지구 병진 운동이 행성이 자신의 축을 중심으로 회전 운동과 함께 태양 주위를 만드는 변위이다, 그것은 공간에서 수행하는 두 가지 운동 중 하나입니다. 지구는 1 년이 조금 지나지 않아 궤도가 완성되기 때문에 주기적입니다.
지구의 움직임은 지구에 서식하는 모든 생명체의 일상 생활에 영향을 미칩니다. 이러한 운동은 존재 해 온 모든 문명의 과학적 사고에 영향을 미쳐 인류 간의 토론과 토론의 이유였습니다.
그림 1. 지상파 번역의 움직임은 계절적 변화를 일으 킵니다. 출처 : 공개 도메인 사진.
Nicholas Copernicus, Crotona의 Fiolaus, Nicea의 Hipparchus, James Bradly Johannes Kepler, Isaac Newton과 같은 위대한 과학자와 천문학 자들은 번역을 포함한 지구의 움직임에 대한 연구에 관심을 가졌습니다.
형질
번역 운동의 가장 중요한 특징은 다음과 같습니다.
-지구에 의해 묘사되는 궤도는 케플러의 행성 운동 법칙에 의해 결정된대로 타원형이고 초점 중 하나에 태양과 함께 있습니다. 북극에있는 관찰자는 시계 반대 방향 (왼손잡이)이라고 말할 것입니다.
-타원 궤도의 총 길이는 약 9 억 3 천만 킬로미터입니다.
-이 타원의 편심이 너무 작아서 (0.017로 계산 됨) 지구 궤도는 대략적인 반지름이 약 150 x 10 6 km 인 원주와 아주 잘 근사 할 수 있습니다 . 궤도가 정확하게 그려지면 원주와 시각적으로 구별 할 수 없습니다. 실제로 궤도의 반 단축은 반장 축 길이의 약 99.98 %입니다.
-지구는 황도라고 불리는 평면에서 약 30km / s의 속도 로이 경로를 따라갑니다. 황도는 지구의 중심을 통과 할 때 수직이 황도의 극을 정의합니다. 지구의 자전축은이 선에 대해 약 23.5º 기울어 져 여름철에는 북반구를 태양 광선에 더 많이 노출시키고 겨울에는 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
유래
지구가 스타킹 주위의 타원 궤도를 설명하는 원인은 이것이 작용하는 중력 인력과 거리 1 / r 2 의 역 제곱에 의존하는이 힘의 본질에 있습니다.
16 세기 말에 독일 천문학 자 Johannes Kepler (1571-1630)는 태양 주변 행성의 실제 궤도가 타원형이라는 것을 발견했습니다. 그리고이 사실은 후에 아이작 뉴턴에게 중력의 우주 법칙을 확립하기위한 기초를 제공했습니다.
타원은 초점이라고하는 두 점에 대한 거리의 합이 일정한 점의 궤적입니다. 지구 궤도에서 태양은 초점 중 하나에 있습니다.
타원이 평평해질수록 반장 축과 반 단축이 더 다릅니다. 타원의 편심은이 특성을 측정하는 매개 변수입니다. 가능한 가장 작은 값인 0이면 원입니다.
작은 편심도를 가지고 있어도 지구는 1 월에 태양에 가장 가까운 지점 인 근일점 (근일점), 태양에서 1 억 4,710 만 킬로미터를 통과합니다. km.
지구의 병진 운동 기간
행성 운동에 대한 케플러의 법칙은 수많은 측정을 통해 경험적으로 확립되었습니다. 그들은 다음을 설정합니다.
-행성 궤도는 타원형입니다
-일정 시간 간격 동안 반경 벡터가 스윕 한 면적은 이동 내내 동일합니다.
-주기의 제곱 (T 2 )은 행성과 태양 사이의 평균 거리 (r 3 ) 의 입방체에 비례하며 C는 비례 상수이며 모든 행성에 대해 동일합니다.
C의 값 S 지구 국제 시스템에서의 단위에 대해 이미 공지 된 데이터를 사용하는 계산 될 수 2 / m 3 .
결과
지구 운동은 온도와 빛과 어둠의 시간이 다른 기후의 시간 및 계절 변화 측정과 밀접하게 관련되어 있습니다. 요인과 그 주기성은 달력에 정해진 시간에 의해 인간 활동이 지배되게했습니다.
병진 운동은 계절이 서로를 따르고 하늘의 별이 변하는 연중의 길이를 정의합니다. 여름에는 밤에 눈에 보이는 것, 동쪽에서 "상승"하고 아침에 서쪽에서 "설정"하는 것들은 겨울 동안 그 반대입니다.
마찬가지로 기후는 지구 표면이 태양 광선에 노출되는 시간에 따라 변화합니다. 관측소는 궤도면에 대한 지상의 병진 이동과 회전축의 기울기가 결합 된 효과입니다.
달력
지구는 365 일 5 시간 48 분 45.6 초 만에 태양 주위를 완전히 회전합니다. 이것은 태양이 참조로 간주되며 고정 된 것으로 간주됩니다.
이것은 두 개의 연속적인 춘분점 사이의 시간 인 "태양 년"또는 "열대 년"의 정의입니다. 춘분은 낮과 밤이 지구상 어디에서나 같은 길이를 갖는 연중 시간입니다. 3 월 22 일과 9 월 22 일에 발생합니다.
이 시간이 365 일을 넘어서지 만 1 년 중 같은 날 정도의 동지와 춘분을 유지해야하고, 일수가 정수인만큼 윤년이라는 개념이 도입됐다.
매년 약 6 시간이 더 추가되어 4 년 후 24 시간 또는 하루가 누적됩니다. 1 년은 366 일 또는 도약입니다. 추가 일은 2 월에 할당됩니다.
반면에 "천문 년"은 지구가 같은 지점을 연속적으로 두 번 통과하는 데 걸리는 시간에 따라 측정됩니다. 그러나 올해는 달력을 정의하는 해가 아닙니다.
계절 및 토지 구역 구분
지구의 병진 운동과 황도의 극에 대한 회전축의 기울기 (타원의 경사)는 행성을 태양으로부터 멀어 지거나 태양에 더 가깝게 이동하고 태양 광선에 대한 노출을 변화시켜 올해의 계절 : 춘분과 지점.
계절적 변화의 강도와 기간은 지구상의 위치에 따라 다릅니다. 이러한 방식으로 다음 영역 분할이 정의됩니다.
- 적도
-열대
-온대
-북극권.
-기둥
적도에서 태양 광선은 최대 수직 성을 가지며 낮과 밤의 지속 시간은 일년 내내 동일합니다. 이 지점에서 기후의 변화는 해발 높이에 따라 달라집니다.
극을 향해 이동함에 따라 태양 광선의 입사 량은 점점 더 비스듬 해져 온도 변화뿐만 아니라 낮과 밤의 길이 사이의 불평등을 초래합니다.
지점
지점은 태양이 하늘에서 가장 높거나 가장 낮은 겉보기 높이에 도달 할 때 발생하는 1 년 중 두 번이고 낮이나 밤의 길이는 연중 최대입니다 (각각 여름 및 동지).
북반구에서는 여름에는 6 월 20-23 일, 겨울에는 12 월 21-22 일에 열립니다. 첫 번째 경우에 태양은 Tropic of Cancer (연중 가장 긴 날)로 알려진 가상의 선에서 정오에 최대 높이에 있고 두 번째 경우에는 높이가 최소입니다.
그림 2.하지 동안 지구의 개략도. 태양 광선은 북극을 비추고 남극은 어둡습니다. 출처 : Wikimedia Commons.
날짜는 다른 지구 운동 인 세차 운동으로 인해 약간의 차이가 있습니다.
이때 태양 광선은 북반구 (여름)와 반대로 남반구 (겨울)에서 더 강렬하게 비 춥니 다. 그 부분의 경우 태양은 항상 북극에서 볼 수 있지만 남극은 그림에서 볼 수 있듯이 조명이 켜지지 않습니다.
남반구의 경우 상황이 역전됩니다. 12 월 20-21 일 동안 태양은 더운 계절에 양보하기위한하지가되는 남회귀선 (Tropic of Capricorn)의 정오에 가장 높은 지점에 있습니다. 그리고 6 월 20-21 일 동안은 최소이며 동지 (1 년 중 가장 긴 밤)입니다.
동지 동안 북극은 어둡게 유지되고 남극은 여름이고 일광은 영구적입니다.
그림 3. 북반구의 동지 동안 태양 광선이 남극을 비 춥니 다. 출처 : Wikimedia Commons.
춘분
춘분 동안 태양은 적도에 수직 인 천정 또는 가장 높은 지점에 도달하므로 태양 복사는 두 반구에서 동일한 기울기로 떨어집니다.
이것이 발생하는시기는 3 월 21-22 일입니다. 북반구는 춘분, 남반구는 춘분, 9 월 22-23 일은 그 반대입니다 : 북쪽은 가을, 남쪽은 봄.
그림 4. 춘분 동안 낮과 밤은 같은 기간을가집니다. 출처 : Wikimedia Commons.
춘분 동안 태양은 동쪽에서 뜨고 서쪽으로진다. 그림에서 조명이 두 반구에 균일하게 분포되어 있음을 알 수 있습니다.
사계절의 기간은 거의 동일하며 평균적으로 약 90 일 동안 약간의 차이가 있습니다.
참고 문헌
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