبالة سواحل آسيا. وجزر فيجي وساموا وتونجاتابو وكرمانديك وتشاتام.

    إلى الغرب من خط التاريخ، يكون يوم الشهر دائمًا أكثر بيوم واحد من اليوم إلى الشرق منه. ولذلك، بعد عبور هذا الخط من الغرب إلى الشرق، لا بد من تقليل عدد الشهر واحداً، وبعد عبوره من الشرق إلى الغرب، زيادته واحداً. يتم تغيير التاريخ عادةً في أقرب منتصف الليل بعد عبور خط التاريخ الدولي. من الواضح تمامًا أن الشهر التقويمي الجديد و السنة الجديدةتبدأ على خط التاريخ الدولي.

    وهكذا، فإن خط الطول الرئيسي وخط الطول 180 درجة شرقًا، الذي يمر عبره خط التاريخ بشكل أساسي، يقسمان الكرة الأرضية إلى نصفي الكرة الغربي والشرقي.

    تاريخ البشرية بأكمله التناوب اليوميلقد كانت الأرض دائمًا بمثابة المعيار المثالي للوقت الذي ينظم أنشطة الناس وكان رمزًا للتوحيد والدقة.

    كانت أقدم أداة لتحديد الوقت قبل الميلاد هي العقرب، وهو مؤشر باللغة اليونانية، وهو عمود رأسي على منطقة مستوية، يظهر ظله، الذي يغير اتجاهه مع تحرك الشمس، هذا الوقت أو ذاك من اليوم على مقياس محدد على المقياس. الأرض بالقرب من العمود. عُرفت الساعات الشمسية منذ القرن السابع قبل الميلاد. في البداية، كانت منتشرة في مصر ودول الشرق الأوسط، ومنها انتقلت إلى اليونان وروما، بل وتوغلت فيما بعد في الدول الغربية والشرقية. من أوروبا الشرقية. تعامل علماء الفلك وعلماء الرياضيات في العالم القديم والعصور الوسطى والعصر الحديث مع قضايا علم التأريخ - فن صنع الساعات الشمسية والقدرة على استخدامها. في القرن ال 18 وفي بداية القرن التاسع عشر. تم تقديم علم الإدراك في كتب الرياضيات المدرسية.

    وفقط بعد عام 1955، عندما زادت مطالب الفيزيائيين وعلماء الفلك بدقة الوقت بشكل كبير، أصبح من المستحيل الاكتفاء بالدوران اليومي للأرض كمعيار للوقت، والذي كان بالفعل متفاوتًا مع الدقة المطلوبة. الوقت، الذي يحدده دوران الأرض، غير متساو بسبب حركات القطب وإعادة توزيع الزخم الزاوي بين أجزاء مختلفة من الأرض (الغلاف المائي، الوشاح، اللب السائل). ويتم تحديد خط الطول المعتمد للتوقيت من خلال نقطة الاستخلاص المعزز للنفط والنقطة الواقعة على خط الاستواء المقابلة لخط الطول الصفري. خط الطول هذا قريب جدًا من غرينتش.

    تدور الأرض بشكل غير منتظم، مما يسبب تغيرات في طول اليوم. يمكن ببساطة وصف سرعة دوران الأرض بانحراف مدة يوم الأرض عن المعيار (86400 ثانية). كلما قصر يوم الأرض، زادت سرعة دوران الأرض.

    هناك ثلاثة مكونات في حجم التغيرات في سرعة دوران الأرض: التباطؤ المزمن، والتقلبات الموسمية الدورية، والتغيرات المفاجئة غير المنتظمة.

    يرجع التباطؤ العلماني في سرعة دوران الأرض إلى عمل قوى المد والجزر التي تجذب القمر والشمس. تعمل قوة المد والجزر على تمديد الأرض على طول خط مستقيم يربط مركزها بمركز الجسم المزعج - القمر أو الشمس. وفي هذه الحالة تزداد قوة ضغط الأرض إذا تزامن الناتج مع المستوى الاستوائي، وتتناقص عندما تنحرف نحو المناطق الاستوائية. إن عزم القصور الذاتي للأرض المضغوطة أكبر من عزم القصور الذاتي لكوكب كروي غير مشوه، وبما أن الزخم الزاوي للأرض (أي حاصل ضرب عزم القصور الذاتي في السرعة الزاوية) يجب أن يظل ثابتا، فإن سرعة دوران الكوكب الأرض المضغوطة أقل من الأرض غير المشوهة. نظرًا لحقيقة أن انحرافات القمر والشمس، والمسافات من الأرض إلى القمر والشمس تتغير باستمرار، فإن قوة المد والجزر تتقلب بمرور الوقت. يتغير ضغط الأرض وفقًا لذلك، مما يؤدي في النهاية إلى تقلبات المد والجزر في سرعة دوران الأرض. وأهمها التقلبات ذات الفترات نصف الشهرية والشهرية.

    تم اكتشاف التباطؤ في معدل دوران الأرض خلال عمليات الرصد الفلكية ودراسات الحفريات. ملاحظات قديمة كسوف الشمسسمح لنا أن نستنتج أن طول اليوم يزداد بمقدار ثانيتين كل 100000 سنة. أظهرت الملاحظات الحفرية للشعاب المرجانية أن الشعاب المرجانية في البحار الدافئة تنمو وتشكل حزامًا يعتمد سمكه على كمية الضوء التي يتم تلقيها يوميًا. وبالتالي، من الممكن تحديد التغييرات السنوية في هيكلها وحساب عدد الأيام في السنة. وفي العصر الحديث تم العثور على 365 حزامًا مرجانيًا. وفقًا لملاحظات علم الحفريات (الجدول 5)، يزداد طول اليوم خطيًا مع مرور الوقت بمقدار 1.9 ثانية لكل 100000 عام.

    الجدول 5

    وفقا للملاحظات على مدى 250 عاما الماضية، زاد اليوم بمقدار 0.0014 ثانية في القرن. ووفقا لبعض البيانات، بالإضافة إلى تباطؤ المد والجزر، هناك زيادة في سرعة الدوران بمقدار 0.001 ثانية في القرن، والتي تنتج عن تغير في عزم القصور الذاتي للأرض بسبب بطء حركة المادة داخل الأرض و على سطحه. تسارعه الخاص يقلل من طول اليوم. وبالتالي، إذا لم يكن الأمر كذلك، فإن اليوم سيزيد بمقدار 0.0024 ثانية لكل قرن.

    قبل إنشاء الساعات الذرية، كان يتم التحكم في دوران الأرض من خلال مقارنة الإحداثيات المرصودة والمحسوبة للقمر والشمس والكواكب. وبهذه الطريقة، أمكن الحصول على فكرة عن التغير في سرعة دوران الأرض خلال القرون الثلاثة الماضية - ابتداءً من نهاية القرن السابع عشر، عندما ظهرت أولى الملاحظات الآلية لحركة الأرض. بدأ القمر والشمس والكواكب. يوضح تحليل هذه البيانات (الشكل 1.27) أنه منذ بداية القرن السابع عشر. حتى منتصف القرن التاسع عشر. تغيرت سرعة دوران الأرض قليلا. من النصف الثاني من القرن التاسع عشر. حتى الآن، لوحظت تقلبات كبيرة غير منتظمة في السرعة مع أوقات مميزة تتراوح بين 60 و70 عامًا.

    الشكل 1.27. انحراف طول اليوم عن القيم القياسية على مدى 350 عامًا

    دارت الأرض بأقصى سرعة حوالي عام 1870، عندما كان طول يوم الأرض أقصر بمقدار 0.003 ثانية من المعيار. الأبطأ - حوالي عام 1903، عندما كان يوم الأرض أطول بمقدار 0.004 ثانية من اليوم القياسي. من 1903 إلى 1934 كان هناك تسارع في دوران الأرض من أواخر الثلاثينيات إلى عام 1972. كان هناك تباطؤ، ومنذ عام 1973. في الوقت الحالي، تتسارع الأرض في دورانها.

    يتم تفسير التقلبات الدورية السنوية ونصف السنوية في معدل دوران الأرض من خلال التغيرات الدورية في لحظة القصور الذاتي للأرض بسبب الديناميكيات الموسمية للغلاف الجوي والتوزيع الكوكبي لهطول الأمطار. وفقًا للبيانات الحديثة، يتغير طول اليوم بمقدار ±0.001 ثانية على مدار العام. أقصر الأيام في شهري يوليو وأغسطس، وأطول الأيام في مارس.

    التغيرات الدورية في سرعة دوران الأرض لها فترات 14 و 28 يومًا (قمريًا) و 6 أشهر وسنة واحدة (شمسيًا). الحد الأدنى لسرعة دوران الأرض (التسارع صفر) يتوافق مع 14 فبراير، ومتوسط ​​السرعة (التسارع الأقصى) يتوافق مع 28 مايو، السرعة القصوى(التسارع صفر) - 9 أغسطس، متوسط ​​السرعة (التباطؤ ضئيل) - 6 نوفمبر.

    كما لوحظت تغيرات عشوائية في سرعة دوران الأرض، والتي تحدث على فترات زمنية غير منتظمة، تقريبًا مضاعفات أحد عشر عامًا. القيمة المطلقة للتغير النسبي في السرعة الزاوية وصلت في عام 1898. 3.9×10 -8، وفي عام 1920 - 4.5×10 -8. لم تتم دراسة طبيعة وطبيعة التقلبات العشوائية في سرعة دوران الأرض إلا قليلاً. تفسر إحدى الفرضيات التقلبات غير المنتظمة في السرعة الزاوية لدوران الأرض من خلال إعادة بلورة بعض الصخور داخل الأرض، مما يؤدي إلى تغيير عزم القصور الذاتي الخاص بها.

    قبل اكتشاف الدوران غير المتساوي للأرض، كانت وحدة الزمن المشتقة - الثانية - تعرف بـ 1/86400 من متوسط ​​اليوم الشمسي. إن تقلب متوسط ​​اليوم الشمسي بسبب الدوران غير المتكافئ للأرض أجبرنا على التخلي عن هذا التعريف للثاني.

    في أكتوبر 1959 قرر المكتب الدولي للأوزان والمقاييس إعطاء التعريف التالي لوحدة الزمن الأساسية وهي الثانية:

    "الثانية هي 1/31556925.9747 من السنة الاستوائية لعام 1900، 0 يناير، الساعة 12 ظهرًا بالتوقيت الفلكي."

    والثاني المحدد بهذه الطريقة يسمى "التقويم الفلكي". الرقم 31556925.9747=86400´365.2421988 هو عدد الثواني في السنة الاستوائية، والتي كانت مدتها لعام 1900، 0 يناير، عند 12 ساعة من التوقيت الفلكي (التوقيت النيوتوني الموحد) تساوي 365.2421988 متوسط ​​يومًا شمسيًا.

    بمعنى آخر، الثانية الفلكية هي فترة زمنية تساوي 1/86400 من متوسط ​​طول اليوم الشمسي المتوسط، الذي كان لديهم في عام 1900، في 0 يناير، عند 12 ساعة من الوقت الفلكي. وهكذا فإن التعريف الجديد للثانية ارتبط أيضا بحركة الأرض حول الشمس، بينما كان التعريف القديم يعتمد فقط على دورانها حول محورها.

    الوقت الحاضر - الكمية الماديةوالتي يمكن قياسها بأعلى دقة. وحدة الزمن - الثانية من الزمن "الذري" (SI ثانية) - تساوي مدة 9192631770 فترة من الإشعاع المقابلة للانتقال بين مستويين فائق الدقة من الحالة الأرضية لذرة السيزيوم 133، تم تقديمها في عام 1967 بقرار المؤتمر العام الثاني عشر للأوزان والمقاييس، وفي عام 1970 تم اتخاذ الوقت "الذري" باعتباره الوقت المرجعي الأساسي. الدقة النسبية لمعيار تردد السيزيوم هي 10 -10 -10 -11 على مدى عدة سنوات. لا يحتوي معيار الوقت الذري على تقلبات يومية أو طويلة الأمد، ولا يتقادم، ويتمتع بما يكفي من اليقين والدقة وقابلية التكرار.

    مع إدخال التوقيت الذري، تحسنت دقة تحديد الدوران غير المتكافئ للأرض بشكل ملحوظ. ومن هذه اللحظة أصبح من الممكن تسجيل كافة التقلبات في سرعة دوران الأرض بفترة تزيد عن شهر واحد. ويبين الشكل 1.28 مسار متوسط ​​الانحرافات الشهرية للفترة 1955-2000.

    من 1956 إلى 1961 تسارع دوران الأرض من عام 1962 إلى عام 1972. - تباطأ، ومنذ عام 1973. حتى الوقت الحاضر – لقد تسارعت مرة أخرى. وهذا التسارع لم ينته بعد وسيستمر حتى عام 2010. تسارع الدوران 1958-1961 والتباطؤ 1989-1994. هي تقلبات قصيرة المدى. تتسبب التغيرات الموسمية في أن تكون سرعة دوران الأرض أبطأ في شهري أبريل ونوفمبر، وتصل إلى أعلى مستوياتها في يناير ويوليو. الحد الأقصى لشهر يناير أقل بكثير من الحد الأقصى لشهر يوليو. الفرق بين الحد الأدنى للانحراف لمدة يوم الأرض عن المعيار في يوليو والحد الأقصى في أبريل أو نوفمبر هو 0.001 ثانية.

    الشكل 1.28. متوسط ​​الانحرافات الشهرية لمدة يوم الأرض عن المعيار لمدة 45 عامًا

    إن دراسة عدم انتظام دوران الأرض وميلان محور الأرض وحركة القطبين له أهمية علمية كبيرة أهمية عملية. معرفة هذه المعلمات ضرورية لتحديد إحداثيات الأجرام السماوية والأرضية. أنها تساهم في توسيع معرفتنا في مختلف مجالات علوم الأرض.

    في الثمانينيات من القرن العشرين، حلت أساليب الجيوديسيا الجديدة محل الأساليب الفلكية لتحديد معالم دوران الأرض. رصدات دوبلر للأقمار الصناعية، وقياس المدى بالليزر للقمر والأقمار الصناعية، ونظام تحديد المواقع العالمي GPS، وقياس التداخل الراديوي هي وسيلة فعالةلدراسة الدوران غير المنتظم للأرض وحركة القطبين. الأكثر ملاءمة لقياس التداخل الراديوي هي الكوازارات - وهي مصادر قوية لانبعاث الراديو ذات الحجم الزاوي الصغير للغاية (أقل من 0.02²) ، والتي تعتبر على ما يبدو أبعد الأجسام في الكون ، وهي بلا حراك عمليًا في السماء. يمثل قياس التداخل الراديوي للكوازار أكثر وسائل القياسات البصرية فعالية واستقلالية لدراسة الحركة الدورانية للأرض.