Земля – это дом, в котором мы пытаемся выжить. Она постоянно вращается и движется в огромной Вселенной. Вращение вокруг собственной оси является одной из важнейших особенностей Земли.
Вращение Земли происходит с запада на восток вокруг своей оси. Если смотреть с Северного полюса, Земля вращается против часовой стрелки, а если смотреть с Южного полюса - по часовой стрелке.
На ранних этапах существования скорость вращения Земли отличалась от сегодняшней. В то время Земля, вероятно, вращалась быстрее, чем сейчас. Причин для этого было много. Одна из них заключается в том, что в то время движение материи внутри Земли было относительно сильным, и взаимодействие различных сил привело к тому, что скорость вращения Земли была относительно высокой. Шло время, развитие Земли вышло на новый этап. Важным событием стало появление Луны. Существует теория, согласно которой Луна возникла в результате столкновения Земли с другим небесным телом. В результате этого сильного столкновения большое количество вещества было выброшено в космос, что и привело к формированию Луны. С появлением луны появилась приливная сила, которая действует как невидимая рука, в определенной степени замедляя вращение Земли. День за днём, год за годом скорость вращения Земли постепенно меняется под воздействием этой приливной силы.
В последние годы ученые обнаружили тревожное явление: скорость вращения Земли демонстрирует определенную тенденцию к ускорению. Итак, что же заставляет вращение Земли ускоряться?
Одной из возможных причин является плавление ядра Земли. Ядро расположено в центре Земли, а высокая температура внутри нашей планеты удерживает вещество в расплавленном состоянии. В этом расплавленном состоянии движение материи становится более активным. Такие движения материи внутри Земли могут создать силу, ускоряющую вращение Земли.
Нельзя игнорировать и влияние глобального потепления. По мере глобального изменения климата ледники Антарктиды и Арктики постепенно тают. Это приводит к уменьшению массы на полюсах, в то время как повышение уровня моря увеличивает массу вблизи экватора Земли. Если рассматривать Землю как вращающуюся сферу, если масса вокруг экватора увеличивается, а масса у полюсов уменьшается, сфера будет вращаться быстрее. Как и в случае с волчком, когда меняется распределение массы, соответственно изменяется и скорость его вращения.
Кроме того, Луна каждый год удаляется от Земли с определенной скоростью. Поскольку расстояние между Луной и Землей постепенно увеличивается, приливная сила ослабевает.
В повседневной жизни мы обычно используем Солнце для расчета времени вращения Земли. Согласно этому методу расчета, один оборот Земли определяется как 24 часа, или 86 400 секунд. Однако фактическое время вращения Земли не составляет ровно 24 часа. Такая искусственно заданная разница во времени приводит к ошибкам после длительного накопления, и является одной из причин появления високосного месяца в календаре.
Другой способ рассчитать время вращения Земли — использовать далекую звезду в качестве эталона. В этом случае Земле требуется всего 23 часа 56 минут, чтобы совершить один оборот, что называется сидерическим днем .
Поскольку Земля находится близко к Солнцу с его использованием в качестве эталона при вычислении времени вращения Земли ошибка будет достаточно большой. Чтобы более точно измерять время для исправления ежедневных ошибок и обеспечения точности времени применяют атомные часы.