Найти тему
AstroGeorge

Как увидеть движение Земли в реальном времени

Земля вращается вокруг своей оси и оборачивается вокруг Солнца. Но как увидеть суточное вращение Земли? Очень просто -есть два простейших способа заметить вращение нашей планеты и о них пойдёт рассказ в этой статье.

Когда Земля вращается, звёзды медленно движутся с востока на запад по ночному небу. Длительная экспозиция показывает на снимке следы звёзд у пояса Ориона  (Bob King)
Когда Земля вращается, звёзды медленно движутся с востока на запад по ночному небу. Длительная экспозиция показывает на снимке следы звёзд у пояса Ориона (Bob King)

Но скорость вращения земного шара в разных местах разная. В зависимости от широты скорость вращения варьируется от 0 км/ч на полюсах до 1674 км/ч на экваторе. На широте Петербурга, на 60 градусах северной широты, мы вращаемся на восток со скоростью авиалайнера - 837 км/ч. Это очень быстро, но окружающие предметы остаются на месте, потому что мы все движемся с одинаковой скоростью и в покое относительно друг друга.

Скорость вращения Земли изменяется в зависимости от широты от медленных скоростей вращения ближе к полюсам, чем к экватору. Чтобы определить скорость вращения на любой широте, умножьте косинус широты на скорость вращения планеты на экваторе (1674 км/ч). Например, для Москвы скорость вращения будет 0,5592 × 1674 = 936 км/ч. Для Краснодара (45º широты - 1183,7 км/ч)

Косинус необходимой широты легко определить с помощью калькулятора или посмотреть в таблице косинусов.

  • 10º: 0.9848×1674=1648,6 км/час;
  • 20º: 0.9397×1674=1573,1 км/час;
  • 30º: 0.866×1674=1449,7 км/час;
  • 40º: 0.766×1674=1282,3 км/час;
  • 50º: 0.6428×1674=1076,0 км/час;
  • 60º: 0.5×1674=837 км/час;
  • 70º: 0.342×1674=572,5 км/час;
  • 80º: 0.1736×1674=290,6 км/час.

Чтобы узнать скорость вращения Земли для вашего места вы можете также указать свою широту в этом калькуляторе. Широту можно узнать в любом навигаторе или Google/Яндекс картах.

1. Один из очевидных способов получить представление о вращении Земли - наблюдать, как Солнце или Луна движутся по небосводу. По мере вращения Земли каждое небесное тело поднимается на востоке и опускается на Западе. Можно также следить за движением тени, отбрасываемой Солнцем или полной Луной.

Звёзды более удобные объекты, поскольку они представляют собой точки, которые быстро закрываются или раскрываются препятствием, таким как столб или ветка дерева.

Яркая звезда Вега "сидит" на верхушке ели. (Bob King)
Яркая звезда Вега "сидит" на верхушке ели. (Bob King)

Чтобы увидеть движение звезды в почти реальном времени, встаньте так, чтобы звезда "оказалась" на верхушке дерева, на антенне на крыше, на столбе линии электропередач или на ветке дерева, чтобы её движение было заметным. Примерно как на фото выше.

Если вы "выровняете" звезду с верхушкой дерева, здания или столба, будете стоять и неподвижно наблюдать, то увидите, что она сдвинется менее чем за минуту. Звёзды поднимаются вверх на востоке, движутся слева направо на юге и опускаются вниз на западе, поэтому планируйте соответственно. Наблюдать движение звезды почти в реальном времени по своему завораживает, к тому же это простейшее доказательство того, что мы живём на вращающейся планете.

Если вы смотрите в телескоп, направьте его на яркую звезду, поставьте окуляр с большим увеличением, и вы увидите, что звезда или планета сдвинется всего за несколько секунд. Телескопы "приближают" не только предметы, но и видимую скорость вращения земли Земли.

2. А как с движением Земли вокруг Солнца? Земля движется по своей орбите со средней скоростью около 107 200 км в час (30 километров в секунду), достаточно быстро, чтобы переместить свой диаметр всего за 7 минут. Наблюдение за тем, как восходящие на востоке созвездия медленно сменяются другими в течение нескольких месяцев — один из способов получить представление об орбитальном движении планеты. Вы также можете проследить, как полуденное Солнце поднимается всё выше на юге, когда зима заканчивается и дело идёт к весне.

Эти методы хороши, но едва ли с их помощью можно представить планету в движении. Для этого рекомендую понаблюдать метеорный дождь или, если в данный момент он не активен, следить за случайными (спорадическими) метеорами, в тёмной местности.

Композитное изображение метеоров, сделанное во время метеорного дождя Леониды в 2001 году, является прекрасной демонстрацией того, как ощутить вращение Земли вокруг Солнца, наблюдая за метеоритами, сгорающими в атмосфере. (Fred Espenak)
Композитное изображение метеоров, сделанное во время метеорного дождя Леониды в 2001 году, является прекрасной демонстрацией того, как ощутить вращение Земли вокруг Солнца, наблюдая за метеоритами, сгорающими в атмосфере. (Fred Espenak)

Во время метеорного дождя земля движется прямо через поток метеорных частиц, которые в основном представляют собой песчинки, отделившиеся от комет и астероидов. Когда они летят прямо на Землю, то врезаются в атмосферу, нагреваются и сгорают в ней, образуя метеоры. Вы можете почувствовать, как быстро движется Земля, когда несколько метеоров из одного потока проносятся прямо перед вашими глазами. Это аналогично снегу или дождю, струящемуся по лобовому стеклу автомобиля, когда вы едете через ливень или снежную бурю.

Наблюдатель на Земле поворачивается в направлении орбитального движения планеты (после местной полуночи), в то время, как в его сторону летят метеоры, готовые врезаться в атмосферу Земли. (Bob King)
Наблюдатель на Земле поворачивается в направлении орбитального движения планеты (после местной полуночи), в то время, как в его сторону летят метеоры, готовые врезаться в атмосферу Земли. (Bob King)

Даже, если сейчас нет метеорного потока, вы можете почувствовать себя проносящимся сквозь пространство, наблюдая за спорадическими метеорами, особенно после полуночи, когда часть Земли, на которой вы живёте, поворачивается в направлении движения планеты. С полуночи до рассвета мы встречаем большинство случайных метеоров "лоб в лоб", тогда как до полуночи большинство из них догоняют планету. Обычно 5-8 метеоров в час видны после полуночи по сравнению с двумя-четырьмя в вечерние часы. В итоге вы можете ощутить и вращение Земли, и её орбитальное движение одновременно!

По материалам статьи

Спасибо, что дочитали до конца! Лайки и подписка приветствуются!

Наука
7 млн интересуются