Wie lange dauert es, bis die Erde einen Umlauf um die Sonne vollendet hat? Die Rotation der Erde um die Sonne Die Rotation der Erde um die Sonne

Wie andere Planeten des Sonnensystems führt er zwei Hauptbewegungen aus: um seine eigene Achse und um die Sonne. Auf diesen beiden regelmäßigen Bewegungen basierten seit der Antike die Zeitberechnungen und die Fähigkeit, Kalender zu erstellen.

Ein Tag ist die Zeit der Drehung um die eigene Achse. Ein Jahr ist eine Revolution um die Sonne. Die Einteilung in Monate steht auch in direktem Zusammenhang mit astronomischen Phänomenen – ihre Dauer hängt mit den Mondphasen zusammen.

Rotation der Erde um ihre eigene Achse

Unser Planet dreht sich um seine eigene Achse von West nach Ost, also gegen den Uhrzeigersinn (vom Nordpol aus gesehen). Eine Achse ist eine virtuelle Gerade, die den Globus im Bereich des Nord- und Südpols kreuzt, also Die Pole haben eine feste Position und nehmen nicht an der Rotationsbewegung teil, während alle anderen Standortpunkte auf der Erdoberfläche rotieren. Die Rotationsgeschwindigkeit ist nicht identisch und hängt von ihrer Position relativ zum Äquator ab – je näher am Äquator, desto höher die Rotationsgeschwindigkeit.

In der italienischen Region beträgt die Rotationsgeschwindigkeit beispielsweise etwa 1200 km/h. Die Folgen der Erdrotation um ihre Achse sind der Wechsel von Tag und Nacht und die scheinbare Bewegung der Himmelssphäre.

Tatsächlich scheint es, dass sich die Sterne und andere Himmelskörper des Nachthimmels in die entgegengesetzte Richtung zu unserer Bewegung mit dem Planeten bewegen (also von Ost nach West).

Es scheint, dass sich die Sterne um den Nordstern herum befinden, der auf einer imaginären Linie liegt – einer Fortsetzung der Erdachse in nördlicher Richtung. Die Bewegung von Sternen ist kein Beweis dafür, dass sich die Erde um ihre Achse dreht, denn diese Bewegung könnte eine Folge der Rotation der Himmelssphäre sein, wenn wir davon ausgehen, dass der Planet eine feste, bewegungslose Position im Weltraum einnimmt.

Foucaultsches Pendel

Der unwiderlegbare Beweis dafür, dass sich die Erde um ihre eigene Achse dreht, wurde 1851 von Foucault vorgelegt, der das berühmte Experiment mit einem Pendel durchführte.

Stellen wir uns vor, dass wir am Nordpol ein Pendel in Schwingungsbewegung versetzen. Die auf das Pendel wirkende äußere Kraft ist die Schwerkraft, die jedoch keinen Einfluss auf die Richtungsänderung der Schwingungen hat. Wenn wir ein virtuelles Pendel vorbereiten, das Markierungen auf der Oberfläche hinterlässt, können wir sicherstellen, dass sich die Markierungen nach einiger Zeit im Uhrzeigersinn bewegen.

Diese Drehung kann mit zwei Faktoren verbunden sein: entweder mit der Drehung der Ebene, auf der das Pendel oszillierende Bewegungen ausführt, oder mit der Drehung der gesamten Oberfläche.

Die erste Hypothese kann abgelehnt werden, wenn man berücksichtigt, dass auf das Pendel keine Kräfte wirken, die die Ebene der Schwingungsbewegungen verändern können. Daraus folgt, dass es die Erde ist, die sich dreht und Bewegungen um ihre eigene Achse ausführt. Dieses Experiment wurde in Paris von Foucault durchgeführt. Er verwendete ein riesiges Pendel in Form einer Bronzekugel mit einem Gewicht von etwa 30 kg, die an einem 67 Meter langen Kabel aufgehängt war. Der Ausgangspunkt der oszillierenden Bewegungen wurde auf der Bodenoberfläche des Pantheons aufgezeichnet.

Es ist also die Erde, die sich dreht, und nicht die Himmelssphäre. Menschen, die den Himmel von unserem Planeten aus beobachten, zeichnen die Bewegung sowohl der Sonne als auch der Planeten auf, d. h. Alle Objekte im Universum bewegen sich.

Zeitkriterium - Tag

Ein Tag ist der Zeitraum, in dem sich die Erde vollständig um die eigene Achse dreht. Es gibt zwei Definitionen des Begriffs „Tag“. Ein „Sonnentag“ ist ein Zeitraum der Erdrotation, in dem . Ein anderes Konzept – „Sterntag“ – impliziert einen anderen Ausgangspunkt – jeden Stern. Die Dauer der beiden Tagestypen ist nicht identisch. Die Länge eines Sterntages beträgt 23 Stunden 56 Minuten 4 Sekunden, während die Länge eines Sonnentages 24 Stunden beträgt.

Die unterschiedlichen Dauern sind darauf zurückzuführen, dass die Erde, die sich um ihre eigene Achse dreht, auch eine Umlaufbahn um die Sonne durchführt.

Grundsätzlich ist die Länge eines Sonnentages (obwohl sie mit 24 Stunden angenommen wird) kein konstanter Wert. Dies liegt daran, dass die Umlaufbahn der Erde mit unterschiedlicher Geschwindigkeit erfolgt. Wenn sich die Erde näher an der Sonne befindet, ist ihre Umlaufgeschwindigkeit höher; wenn sie sich von der Sonne entfernt, nimmt die Geschwindigkeit ab. In diesem Zusammenhang wurde ein Konzept wie „durchschnittlicher Sonnentag“ eingeführt, dessen Dauer nämlich 24 Stunden beträgt.

Umlauf um die Sonne mit einer Geschwindigkeit von 107.000 km/h

Die Geschwindigkeit der Erdumdrehung um die Sonne ist die zweite Hauptbewegung unseres Planeten. Die Erde bewegt sich auf einer elliptischen Umlaufbahn, d.h. Die Umlaufbahn hat die Form einer Ellipse. Wenn es sich in unmittelbarer Nähe der Erde befindet und in deren Schatten fällt, kommt es zu Finsternissen. Die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne beträgt etwa 150 Millionen Kilometer. Die Astronomie verwendet eine Einheit, um Entfernungen innerhalb des Sonnensystems zu messen; Sie wird als „astronomische Einheit“ (AE) bezeichnet.

Die Geschwindigkeit, mit der sich die Erde im Orbit bewegt, beträgt etwa 107.000 km/h.
Der Winkel zwischen der Erdachse und der Ebene der Ellipse beträgt etwa 66°33', das ist ein konstanter Wert.

Wenn Sie die Sonne von der Erde aus beobachten, haben Sie den Eindruck, dass sie das ganze Jahr über über den Himmel wandert und dabei die Sterne und Sternchen passiert, aus denen der Tierkreis besteht. Tatsächlich durchläuft die Sonne auch das Sternbild Schlangenträger, gehört aber nicht zum Tierkreis.

Die Erde ist ein kosmisches Objekt, das an der kontinuierlichen Bewegung des Universums beteiligt ist. Es dreht sich um seine eigene Achse, legt Millionen Kilometer auf einer Umlaufbahn um die Sonne zurück und umkreist zusammen mit dem gesamten Planetensystem langsam das Zentrum der Milchstraße. Die ersten beiden Bewegungen der Erde machen sich für ihre Bewohner deutlich durch Veränderungen der täglichen und jahreszeitlichen Beleuchtung, Veränderungen der Temperaturverhältnisse und der Besonderheiten der Jahreszeiten bemerkbar. Heute konzentrieren wir uns auf die Merkmale und den Zeitraum der Erdumdrehung um die Sonne sowie auf ihren Einfluss auf das Leben auf dem Planeten.

allgemeine Informationen

Unser Planet bewegt sich in der dritten Umlaufbahn, die am weitesten vom Stern entfernt ist. Im Durchschnitt ist die Erde 149,5 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Die Umlaufbahnlänge beträgt etwa 940 Millionen km. Der Planet legt diese Distanz in 365 Tagen und 6 Stunden zurück (ein Sternjahr oder Sternjahr – die Umlaufperiode der Erde um die Sonne relativ zu entfernten Sternen). Seine Geschwindigkeit während der Umlaufbahn erreicht durchschnittlich 30 km/s.

Für einen Beobachter auf der Erde drückt sich der Umlauf eines Planeten um einen Stern in einer Veränderung des Sonnenstandes am Himmel aus. Er bewegt sich relativ zu den Sternen um ein Grad pro Tag nach Osten.

Umlaufbahn des Planeten Erde

Die Flugbahn unseres Planeten ist kein perfekter Kreis. Es ist eine Ellipse mit der Sonne in einem ihrer Brennpunkte. Diese Form der Umlaufbahn „zwingt“ die Erde, sich entweder dem Stern zu nähern oder sich von ihm zu entfernen. Der Punkt, an dem der Abstand vom Planeten zur Sonne minimal ist, wird Perihel genannt. Das Aphel ist der Teil der Umlaufbahn, in dem die Erde möglichst weit vom Stern entfernt ist. In unserer Zeit erreicht der Planet den ersten Punkt um den 3. Januar und den zweiten am 4. Juli. Gleichzeitig bewegt sich die Erde nicht mit konstanter Geschwindigkeit um die Sonne: Nachdem sie das Aphel passiert hat, beschleunigt sie und verlangsamt sich, nachdem sie das Perihel überwunden hat.

Der minimale Abstand zwischen zwei kosmischen Körpern im Januar beträgt 147 Millionen km, der maximale 152 Millionen km.

Satellit

Zusammen mit der Erde bewegt sich auch der Mond um die Sonne. Vom Nordpol aus betrachtet bewegt sich der Satellit gegen den Uhrzeigersinn. Die Umlaufbahn der Erde und die Umlaufbahn des Mondes liegen in unterschiedlichen Ebenen. Der Winkel zwischen ihnen beträgt etwa 5°. Diese Diskrepanz verringert die Anzahl der Mond- und Sonnenfinsternisse erheblich. Wenn die Bahnebenen identisch wären, würde eines dieser Phänomene alle zwei Wochen auftreten.

Die Erdumlaufbahn ist so ausgelegt, dass beide Objekte mit einer Periode von etwa 27,3 Tagen um einen gemeinsamen Massenschwerpunkt rotieren. Gleichzeitig verlangsamen die Gezeitenkräfte des Satelliten allmählich die Bewegung unseres Planeten um seine Achse und verlängern dadurch leicht die Länge des Tages.

Folgen

Die Achse unseres Planeten steht nicht senkrecht zur Ebene seiner Umlaufbahn. Diese Neigung sowie die Bewegung um den Stern führen das ganze Jahr über zu bestimmten Klimaveränderungen. Die Sonne erhebt sich höher über dem Territorium unseres Landes zu einer Zeit, in der der Nordpol des Planeten ihr zugeneigt ist. Die Tage werden länger, die Temperaturen steigen. Bei einer Abweichung von der Lichtquelle wird die Wärme durch Abkühlung ersetzt. Ähnliche Klimaveränderungen sind charakteristisch für die südliche Hemisphäre.

Der Wechsel der Jahreszeiten findet an den Punkten Äquinoktium und Sonnenwende statt, die eine bestimmte Position der Erdachse relativ zur Umlaufbahn charakterisieren. Schauen wir uns das genauer an.

Der längste und kürzeste Tag

Sonnenwende ist der Zeitpunkt, an dem die Planetenachse maximal zum Stern oder in die entgegengesetzte Richtung geneigt ist. Die Umlaufbahn der Erde um die Sonne hat zwei solcher Abschnitte. In den mittleren Breiten steigt der Punkt, an dem die Sonne mittags erscheint, jeden Tag höher. Dies dauert bis zur Sommersonnenwende, die auf der Nordhalbkugel auf den 21. Juni fällt. Dann beginnt die Position des Mittagssterns bis zum 21. und 22. Dezember abzunehmen. Diese Tage sind die Wintersonnenwende auf der Nordhalbkugel. In den mittleren Breiten kommt der kürzeste Tag und dann beginnt es zuzunehmen. Auf der Südhalbkugel ist die Achsenneigung entgegengesetzt, so dass sie hier im Juni und im Sommer im Dezember fällt.

Tag ist gleich Nacht

Tagundnachtgleiche ist der Moment, in dem die Achse des Planeten senkrecht zur Orbitalebene steht. Zu diesem Zeitpunkt verläuft der Terminator, die Grenze zwischen der beleuchteten und der dunklen Hälfte, streng entlang der Pole, das heißt, Tag ist gleich Nacht. Es gibt auch zwei solcher Punkte im Orbit. Die Frühlings-Tagundnachtgleiche fällt auf den 20. März, die Herbst-Tagundnachtgleiche auf den 23. September. Diese Daten gelten für die nördliche Hemisphäre. Im Süden wechseln die Tagundnachtgleichen ähnlich wie bei den Sonnenwenden ihren Ort: Der Herbst ist im März und der Frühling im September.

Wo ist es wärmer?

Die kreisförmige Umlaufbahn der Erde – ihre Merkmale in Kombination mit der Neigung ihrer Achse – hat eine weitere Konsequenz. In dem Moment, in dem der Planet der Sonne am nächsten kommt, ist ihm der Südpol zugewandt. Zu dieser Zeit ist auf der entsprechenden Hemisphäre Sommer. Der Planet erhält im Moment des Periheldurchgangs 6,9 % mehr Energie als beim Apheldurchgang. Dieser Unterschied tritt insbesondere auf der Südhalbkugel auf. Im Laufe des Jahres erhält es etwas mehr Sonnenwärme als das nördliche. Dieser Unterschied ist jedoch unbedeutend, da ein erheblicher Teil der „zusätzlichen“ Energie auf die Wasserflächen der südlichen Hemisphäre fällt und von diesen absorbiert wird.

Tropisches und siderisches Jahr

Die Umlaufdauer der Erde um die Sonne relativ zu den Sternen beträgt, wie bereits erwähnt, etwa 365 Tage, 6 Stunden und 9 Minuten. Dies ist ein Sternjahr. Es ist logisch anzunehmen, dass der Wechsel der Jahreszeiten in diesen Zeitraum passt. Dies ist jedoch nicht ganz richtig: Der Zeitpunkt des Umlaufs der Erde um die Sonne fällt nicht mit der gesamten Periode der Jahreszeiten zusammen. Es bildet das sogenannte tropische Jahr und dauert 365 Tage, 5 Stunden und 51 Minuten. Sie wird am häufigsten von einer Frühlings-Tagundnachtgleiche zur nächsten gemessen. Der Grund für den zwanzigminütigen Unterschied zwischen der Dauer der beiden Perioden ist die Präzession der Erdachse.

Kalenderjahr

Der Einfachheit halber wird allgemein angenommen, dass das Jahr 365 Tage hat. Die restlichen sechseinhalb Stunden ergeben zusammen einen Tag während vier Umdrehungen der Erde um die Sonne. Um dies auszugleichen und um zu verhindern, dass die Differenz zwischen Kalender- und Sternjahren größer wird, wird ein „zusätzlicher“ Tag eingeführt, der 29. Februar.

Der einzige Satellit der Erde, der Mond, hat einen gewissen Einfluss auf diesen Prozess. Es äußert sich, wie bereits erwähnt, in der Verlangsamung der Rotation des Planeten. Alle hundert Jahre verlängert sich die Länge des Tages um etwa ein Tausendstel.

Gregorianischer Kalender

Die bei uns übliche Tageszählung wurde 1582 eingeführt. Im Gegensatz zum julianischen Jahr entspricht das „bürgerliche“ Jahr über einen langen Zeitraum hinweg dem vollständigen Zyklus der Jahreszeiten. Danach wiederholen sich Monate, Wochentage und Daten alle vierhundert Jahre genau. Die Länge des Jahres im gregorianischen Kalender kommt der tropischen sehr nahe.

Ziel der Reform war es, den Tag der Frühlings-Tagundnachtgleiche wieder an seinen gewohnten Ort zu bringen – den 21. März. Tatsache ist, dass vom ersten Jahrhundert n. Chr. bis zum 16. Jahrhundert das tatsächliche Datum, an dem Tag und Nacht gleich sind, auf den 10. März verschoben wurde. Der Hauptgrund für die Überarbeitung des Kalenders war die Notwendigkeit, den Ostertag korrekt zu berechnen. Um dies zu erreichen, war es wichtig, den 21. März auf einen Tag nahe der tatsächlichen Tagundnachtgleiche zu legen. Der Gregorianische Kalender meistert diese Aufgabe sehr gut. Das Datum der Frühlings-Tagundnachtgleiche wird sich frühestens in 10.000 Jahren um einen Tag verschieben.

Wenn wir den Kalender vergleichen, sind hier größere Änderungen möglich. Aufgrund der Besonderheiten der Erdbewegung und der sie beeinflussenden Faktoren wird sich über einen Zeitraum von etwa 3.200 Jahren eine Diskrepanz mit dem Wechsel der Jahreszeiten eines Tages ansammeln. Wenn es zu diesem Zeitpunkt darauf ankommt, die ungefähre Gleichheit der tropischen und Kalenderjahre aufrechtzuerhalten, ist erneut eine Reform ähnlich der im 16. Jahrhundert erforderlichen.

Die Umlaufperiode der Erde um die Sonne korreliert somit mit den Konzepten von Kalender-, Stern- und Tropenjahren. Die Methoden zur Bestimmung ihrer Dauer wurden seit der Antike verbessert. Neue Daten zur Interaktion von Objekten im Weltraum ermöglichen es uns, Annahmen über die Relevanz des modernen Verständnisses des Begriffs „Jahr“ in zwei, drei und sogar zehntausend Jahren zu treffen. Die Zeit des Umlaufs der Erde um die Sonne und ihr Zusammenhang mit dem Wechsel der Jahreszeiten und des Kalenders ist ein gutes Beispiel für den Einfluss globaler astronomischer Prozesse auf das menschliche Sozialleben sowie für die Abhängigkeiten einzelner Elemente innerhalb des globalen Systems der Universum.

Ich war schon immer inspiriert und erstaunt über das System, das den gesamten Kosmos umspannt. Mein Interesse galt insbesondere unserem heimischen und geliebten Planeten. Die Erde dreht sich ständig um die Sonne, wie eine Platte auf einem Tisch. Aber anders als bei einem Kreisel hängt die Winkelgeschwindigkeit der Erde nicht von der Kraft ab, weil sie konstant ist. Aber wie lange dauert es, bis unser Planet eine Umdrehung um eine große heiße Kugel vollendet hat?

Wie lange braucht die Erde, um sich um die Sonne zu drehen?

Bevor Sie diese Frage beantworten, sollten Sie Folgendes herausfinden:

1. Die genaue Flugbahn der Erdbewegung.
2. Der Zusammenhang zwischen der Rotation des Planeten und den Jahreszeiten.
3. Auswirkung der Neigung zwischen dem Planeten und der Vertikalen.

Unser Planet dreht sich also ständig um seine Achse. Darüber hinaus dreht es sich aber gleichzeitig um einen der größten und nächsten Sterne. Die Bahn, die die Erde während ihrer Rotation durchläuft, ist kein Kreis, da sie leicht verlängert ist. Daraus folgt, dass sich die Erde in zwölf Monaten in einer etwas näheren Entfernung befindet, und auch in einer weiteren Entfernung genau zweimal. (Der erste Fall gefällt mir besser). Man könnte natürlich annehmen, dass sich die Jahreszeiten deshalb ändern. Aber das ist leider nicht der Fall. Der Hauptverursacher dieses Phänomens ist der gleiche Winkel zwischen dem Erdmittelpunkt und der Vertikalen. Tatsache ist, dass dieser „Defekt“ während der Erdbewegung bestehen bleibt.

Wechselnde Jahreszeiten

Stellen Sie sich vor, unser Planet fliegt an der Sonne vorbei, deren nördlicher Teil dem Stern gegenübersteht. Die Sonne antwortet dieser Seite mit ihrer Wärme und ihrem Licht. Jetzt gibt es unbeschwerte Sommerferien. Und der für den Süden vorgesehene Rand ist praktisch vor der Sonne verborgen. Dort herrscht jetzt Kälte und Neujahrsstimmung. Aber die Reise unseres Planeten geht noch weiter. Und jetzt ist alles anders. Süden und Norden tauschen die Plätze. Der Bär, der sich in einem einst warmen Klima befindet, ist gezwungen, sich sorgfältig auf den Winterschlaf vorzubereiten.

Allein die Neigung ermöglicht es unserem Planeten, sich der Sonne im gleichen Abstand zu nähern. Dies ist die Zeit des goldenen Herbstes und des blühenden Frühlings. Dementsprechend folgt diesem Phänomen eine weitere wichtige Konsequenz, nämlich eine Vervierfachung der Saison.

Es ist zwar kugelförmig, aber kein perfekter Ball. Aufgrund der Rotation ist der Planet an den Polen leicht abgeflacht; eine solche Figur wird üblicherweise als Sphäroid oder Geoid bezeichnet – „wie die Erde“.

Die Erde ist riesig, ihre Größe kann man sich kaum vorstellen. Die Hauptparameter unseres Planeten sind wie folgt:

• Durchmesser - 12570 km
• Länge des Äquators - 40076 km
• Die Länge eines jeden Meridians beträgt 40008 km
• Die Gesamtoberfläche der Erde beträgt 510 Millionen km2
• Radius der Pole - 6357 km
• Äquatorradius - 6378 km

Die Erde dreht sich gleichzeitig um die Sonne und um ihre eigene Achse.

Die Erde dreht sich um eine geneigte Achse von West nach Ost. Die Hälfte des Erdballs wird von der Sonne beleuchtet, dort ist zu dieser Zeit Tag, die andere Hälfte liegt im Schatten, dort ist Nacht. Aufgrund der Erdrotation kommt es zu einem Tag-Nacht-Zyklus. Die Erde macht in 24 Stunden – am Tag – eine Umdrehung um ihre Achse.

Durch die Rotation werden bewegte Strömungen (Flüsse, Winde) auf der Nordhalbkugel nach rechts und auf der Südhalbkugel nach links abgelenkt.

Rotation der Erde um die Sonne

Die Erde dreht sich auf einer Kreisbahn um die Sonne und vollendet in einem Jahr eine vollständige Umdrehung. Die Erdachse steht nicht senkrecht, sie ist in einem Winkel von 66,5° zur Umlaufbahn geneigt, dieser Winkel bleibt während der gesamten Rotation konstant. Die Hauptfolge dieser Rotation ist der Wechsel der Jahreszeiten.

Betrachten wir die Extrempunkte der Erdrotation um die Sonne.

• 22. Dezember- Wintersonnenwende. Der südliche Wendekreis ist in diesem Moment der Sonne am nächsten (die Sonne steht im Zenit) – daher ist auf der Südhalbkugel Sommer und auf der Nordhalbkugel Winter. Die Nächte auf der Südhalbkugel sind kurz; am 22. Dezember dauert der Tag am südlichen Polarkreis 24 Stunden, die Nacht kommt nicht. Auf der Nordhalbkugel ist alles umgekehrt; am Polarkreis dauert die Nacht 24 Stunden.
• 22. Juni- Tag der Sommersonnenwende. Der nördliche Wendekreis ist der Sonne am nächsten; auf der Nordhalbkugel ist Sommer und auf der Südhalbkugel Winter. Am südlichen Polarkreis dauert die Nacht 24 Stunden, am nördlichen Polarkreis hingegen gibt es überhaupt keine Nacht.
• 21. März, 23. September- Tage der Frühlings- und Herbst-Tagundnachtgleiche Der Äquator ist der Sonne am nächsten; auf beiden Hemisphären ist der Tag gleich der Nacht.

Schon in der Antike interessierten sich die Menschen dafür, warum die Nacht in den Tag übergeht, der Winter in den Frühling und der Sommer in den Herbst. Als später Antworten auf die ersten Fragen gefunden wurden, begannen Wissenschaftler, das Objekt Erde genauer zu betrachten und herauszufinden, mit welcher Geschwindigkeit sich die Erde um die Sonne und um ihre Achse dreht.

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Erdbewegung

Alle Himmelskörper sind in Bewegung, die Erde ist da keine Ausnahme. Darüber hinaus erfährt es gleichzeitig eine axiale Bewegung und eine Bewegung um die Sonne.

Um die Bewegung der Erde zu visualisieren Schauen Sie sich einfach die Oberseite an, die sich gleichzeitig um eine Achse dreht und sich schnell über den Boden bewegt. Gäbe es diese Bewegung nicht, wäre die Erde nicht für Leben geeignet. Somit wäre unser Planet ohne Rotation um seine Achse ständig mit einer Seite der Sonne zugewandt, auf der die Lufttemperatur +100 Grad erreichen würde und das gesamte in diesem Bereich verfügbare Wasser in Dampf umgewandelt würde. Auf der anderen Seite wäre die Temperatur konstant unter Null und die gesamte Oberfläche dieses Teils wäre mit Eis bedeckt.

Rotationsbahn

Die Rotation um die Sonne folgt einer bestimmten Flugbahn – einer Umlaufbahn, die durch die Anziehungskraft der Sonne und die Bewegungsgeschwindigkeit unseres Planeten entsteht. Wäre die Schwerkraft um ein Vielfaches stärker oder die Geschwindigkeit viel geringer, dann würde die Erde in die Sonne fallen. Was wäre, wenn die Anziehungskraft verschwinden würde? oder stark verringert, dann flog der Planet, angetrieben durch seine Zentrifugalkraft, tangential in den Weltraum. Das wäre so, als würde man einen an einem Seil über dem Kopf befestigten Gegenstand drehen und ihn dann plötzlich loslassen.

Die Flugbahn der Erde ähnelt eher einer Ellipse als einem perfekten Kreis, und die Entfernung zum Stern variiert im Laufe des Jahres. Im Januar nähert sich der Planet dem Punkt, der dem Stern am nächsten ist – man nennt ihn Perihel – und ist 147 Millionen Kilometer vom Stern entfernt. Und im Juli entfernt sich die Erde um 152 Millionen Kilometer von der Sonne und nähert sich einem Punkt namens Aphel. Die durchschnittliche Entfernung wird mit 150 Millionen km angenommen.

Die Erde bewegt sich auf ihrer Umlaufbahn von West nach Ost, was der Richtung „gegen den Uhrzeigersinn“ entspricht.

Die Erde braucht 365 Tage, 5 Stunden, 48 Minuten und 46 Sekunden (1 astronomisches Jahr), um eine Umdrehung um das Zentrum des Sonnensystems zu vollenden. Der Einfachheit halber wird ein Kalenderjahr jedoch normalerweise als 365 Tage gezählt, und die verbleibende Zeit wird „akkumuliert“ und zu jedem Schaltjahr ein Tag hinzugefügt.

Die Umlaufentfernung beträgt 942 Millionen km. Berechnungen zufolge beträgt die Geschwindigkeit der Erde 30 km pro Sekunde oder 107.000 km/h. Für den Menschen bleibt es unsichtbar, da sich alle Menschen und Gegenstände im Koordinatensystem gleich bewegen. Und doch ist es sehr groß. Beispielsweise beträgt die Höchstgeschwindigkeit eines Rennwagens 300 km/h, was 365-mal langsamer ist als die Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Umlaufbahn.

Allerdings ist der Wert von 30 km/s nicht konstant, da es sich bei der Umlaufbahn um eine Ellipse handelt. Die Geschwindigkeit unseres Planeten schwankt während der Fahrt etwas. Der größte Unterschied wird beim Passieren der Perihel- und Aphelpunkte erreicht und beträgt 1 km/s. Das heißt, die akzeptierte Geschwindigkeit von 30 km/s ist durchschnittlich.

Axiale Rotation

Die Erdachse ist eine herkömmliche Linie, die vom Nord- zum Südpol gezogen werden kann. Es verläuft in einem Winkel von 66°33 relativ zur Ebene unseres Planeten. Eine Umdrehung dauert 23 Stunden 56 Minuten und 4 Sekunden, diese Zeit wird durch den Sterntag bezeichnet.

Das Hauptergebnis der axialen Rotation ist der Wechsel von Tag und Nacht auf dem Planeten. Darüber hinaus aufgrund dieser Bewegung:

• Die Erde hat eine Form mit abgeflachten Polen;
• Körper (Flussströme, Wind), die sich in einer horizontalen Ebene bewegen, verschieben sich leicht (auf der Südhalbkugel - nach links, auf der Nordhalbkugel - nach rechts).

Die Geschwindigkeit der axialen Bewegung in verschiedenen Bereichen unterscheidet sich erheblich. Die höchste am Äquator beträgt 465 m/s oder 1674 km/h, man spricht von linear. Dies ist beispielsweise die Geschwindigkeit in der Hauptstadt Ecuadors. In Gebieten nördlich oder südlich des Äquators nimmt die Rotationsgeschwindigkeit ab. In Moskau ist es beispielsweise fast zweimal niedriger. Diese Geschwindigkeiten werden Winkelgeschwindigkeiten genannt, ihr Indikator wird kleiner, wenn sie sich den Polen nähern. An den Polen selbst ist die Geschwindigkeit Null, das heißt, die Pole sind die einzigen Teile des Planeten, die sich relativ zur Achse nicht bewegen.

Es ist die Lage der Achse in einem bestimmten Winkel, die den Wechsel der Jahreszeiten bestimmt. In dieser Position erhalten verschiedene Gebiete des Planeten zu unterschiedlichen Zeiten ungleiche Wärmemengen. Wenn unser Planet streng vertikal zur Sonne stehen würde, gäbe es überhaupt keine Jahreszeiten, da die nördlichen Breiten, die tagsüber von der Leuchte beleuchtet werden, die gleiche Menge an Wärme und Licht erhalten wie die südlichen Breiten.

Die folgenden Faktoren beeinflussen die axiale Rotation:

• saisonale Veränderungen (Niederschlag, atmosphärische Bewegung);
• Flutwellen entgegen der axialen Bewegungsrichtung.

Diese Faktoren verlangsamen den Planeten, wodurch seine Geschwindigkeit abnimmt. Die Rate dieser Abnahme ist sehr gering, sie beträgt nur 1 Sekunde in 40.000 Jahren. Im Laufe von 1 Milliarde Jahren hat sich der Tag jedoch von 17 auf 24 Stunden verlängert.

Die Bewegung der Erde wird bis heute untersucht.. Diese Daten helfen dabei, genauere Sternkarten zu erstellen und den Zusammenhang dieser Bewegung mit natürlichen Prozessen auf unserem Planeten zu bestimmen.