الحركة الانتقالية للأرض: الخصائص والنتائج - جسدي - بدني - 2026

و حركة متعدية الأرض هي نزوح أن هذا الكوكب حول الشمس يجعل جنبا إلى جنب مع حركة دورانية حول محورها الخاص، وهي واحدة من الحركتين الرئيسية أنه يحمل في الفضاء. إنه دوري ، لأنه في فترة تزيد قليلاً عن عام تكمل الأرض مدارًا.

تؤثر حركات الأرض على الحياة اليومية لجميع الكائنات الحية التي تعيش فيها. لطالما كانت هذه الحركات أسبابًا للنقاش والنقاش بين البشر ، بعد أن أثرت على الفكر العلمي لكل حضارة كانت موجودة.

الشكل 1. حركة الترجمة الأرضية تؤدي إلى تغييرات موسمية. المصدر: صور المجال العام.

كان العلماء وعلماء الفلك العظماء مثل نيكولاس كوبرنيكوس ، فيولاوس أوف كروتونا ، هيبارخوس من نيقية ، جيمس برادلي يوهانس كيبلر ، إسحاق نيوتن مهتمين خلال أبحاثهم في حركات الأرض ، بما في ذلك الترجمة.

مميزات

من بين أهم خصائص الحركة متعدية:

- المدار الذي وصفته الأرض هو بيضاوي الشكل وتكون الشمس في إحدى البؤر ، على النحو الذي تحدده قوانين كبلر لحركة الكواكب. سيقول مراقب في القطب الشمالي إنه يفعل ذلك عكس اتجاه عقارب الساعة (أعسر).

- يبلغ الطول الإجمالي للمدار الإهليلجي حوالي 930 مليون كيلومتر.

- الانحراف المركزي لهذا القطع الناقص صغير جدًا (تم حسابه عند 0.017) ، بحيث يمكن تقريب مدار الأرض تمامًا مثل دائرة نصف قطرها التقريبي حوالي 150 × 10 ⁶ كم. إذا تم رسم المدار بدقة ، فلا يمكن تمييزه بصريًا عن المحيط. في الواقع ، يمثل المحور شبه الصغير للمدار حوالي 99.98٪ من طول المحور شبه الرئيسي.

- تتبع الأرض هذا المسار بمعدل حوالي 30 كم / ثانية على مستوى يسمى مسير الشمس ، والذي يحدد عموديًا ، عند مروره عبر مركز الأرض ، أقطاب مسير الشمس. يميل محور دوران الأرض فيما يتعلق بهذا الخط حوالي 23.5 درجة ، مما يعرض نصف الكرة الشمالي أكثر للأشعة الشمسية خلال أشهر الصيف والعكس صحيح خلال فصل الشتاء.

الأصل

السبب في وصف الأرض لمدار إهليلجي حول ملك النجم هو في الجاذبية التي يمارسها هذا عليها وفي طبيعة هذه القوة التي تعتمد على معكوس مربع المسافة 1 / r ².

قرب نهاية القرن السادس عشر ، اكتشف عالم الفلك الألماني يوهانس كيبلر (1571–1630) أن المسارات الفعلية للكواكب حول الشمس كانت إهليلجية. وقد زودت هذه الحقيقة لاحقًا إسحاق نيوتن بالأساس لتأسيس قانون الجاذبية العالمي.

القطع الناقص هو موضع النقاط التي يكون فيها مجموع المسافات إلى نقطتين تسمى البؤر ثابتًا. في مدار الأرض ، تقع الشمس في إحدى البؤر.

كلما كان القطع الناقص مسطحًا ، زاد اختلاف المحور شبه الرئيسي والمحور شبه الصغير. الانحراف اللامركزي للقطع الناقص هو المعلمة التي تقيس هذه الخاصية. إذا كانت القيمة 0 ، وهي أصغر قيمة ممكنة ، فهي دائرة.

حتى مع وجود انحراف بسيط ، فإن الأرض تمر خلال شهر يناير من خلال نقطة تكون فيها أقرب إلى الشمس ، تسمى الحضيض ، على بعد 147.1 مليون كيلومتر من الشمس. والأوج هو الأبعد ، يحدث في يوليو ويبلغ قياسه 152.6 مليون كم.

فترة حركة الأرض الانتقالية

تم إنشاء قوانين كبلر لحركة الكواكب بشكل تجريبي من قياسات لا حصر لها. يثبتوا أن:

- مدارات الكواكب بيضاوية الشكل

- المنطقة التي اجتاحها متجه نصف القطر خلال فترة زمنية معينة هي نفسها طوال الحركة.

- مربع الفترة (T ²) يتناسب مع مكعب متوسط ​​المسافة بين الكوكب والشمس (r ³) ، كونه C ثابت التناسب ، وهو نفسه بالنسبة لأي كوكب:

يمكن حساب قيمة C باستخدام البيانات المعروفة بالفعل للأرض ووحداتها في النظام الدولي هي s ² / m ³.

الآثار

ترتبط حركات الأرض ارتباطًا وثيقًا بقياس الوقت والتغيرات الموسمية في المناخ ، حيث تختلف درجات الحرارة وساعات الضوء والظلام. أدى كل من العوامل وتواترها إلى أن الأنشطة البشرية تحكمها الأوقات المحددة في التقويمات.

تحدد الحركة الانتقالية طول السنة ، التي تتبع خلالها الفصول بعضها البعض وتتغير النجوم في السماء. خلال الصيف ، تلك التي تظهر في الليل ، "تنهض" في الشرق و "تستقر" في الغرب في الصباح ، تفعل العكس أثناء الشتاء.

وبالمثل ، فإن المناخ يخضع للتغييرات حسب وقت تعرض سطح الأرض لأشعة الشمس. المحطات هي التأثير المشترك للحركة الترجمية الأرضية وميل محور الدوران فيما يتعلق بالمستوى المداري.

التقويم

تكمل الأرض ثورة كاملة حول الشمس في 365 يومًا و 5 ساعات و 48 دقيقة و 45.6 ثانية. هذا على افتراض أن الشمس مأخوذة كمرجع ، والتي سيتم اعتبارها ثابتة.

هذا هو تعريف "السنة الشمسية" أو "السنة الاستوائية" ، وهي الفترة الزمنية بين اعتدالين ربيعيين متتاليين. الاعتدالات هي أوقات السنة عندما يكون للنهار والليل نفس الطول في أي مكان على هذا الكوكب. تحدث في 22 مارس و 22 سبتمبر.

نظرًا لأن هذا الوقت يتجاوز 365 يومًا ، ولكن من الضروري الحفاظ على الانقلابات والاعتدالات حول نفس أيام السنة وأن يكون لها عدد كامل من الأيام ، يتم تقديم مفهوم "السنة الكبيسة".

تتم إضافة حوالي 6 ساعات إضافية كل عام ، بحيث يتم تجميع 24 ساعة أو يوم كامل بعد 4 سنوات: سنة من 366 يومًا أو قفزة. يتم تخصيص اليوم الإضافي لشهر فبراير.

من ناحية أخرى ، تُقاس "السنة الفلكية" بالوقت الذي تستغرقه الأرض لتمرير مرتين متتاليتين عبر نفس النقطة. لكن هذا العام ليس هو العام الذي يحدد التقويم.

الفصول وتقسيمات المناطق

تتسبب الحركة الانتقالية للأرض ، بالإضافة إلى ميل محور الدوران فيما يتعلق بأقطاب مسير الشمس (ميل الشكل الإهليلجي) ، في ابتعاد الكوكب عن الشمس أو الاقتراب منها وتغيير التعرض للأشعة الشمسية ، مما يؤدي إلى إلى فصول السنة: الاعتدالات والانقلابات.

تختلف شدة ومدة التغييرات الموسمية حسب المكان على الأرض. بهذه الطريقة يتم تحديد التقسيمات النطاقية التالية:

- خط الاستواء

- المناطق الاستوائية

- المنطقة المعتدلة

- الدوائر القطبية.

- الأقطاب

عند خط الاستواء ، تتمتع أشعة الشمس بأقصى قدر من الرأسية والأيام والليالي لها نفس المدة طوال العام. في هذه النقاط ، تعتمد الاختلافات في المناخ على الارتفاع فوق مستوى سطح البحر.

مع تحركها نحو القطبين ، يكون حدوث الأشعة الشمسية منحرفًا أكثر فأكثر ، مما يؤدي إلى تغيرات في درجة الحرارة ، فضلاً عن عدم المساواة بين طول النهار والليالي.

الانقلابات

الانقلابات هي مرتين في السنة تحدث عندما تصل الشمس إلى أعلى أو أدنى ارتفاع ظاهر في السماء ، ويكون طول النهار أو الليل هو الحد الأقصى للسنة (الانقلاب الصيفي والشتوي على التوالي).

تقام في نصف الكرة الشمالي في 20-23 يونيو في الصيف و21-22 ديسمبر في الشتاء. في الحالة الأولى ، تكون الشمس في أقصى ارتفاع لها ظهرًا على الخط الوهمي المعروف باسم مدار السرطان (أطول يوم في السنة) وفي الثانية يكون ارتفاعها الأدنى.

الشكل 2. رسم تخطيطي للأرض أثناء الانقلاب الصيفي. تضيء أشعة الشمس القطب الشمالي ، بينما يظل القطب الجنوبي مظلمًا. المصدر: ويكيميديا ​​كومنز.

التواريخ لها بعض الاختلافات الصغيرة بسبب حركة الأرض الأخرى: مقدمة.

في هذا الوقت ، تضرب أشعة الشمس بكثافة أكبر في نصف الكرة الشمالي (الصيف) والعكس في نصف الكرة الجنوبي (الشتاء). من جانبها ، تكون الشمس دائمًا مرئية في القطب الشمالي ، بينما القطب الجنوبي غير مضاء ، كما يظهر في الشكل.

بالنسبة إلى نصف الكرة الجنوبي ، ينقلب الوضع: في الفترة من 20 إلى 21 ديسمبر ، تكون الشمس في أعلى نقطة لها ظهرًا فوق مدار الجدي ، وهي الانقلاب الصيفي لإفساح المجال للموسم الحار. ويوم 20-21 يونيو هو في أدنى مستوياته وهو الانقلاب الشتوي (أطول ليلة في السنة).

خلال الانقلاب الشتوي ، يظل القطب الشمالي مظلمًا ، بينما يكون الصيف في القطب الجنوبي وضوء النهار دائمًا.

الشكل 3. أثناء الانقلاب الشتوي في نصف الكرة الشمالي ، تضيء أشعة الشمس القارة القطبية الجنوبية. المصدر: ويكيميديا ​​كومنز.

الاعتدالات

خلال الاعتدالات ، تصل الشمس إلى ذروتها أو أعلى نقطة متعامدة مع خط الاستواء ، وبالتالي يسقط الإشعاع الشمسي بنفس الميل في كلا نصفي الكرة الأرضية.

الأوقات التي يحدث فيها ذلك هي 21 - 22 مارس: الاعتدال الربيعي لنصف الكرة الشمالي والخريف لنصف الكرة الجنوبي و 22 - 23 سبتمبر بالعكس: الخريف للشمال والربيع للجنوب.

الشكل 4. خلال الاعتدال الربيعي ، تكون الأيام والليالي بنفس المدة. المصدر: ويكيميديا ​​كومنز.

خلال الاعتدالات تشرق الشمس من الشرق وتغرب في الغرب. في الشكل ، لوحظ أن الإضاءة موزعة بشكل موحد في نصفي الكرة الأرضية.

مدة الفصول الأربعة هي نفسها تقريبًا في الأيام ، في المتوسط ​​حوالي 90 يومًا مع اختلافات طفيفة.

المراجع

1. Aguilar، A. 2004. الجغرافيا العامة. الثاني. الإصدار. برنتيس هول. 35-38.
2. ما مدى سرعة الأرض تتحرك؟ تم الاسترجاع من: scientificamerican.com
3. أوستر ، إل (1984). علم الفلك الحديث. عودة الافتتاحية. 37-52.
4. Tipler ، P. الفيزياء للعلوم والهندسة. المجلد 1. الخامس. الإصدار. 314-316.
5. توسان ، د. الحركات الثلاثة للأرض. تم الاسترجاع من: eso.org.