Планета Солнечной системы Земля
Наша планета, Земля, — это огромный эллипсоид, состоящий из горных пород, металлов и покрытый водой и почвой. Земля — одна из девяти планет, которые вращаются вокруг Солнца; по размерам планет занимает пятое место. Солнце вместе с планетами, вращающимися вокруг него, образует Солнечную систему. Наша галактика, Млечный путь, его диаметр равен примерно 100 тыс. световых лет (столько времени будет идти свет до последней точки данного пространства).
Планеты Солнечной системы описывают вокруг Солнца эллипсы, при этом вращаясь еще и вокруг собственных осей. Четыре планеты, ближайшие к Солнцу (Меркурий, Венера, Земля, Марс), называются внутренними, остальные (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) — внешними. В последнее время ученые нашли в Солнечной системе множество планет, по размерам равных или немного уступающих Плутону, поэтому в астрономии на сегодняшний день говорят только о восьми планетах, составляющих Солнечную Систему, но мы будем придерживаться стандартной теории.
Земля движется по своей орбите вокруг Солнца со скоростью 107 200 км/ч (29,8 км/с). Кроме того, она вращается вокруг своей оси воображаемого стержня, проходящего через самую северную и самую южную точки Земли. Земная ось наклонена к плоскости эклиптики под углом 66,5°. Ученые рассчитали, что если бы Земля остановилась, то моментально сгорела бы от энергии собственной скорости. Концы оси называются Северным и Южным полюсами.
Земля описывает свой путь вокруг Солнца за один год (365,25 дня). Каждый четвертый год содержит 366 суток (за 4 года накапливаются лишние сутки), он называется високосным. Из-за того, что земная ось имеет наклон, северное полушарие больше всего наклонено к Солнцу в июне, а южное — в декабре. В том полушарии, которое в данный момент больше всего наклонено к Солнцу, сейчас лето. Значит, в другом полушарии — зима и оно сейчас меньше всего освещается солнечными лучами.
Воображаемые линии, проходящие к северу и к югу от экватора и называемые тропиком Рака и тропиком Козерога, показывают, где солнечные лучи падают в полдень на поверхность Земли отвесно. В северном полушарии это случается в июне (тропик Рака), а в южном полушарии — в декабре (тропик Козерога).
Солнечная система состоит из девяти планет, обращающихся вокруг Солнца, их спутников, множества малых планет, комет и межпланетной пыли.
Движение Земли
Земля совершает 11 различных движений, но из них важным географическим значением обладают суточное движение вокруг оси и годовое обращение вокруг Солнца.
При этом вводят следующие определения: афелий — самая удаленная точка на орбите от Солнца (152 млн. км). Земля проходит по ней 5 июля. Перигелий — ближайшая точка на орбите от Солнца (147 млн. км). Земля проходит по ней 3 января. Общая длина орбиты — 940 млн. км.
Движение Земли вокруг оси идет с запада на восток, полный оборот совершается за 23 часа 56 минут 4 секунды. Это время принято за сутки. Суточное движение имеет 4 следствия:
- Сжатие на полюсах и сферическая форма Земли;
- Смена дня и ночи, времен года;
- Сила Кориолиса (по имени французского ученого Г. Кориолиса) — отклонение горизонтально движущихся тел в Северном полушарии влево, в Южном — вправо, это сказывается на направлении движения воздушных масс, морских течений и т. д.;
- Приливные явления.
Орбита Земли имеет несколько важных точек, соответствующих дням равноденствий и солнцестояний. 22 июня — день летнего солнцестояния, когда в Северном полушарии — самый длинный, а в Южном
— самый короткий день в году. На Северном полярном круге и внутри него в этот день — полярный день, на Южном полярном круге и внутри него — полярная ночь. 22 декабря — день зимнего солнцестояния, в северном полушарии — самый короткий, в южном — самый длинный день в году. В пределах Северного полярного круга — полярная ночь. Южного полярного круга — полярный день. 21 марта и 23 сентября — дни весеннего и осеннего равноденствий, т. к. лучи Солнца падают отвесно на экватор, на всей Земле (кроме полюсов) день равен ночи.
Тропики — параллели с широтами 23,5°, в которых Солнце бывает в зените только раз в году. Между Северным и Южным тропиками Солнце бывает в зените два раза в год, а за их пределами Солнце никогда не бывает в зените.
Полярные круги (Северный и Южный) — параллели в Северном и Южном полушариях с широтами 66,5°, на которых полярные день и ночь длятся ровно сутки.
Максимальной продолжительности (полгода) полярные день и ночь достигают на полюсах.
Часовые пояса. В целях регулирования различий во времени, возникающих в результате вращения Земли вокруг своей оси, земной шар условно разделен на 24 часовых пояса. Без них никто не смог бы ответить на вопрос: «Который час в других точках мира?». Границы этих поясов приблизительно совпадают с линиями долготы. В каждом часовом поясе люди ставят часы по собственному местному времени, в зависимости от точки на Земле. Промежуток между поясами составляет 15°. В США в 1884 г. было введено среднее гринвичское время, счет которого ведется от меридиана, проходящего через Гринвичскую обсерваторию и имеющую долготу 0°.
Линии 180° восточной и западной долготы совпадают. Эта общая линия называется Международной линией перемены дат. Время в точках Земли, расположенных западнее этой линии, на 12 часов впереди по сравнению со временем в точках восточнее этой линии (симметрично относительно линии перемены дат). Время в этих соседних поясах совпадает, но, путешествуя на восток, вы попадаете во вчерашний день, путешествуя на запад — в завтрашний день.
Параметры Земли
- Экваториальный радиус — 6378 км
- Полярный радиус — 6357 км
- Сжатие земного эллипсоида — 1 : 298
- Средний радиус — 6371 км
- Длина окружности экватора — 40 076 км
- Длина меридиана — 40 008 км
- Поверхность — 510 млн. км2
- Объем — 1,083 трлн. км3
- Масса — 5,98 • 10^24 кг
- Ускорение свободного падения — 9,81 м/с^2 (Париж) Расстояние от Земли до Луны — 384 ООО км Расстояние от Земли до Солнца — 150 млн. км.
Солнечная Система
| Планета | Продолжительность одного оборота вокруг Солнца | Период обращения вокруг своей оси (сут) | Средняя орбитальная скорость (км/с) | Отклонение орбиты, град (от плоскости поверхности Земли) | Сила тяжести (значение для Земли =1) |
| Меркурий | 88 сут. | 58,65 | 48 | 7 | 0,38 |
| Венера | 224,7 сут. | 243 | 34,9 | 3,4 | 0.9 |
| Земля | 365,25 сут. | 0,9973 | 29,8 | 0 | 1 |
| Марс | 687 сут. | 1,02-60 | 24 | 1,8 | 0.38 |
| Юпитер | 11,86 лет | 0,410 | 12.9 | 1,3 | 2,53 |
| Сатурн | 29,46 лет | 0,427 | 9,7 | 2,5 | 1,07 |
| Уран | 84,01 года | 0,45 | 6,8 | 0,8 | 0,92 |
| Нептун | 164,8 лет | 0,67 | 5,3 | 1,8 | 1,19 |
| Плутон | 247,7 лет | 6,3867 | 4,7 | 17,2 | 0.05 |
| Планета | Диаметр, в км | Расстояние от Солнца, в млн. км | Число лун | Диаметр по экватору (км) | Масса (Земля = 1) | Плотность (вода = 1) | Объем (Земля = 1) |
| Меркурий | 4878 | 58 | 0 | 4880 | 0,055 | 5,43 | 0,06 |
| Венера | 12103 | 108 | 0 | 12104 | 0,814 | 5,24 | 0,86 |
| Земля | 12756 | 150 | 1 | 12756 | 1 | 5,52 | 1 |
| Марс | 6794 | 228 | 2 | 6794 | 0,107 | 3,93 | 0,15 |
| Юпитер | 143800 | 778 | 16 | 142984 | 317,8 | 1,33 | 1323 |
| Сатурн | 120 ООО | 1429 | 17 | 120536 | 95,16 | 0,71 | 752 |
| Уран | 52400 | 2875 | 15 | 51118 | 14,55 | 1,31 | 64 |
| Нептун | 49400 | 4504 | 8 | 49532 | 17,23 | 1,77 | 54 |
| Плутон | 1100 | 5913 | 1 | 2320 | 0,0026 | 1,1 | 0,01 |