אנו יודעים שלכוכב הלכת שלנו יש סוגים רבים של תנועה של מערכת השמש. אחד החשובים וזו המולידה יום ולילה הוא התנועה של סיבוב כדור הארץ. זוהי התנועה הסיבובית של כדור הארץ היא התנועה הסיבובית של כוכב הלכת שלנו בכיוון מזרח-מערב סביב ציר כדור הארץ, שנמשכת כיום אחד או 23 שעות, 56 דקות ו-3,5 שניות. תנועה זו, יחד עם התרגום סביב השמש, היא התנועה החשובה ביותר שיש לכדור הארץ. בפרט, לתנועה הסיבובית יש השפעה רבה על חיי היומיום של יצורים חיים.
מסיבה זו, אנו הולכים להקדיש מאמר זה לספר לכם את כל מה שאתם צריכים לדעת על סיבוב כדור הארץ והמאפיינים שלו.
תכונות עיקריות
הסיבה לכך שכדור הארץ מסתובב על צירו נעוצה במקור מערכת השמש. יכול להיות שהשמש בילתה הרבה זמן לבד לאחר שכוח הכבידה איפשר לצאת מחומר אמורפי בחלל. בעת היווצרות השמש רכשה את הסיבוב שסיפקו ענני החומר הקדמון.
חלק מהחומר שגורם לכוכבים להידחק סביב השמש ליצירת כוכבי לכת מקבל גם תנע זוויתי מהענן הקדמון. לכן, לכל כוכבי הלכת (כולל כדור הארץ) יש סיבוב מזרח-מערב משלהם, מלבד נוגה ואורנוס, שמסתובבים בכיוון ההפוך.
יש הסבורים שאורנוס התנגש בכוכב אחר בעל צפיפות דומה ושינה את צירו ואת כיוון הסיבוב שלו כתוצאה מהפגיעה. על ונוס, הנוכחות של גאות ושפל יכולה להסביר מדוע כיוון הסיבוב מתהפך לאט עם הזמן.
השלכות תנועת הסיבוב היבשתי
כפי שהוזכר לעיל, ההמשכיות של היום והלילה, והשינויים שלהם ביום ובטמפרטורה, הם ההשלכות החשובות ביותר של סיבוב כדור הארץ. עם זאת, השפעתו חורגת מעובדה מכרעת זו:
- סיבוב כדור הארץ קשור קשר הדוק לצורת כדור הארץ. כדור הארץ אינו כדור מושלם כמו ביליארד. תוך כדי סיבובו, נוצרים כוחות דפורמציה שגורמים לקו המשווה להתרחב ולאחר מכן להשתטח בקטבים.
- העיוות של כדור הארץ גורם לתנודות קטנות בערך g של תאוצת הכבידה במקומות שונים. כך, למשל, הערך של g בקטבים גדול מהערך בקו המשווה.
- התנועה הסיבובית משפיעה מאוד על התפלגות זרמי האוקיינוס והרוח, שכן מסות אוויר ומים חוות סטיות מסלול בכיוון ההפוך (חצי הכדור הדרומי), בכיוון השעון (המיספרה הצפונית) ובכיוון השעון (המיספרה הצפונית).
- אזורי זמן נוצרו כדי לווסת את חלוף הזמן בכל מקום כאשר השמש מבהירה או מחשיכה אזורים שונים בכדור הארץ.
אפקט קוריוליס בסיבוב כדור הארץ
אפקט קוריוליס הוא תוצאה של סיבוב כדור הארץ. מכיוון שלכל הסיבובים יש תאוצה, כדור הארץ אינו נחשב למסגרת ייחוס אינרציאלית, אשר נדרשת ליישם את חוקי ניוטון.
במקרה זה, נוצרים מה שנקרא כוחות פסאודו, כאשר מקור הכוח אינו פיזי, כגון הכוח הצנטריפוגלי שחווים נוסעי המכונית בעת פניות, וכן הם מרגישים כאילו הם מוטים לצד אחד.
כדי לדמיין את השפעתו, שקול את הדוגמה הבאה: ישנם שני אנשים A ו-B על פלטפורמה המסתובבים נגד כיוון השעון, שניהם נייחים ביחס אליו. אדם א' זורק את הכדור לאדם ב', אבל עד שהכדור מגיע לב', הוא זז והכדור מסיט מרחק s מאחורי ב'.
כוח צנטריפוגלי לא משנה במקרה הזה כי הוא רחוק מהמרכז. זהו כוח קוריוליס, והשפעתו היא להסיט את הכדור לרוחב. כך קורה שגם ל-A וגם ל-B יש מהירויות שונות כלפי מעלה מכיוון שהם נמצאים במרחקים שונים מציר הסיבוב.
תנועות אחרות של כדור הארץ
תִרגוּם
אנו ממשיכים לנתח את התנועה השנייה במורכבותה של כדור הארץ. התנועה שיש לכדור הארץ מורכבת מביצוע סיבוב במסלולו סביב השמש. מסלול זה מתאר תנועה אליפטית וגורם לכך שבמצבים הוא קרוב יותר לשמש ובזמנים אחרים רחוק יותר.
לכדור הארץ לוקח 365 ימים, 5 שעות, 48 דקות ו-45 שניות לעשות מהפכה שלמה על ציר התרגום שלו. לכן, כל ארבע שנים יש לנו שנה מעוברת שבה יש לפברואר עוד יום אחד. זה נעשה כדי להתאים את לוחות הזמנים ולהישאר תמיד יציב.
מסלול כדור הארץ סביב השמש היקף של 938 מיליון קילומטרים והוא נשמר במרחק ממוצע של 150 ק"מ ממנו. המהירות בה אנו נוסעים היא 000 קמ"ש. למרות היותנו מהירות גדולה, איננו מעריכים זאת בזכות כוח המשיכה של כדור הארץ.
Precession
זהו השינוי האיטי וההדרגתי שיש לכדור הארץ בכיוון ציר הסיבוב. תנועה זו נקראת פרצסיה של כדור הארץ והיא נגרמת מרגע הכוח שמפעילה מערכת כדור הארץ-שמש. תנועה זו משפיעה ישירות על הנטייה שבה קרני השמש מגיעות אל פני כדור הארץ. נכון לעכשיו לציר זה יש נטייה של 23,43 מעלות.
זה אומר לנו שציר הסיבוב של כדור הארץ לא תמיד מצביע על אותו כוכב (קוטב), אלא שהוא מסתובב עם כיוון השעון, מה שגורם לכדור הארץ לנוע בתנועה דומה לזו של פסגה. מהפכה אחת שלמה בציר הפרצסיה אורכת כ-25.700 שנים. אז זה לא משהו מוערך בקנה מידה אנושי. עם זאת, אם נמדוד עם זמן גיאולוגי נוכל לראות שיש לו רלוונטיות רבה בתקופות של קרחון.
אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד עוד על תנועת סיבוב כדור הארץ ועל מאפייניו.