地球自转公转,什么是地球公转和自转
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时间:2024-11-27 08:58:01
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1,什么是地球公转和自转
1、地球公转是指地球按一定轨道围绕太阳转动(The Earth revolution around sun)。像地球的自转具有其独特规律性一样,由于太阳引力场以及自转的作用,而导致的地球公转,也有其自身的规律。地球的公转遵从地球轨道、地球轨道面、黄赤交角、地球公转的周期、地球公转速度和地球公转的效应等规律。地球公转的时间是一年。在地球公转的过程中存在两个明显周期,分别为回归年和恒星年,回归年与恒星年的时间不一样。两者一年的时间差称为岁差。2、地球自转地球绕自转轴自西向东的转动,从北极点上空看呈逆时针旋转,从南极点上空看呈顺时针旋转。地球自转轴与黄道面成66.34度夹角,与赤道面垂直。地球自转是地球的一种重要运动形式,自转的平均角速度为 4.167×10-3度/秒,在地球赤道上的自转线速度为465米/秒。地球自转一周耗时23小时56分,约每隔10年自转周期会增加或者减少千分之三至千分之四秒。速度1、自转速度地球自转的角速度大约是每小时15度;而表面每点的线速度随纬度而变化,是赤道的线速度乘以纬度的余弦。因此赤道的线速度是最大的,两极的线速度最小,而赤道线的速度约465.1 m/s。2、公转速度平均角速度是每年360度,即每日59分。平均线速度为每年940,000,000公里,即约每秒29.79公里。即时角速度和即时线速度变化,在能量守恒的前提下,离太阳越近,位能越小,动能则越大,即时线速度和即时角速度就越大。在角动量守恒的前提下,即在相等长度的时间内,地球、太阳连线所扫过的面积是固定值。以上内容参考 百度百科-地球公转百度百科-地球自转2,地球是自转还是公转
地球自转:地球绕自转轴自西向东的转动,从北极点上空看呈逆时针旋转,从南极点上空看呈顺时针旋转。地球自转轴与黄道面成66.34度夹角,与赤道面垂直。地球公转,是指地球按一定轨道围绕太阳转动。像地球的自转具有其独特规律性一样,由于太阳引力场以及自转的作用,而导致的地球公转,也有其自身的规律。 地球自转 地球自转是地球的一种重要运动形式,自转的平均角速度为7.292×10-5弧度/秒,在地球赤道上的自转线速度为465米/秒。 格林威治时间所说的一秒是一天的8.641万分之一,而1972年制作的地球时钟所定义的一秒是从铯原子中放射出的光振动91亿9千2百63万1千7百70次所需要的时间。 与铯原子振动数能维持一定速度相比,以地球的自转为准的格林威治标准时间是发生变化的,闰秒就是为了解决这种问题产生的一种时间概念。 地球公转 地球公转的时间是一年。在地球公转的过程中存在两个明显周期,分别为回归年和恒星年。回归年是指太阳连续两次通过春分点的时间间隔,即太阳中心自西向东沿黄道从春分点到春分点所经历的时间,又称为太阳年。1回归年为365.2422日,即365天5小时48分46秒。这是根据121个回归年的平均值计算出来的结果。 恒星年是地球公转的真正周期,在一个恒星年期间,在太阳上看,地球中心从天空中的某一点出发,环绕太阳一周,然后又回到了此点;如果从地球上看,则是太阳中心从黄道(地球公转轨道面截天球所得的圆)上的某一点(某一恒星)出发,运行周天,然后又回到了同一点(同一恒星)。在一个恒星年期间,地球公转360°所需时间约为365日6时9分10秒。3,地球为什么会自转和公转
要理解地球为何会保持自转和公转,我们需要了解早期太阳系的形成过程,而它的动力来自于哪里?这个问题很简单,显然是惯性导致的,所以追溯太阳系最早的形成过程就十分重要了,正是在形成过程中,逐渐塑造了地球的自转和公转,在惯性的作用下,其状态就一直保留了下来,我们接下来详细了解一下。1. 一切诞生自星云太阳系的前身是一团漂浮在宇宙空间的星际物质,比如下图中著名的创生之柱(Pillars Of Creation),其实并不是宇宙间的柱子,而是形似柱状的星云。在这团星云顶部,可以看到许多手指状的突起,这被称作蒸发气体球(Evaporating Gas Globule),每一个都比我们的太阳系要大,而我们的太阳系正是从类似的星云中诞生的。那么星云是如何诞生的呢?答案是:星云中的物质一般源于其他恒星死亡后喷射出来的物质和原本随宇宙诞生所产生的物质,那么为何是其他恒星死亡后喷射出来的物质呢?因为星云要形成类似太阳系的恒星,需要很多重元素,而重元素只有恒星才有能力生产出来,所以构成太阳系的物质必然存在来自其他死亡恒星的物质。下面看看详细过程。因为没法时间倒退,回到太阳系最初的起点一窥究竟。天文学家通过观测其他恒星系的形成过程,来推测太阳系的形成过程。2. 太阳系的形成过程最早提出星云假说的是法国数学界拉普拉斯(就是提出拉普拉斯方程的那位),随着天文观测的不断进行,经过了许多科学家的补充和修正,成为了现代恒星系形成的学说。学说大致内容是,一开始太阳系只是一团缓慢旋转着的星云,后来在气体运动过程中,物质间相互凝结,进而产生了引力,所以物质开始不断收缩,进而形成了恒星的核。举个不恰当的例子,就跟滚雪球一样,越来越大。而太阳和太阳系的行星的旋转动力,就来自于太阳系早期形成时的旋转。而至于太阳系为何旋转,目前只能这样理解,如果不旋转,星云就无法存在,所以太阳系的形成,只是星云旋转的一种结果而已,因为不旋转的星云天然就无法维持,我们就不可能观测到这种星云。换言之,目前的太阳系只是星云旋转后经过一系列连锁反应产生的结果。经过引力作用,逐渐形成了恒星,因为大部分物质受恒星的引力,所以太阳自身质量占据了整个太阳系的99%,剩下的一些物质经过不断摩擦,碰撞以及引力的作用,逐渐形成了星子,然后其中比较大的星子就成了行星胚胎,在引力的作用下,逐渐融合了轨道上的其他较小的星子。3. 地球的形成根据计算机模拟,地球花了大约一亿年的时间才清空了轨道附近的星子。其他类似的行星胚胎,对于星子,要么吸收,要么将其碰撞到轨道之外。最后剩下了四个岩石星体。因为形成太阳系内所有行星的星云是旋转的,在惯性的作用下,地球也不断旋转,直到今日也是如此。为何地球惯性这么强大呢?打个比方,如果是自行车刹车,轻轻一踩就停住了,而大卡车刹车,踩下刹车后,车还会按照惯性继续向前滑行几十米才会停住,由此可见,质量越大惯性的作用越强。而地球这样大的物体,在宇宙中近似真空的环境下,又没有受到阻力,所以其惯性之强,会使地球保持几十亿年的自转和公转,并且还会在未来持续下去。但未来情况到底如何,因为蝴蝶效应的存在,一点扰动的数据都会导致行星演化结果的很大差异,所以目前科学也难以预测。