”maapallon kiertoaika” ohjaa tänne. Päivänvalon ja yön ajan Katso päivä.

animaatio maan pyörimisestä planeetan akselin ympäri

tämä pitkään esillä ollut kuva pohjoisesta Yötaivaasta Nepalin Himalajan yllä näyttää tähtien näennäiset reitit maan pyöriessä.

DSCOVR EPIC kuvasi maan pyörimistä 29. toukokuuta 2016, muutamaa viikkoa ennen päivänseisausta.

Maan pyöriminen tai Maan pyöriminen on planeetta Maan pyörimistä oman akselinsa ympäri sekä muutoksia pyörimisakselin suunnassa avaruudessa. Maa pyörii itää kohti etenevässä liikkeessä. Pohjoisnavan tähdestä Polariksesta katsottuna maa kääntyy vastapäivään.

Pohjoisnapa, joka tunnetaan myös maantieteellisenä Pohjoisnapana tai maanpäällisenä Pohjoisnapana, on pohjoisella pallonpuoliskolla se kohta, jossa maan pyörimisakseli kohtaa sen pinnan. Tämä piste eroaa maan pohjoisesta magneettisesta navasta. Etelänapa on toinen kohta, jossa maan pyörimisakseli leikkaa sen pinnan, Etelämantereella.

Maa pyörii kerran noin 24 tunnissa suhteessa aurinkoon, mutta kerran 23 tunnin, 56 minuutin ja 4 sekunnin välein suhteessa muihin kaukaisiin tähtiin (katso alla). Maan pyörimisliike hidastuu hieman ajan myötä; näin päivä oli aiemmin lyhyempi. Tämä johtuu Kuun vuorovesivaikutuksista maan pyörimisliikkeeseen. Atomikellot osoittavat, että nykyhetki on pidempi noin 1,7 millisekunnilla kuin sata vuotta sitten, mikä nostaa hitaasti UTC: n säätönopeutta karkaussekunneilla. Historiallisten tähtitieteellisten asiakirjojen analyysi osoittaa hidastuvan trendin; päivän pituus kasvoi noin 2,3 millisekuntia vuosisadassa 800-luvulta eaa. Tutkijat kertoivat, että vuonna 2020 maapallo on alkanut pyöriä nopeammin pyörittyään jatkuvasti hitaammin kuin 86400 sekuntia päivässä edellisinä vuosikymmeninä. Tämän vuoksi insinöörit eri puolilla maailmaa keskustelevat ”negatiivisesta karkaussekunnista” ja muista mahdollisista ajanottotoimenpiteistä.

historia

antiikin kreikkalaisten keskuudessa useat pythagoralaisen koulukunnan jäsenet uskoivat ennemmin maan kiertoon kuin näennäiseen taivaankiertoon. Ehkä ensimmäinen oli Filolaos (470-385 eaa), joskin hänen järjestelmänsä oli monimutkainen, mukaan lukien vastamaahaava, joka pyöri päivittäin keskitulen ympärillä.

tavanomaisempaa kuvaa tukivat Hicetas, Heraklides ja Ekfantos 300-luvulla eaa., jotka olettivat maan pyörivän, mutta eivät esittäneet, että maa pyörisi Auringon ympäri. Aristarkhos Samoslainen ehdotti auringon keskuspaikkaa 200-luvulla eaa.

Aristoteles kuitenkin arvosteli 300-luvulla eaa.Filolaoksen ajatuksia teoriaan perustuviksi havaintojen sijaan. Hän perusti ajatuksen pallosta kiinteitä tähtiä, jotka pyörivät maapallon ympäri. Tämä oli hyväksynyt useimmat niistä, jotka tulivat sen jälkeen, erityisesti Claudius Ptolemaios (2.vuosisadalla CE), jotka ajattelivat, että maa olisi tuhoutunut, gales, jos se pyöri.

vuonna 499 Intialainen tähtitieteilijä Aryabhata kirjoitti, että pallomainen maapallo pyörii akselinsa ympäri päivittäin ja että tähtien näennäinen liike on maan pyörimisen aiheuttamaa suhteellista liikettä. Hän esitti seuraavan vertauksen: ”samoin kuin yhteen suuntaan menevässä veneessä oleva mies näkee, että rannalla olevat kiintotähdet liikkuvat vastakkaiseen suuntaan, Lankan miehessä kiintotähdet näyttävät kulkevan länteen päin.”

1000-luvulla jotkut Muslimitähtitieteilijät hyväksyivät, että Maa pyörii akselinsa ympäri. Al-Birunin mukaan Abu Sa ’ id al-Sijzi (K. n.1020) keksi astrolabin nimeltä al-zūraqī perustuen ajatukseen, jonka jotkut hänen aikalaisensa uskoivat ”että näkemämme liike johtuu maan liikkeestä eikä taivaan liikkeestä.”Tämän näkemyksen yleisyyttä vahvistaa edelleen 1200-luvulta peräisin oleva viittaus, joka sanoo: ”geometrien (muhandisīn) mukaan Maa on jatkuvassa ympyräliikkeessä, ja se, mikä näyttää taivaan liikkeeltä, johtuu todellisuudessa maan eikä tähtien liikkeestä.”Tutkielmia kirjoitettiin käsittelemään sen mahdollisuutta, joko kumouksina tai esittäen epäilyjä Ptolemaioksen argumenteista sitä vastaan. Maraghan ja Samarkandin observatorioissa maan pyörimistä käsittelivät Tusi (s. 1201) ja Qushji (s. 1403); heidän käyttämänsä argumentit ja todisteet muistuttavat Kopernikuksen käyttämiä.

keskiajan Euroopassa Tuomas Akvinolainen hyväksyi Aristoteleen näkemyksen ja niin tekivät vastahakoisesti John Buridan ja Nicole Oresme neljännellätoista vuosisadalla. Vasta kun Nikolaus Kopernikus vuonna 1543 omaksui aurinkokeskisen maailmanjärjestelmän, alkoi nykyinen käsitys maapallon pyörimisliikkeestä vahvistua. Kopernikus huomautti, että jos maan liike on rajua, tähtien liikkeen täytyy olla hyvin paljon voimakkaampaa. Hän tunnusti panos, pythagoralaiset ja huomautti esimerkkejä suhteellinen liikettä. Kopernikukselle tämä oli ensimmäinen askel kohti yksinkertaisempaa kaavaa, jossa planeetat kiertävät Keskusaurinkoa.

Tyko Brahe, joka laati tarkkoja havaintoja, joihin Kepler perusti planeettojen liikettä koskevat lakinsa, käytti Kopernikuksen työtä perustana systeemille, jossa oletetaan paikallaan pysyvä maa. Vuonna 1600 William Gilbert kannatti voimakkaasti maapallon pyörimistä tutkielmassaan maan magnetismista ja vaikutti siten moniin aikalaisiinsa. Gilbertin kaltaisia, jotka eivät avoimesti tukeneet tai hylänneet maan liikettä Auringon ympärillä, kutsutaan ”puolikopernikaaneiksi”. A century after Copernicus, Riccioli kiisti mallin pyörivän maapallon, koska ei ole sitten havaittavissa itään taipumia kuuluvat elimet; tällaisia taipumia olisi myöhemmin kutsutaan Coriolis vaikutus. Keplerin, Galilein ja Newtonin osuudet keräsivät kuitenkin tukea teorialle maapallon pyörimisestä.

empiiriset kokeet

maapallon pyörimisliike tarkoittaa, että Päiväntasaajan pullistumat ja maantieteelliset navat ovat litistyneet. Principia-teoksessaan Newton ennusti tämän litistymisen tapahtuvan suhteessa 1:230, ja huomautti heiluri mittaukset Richer vuonna 1673 kuin corrobation muutos painovoima, mutta ensimmäiset mittaukset pituuspiirille pituudet Picard ja Cassini lopussa 17 th century ehdotti päinvastaista. Maupertuis ’ n ja ranskalaisen geodeettisen Mission 1730-luvulla tekemät mittaukset kuitenkin vakiinnuttivat maan oblateen, mikä vahvisti sekä Newtonin että Kopernikuksen kannat.

maan pyörivässä viitekehyksessä vapaasti liikkuva kappale seuraa näennäistä polkua, joka poikkeaa siitä, mitä se kulkisi kiinteässä viitekehyksessä. Coriolis-ilmiön vuoksi putoavat kappaleet kiertyvät hieman itään niiden laukaisupisteen alapuolella olevasta pystysuorasta luotilangasta, ja ammukset kiertyvät oikealle pohjoisella pallonpuoliskolla (ja vasemmalle eteläisellä) siitä suunnasta, johon ne on ammuttu. Coriolis-ilmiö on havaittavissa lähinnä meteorologisella asteikolla, jossa se vastaa syklonin vastakkaisista pyörimissuunnista pohjoisella ja eteläisellä pallonpuoliskolla (vastapäivään ja myötäpäivään).

Hooke yritti Newtonin ehdotuksesta vuonna 1679 tuloksetta todentaa 8,2 metrin korkeudesta pudonneen kappaleen ennustettua poikkeamaa itään, mutta lopulliset tulokset saatiin myöhemmin, 1700-luvun lopulla ja 1800-luvun alussa, Giovanni Battista Guglielminin Bolognassa, Johann Friedrich Benzenbergin Hampurissa ja Ferdinand Reichin freibergissä käyttäen korkeampia torneja ja huolellisesti vapautettuja painoja. 158,5 metrin korkeudesta pudotettu kuula lähti 27,4 mm korkeudesta, kun laskennallinen arvo oli 28,1 mm.

kuuluisin maan pyörimiskoe on fyysikko Léon Foucault ’n vuonna 1851 ensimmäisen kerran rakentama Foucault’ n heiluri, joka koostui lyijytäytteisestä messinkipallosta, joka ripustettiin 67 metrin päähän Pariisin Panthéonin huipusta. Koska Maa pyörii heilurin alla, heilurin värähtelytaso näyttää pyörivän leveysasteesta riippuen. Pariisin leveysasteella ennustettu ja havaittu muutos oli noin 11 astetta myötäpäivään tunnissa. Foucault ’ n heilurit heiluvat nykyään museoissa ympäri maailmaa.

kaudet

Tähtiympyrät kaartuvat eteläisen taivaannavan ympärille ESO: n La Sillan observatorion yläpuolella.

todellinen aurinkopäivä

pääartikkeli: aurinkoaika

maan pyörähdysaika suhteessa Aurinkoon (keskipäivästä aurinkoon) on sen todellinen aurinkopäivä tai näennäinen aurinkopäivä. Se riippuu maan rataliikkeestä ja vaikuttaa siten Maan radan eksentrisyyden ja inklinaation muutoksiin. Molemmat vaihtelevat tuhansien vuosien aikana, joten myös todellisen aurinkopäivän vuosittainen vaihtelu vaihtelee. Yleensä se on pidempi kuin keskimääräinen aurinkopäivä kahtena vuodenaikana ja lyhyempi kahden muun jakson aikana. Todellinen aurinkopäivä on yleensä pidempi perihelin lähellä, kun aurinko ilmeisesti liikkuu ekliptikaa pitkin tavallista suuremmassa kulmassa, jolloin siihen menee noin 10 sekuntia kauemmin. Vastaavasti se on noin 10 sekuntia lyhyempi lähellä aphelionia. Se on noin 20 sekuntia pidempi lähellä päivänseisausta, kun auringon näennäinen liike ekliptikaa pitkin taivaanpäiväntasaajalle saa auringon liikkumaan tavallista suuremmassa kulmassa. Vastaavasti lähellä päiväntasausta projektio päiväntasaajalle lyhenee noin 20 sekunnilla. Tällä hetkellä perihelin ja päivänseisauksen vaikutukset yhdessä pidentävät todellista aurinkopäivää lähellä 22.joulukuuta 30 keskimääräisellä aurinkosekunnilla, mutta aphelion-ilmiö kumoaa osittain päivänseisauksen vaikutuksen lähellä 19. kesäkuuta, jolloin se on vain 13 sekuntia pidempi. Päiväntasausten vaikutukset lyhentävät sitä 26. maaliskuuta ja 16.syyskuuta 18 sekunnilla ja 21 sekunnilla.

keskimääräinen aurinkopäivä

pääartikkeli: Aurinkoaika § Keskimääräinen aurinkoaika

todellisen aurinkopäivän keskiarvo koko vuoden aikana on keskimääräinen aurinkopäivä, joka sisältää 86400 auringon keskiarvosekuntia. Tällä hetkellä jokainen näistä sekunneista on hieman pidempi kuin SI-sekunti, koska maan keskimääräinen aurinkopäivä on nyt hieman pidempi kuin se oli 1800-luvulla vuorovesikitkan vuoksi. Keskimääräinen aurinkopäivän pituus karkaussekunnin käyttöönotosta 1972 lähtien on ollut noin 0-2 ms pidempi kuin 86400 SI-sekuntia. Ytimen ja vaipan kytkennästä johtuvien satunnaisvaihtelujen amplitudi on noin 5 ms. Keskimääräinen aurinko toinen välillä 1750 ja 1892 valittiin vuonna 1895, Simon Newcomb kuin itsenäinen yksikkö aika hänen taulukot aurinko. Näitä taulukoita käytettiin maailman efemeridien laskemiseen vuosina 1900-1983, joten tämä sekunti tuli tunnetuksi efemeris toisena. Vuonna 1967 SI-sekunniksi tuli efemeris-sekunti.

näennäinen aurinkoaika on maapallon pyörimisliikkeen mitta ja sen ja keskimääräisen aurinkoajan välinen ero tunnetaan ajan yhtälönä.

Tähtipäivä ja sideeripäivä

maan kaltaisella progradiplaneetalla Tähtipäivä on lyhyempi kuin auringon päivä. Ajalla 1 Aurinko ja tietty kaukainen tähti ovat molemmat yläpuolella. Ajassa 2 planeetta on pyörinyt 360° ja kaukainen tähti on jälleen yläpuolella, mutta aurinko ei (1→2 = yksi Tähtipäivä). Vasta hieman myöhemmin, ajalla 3, Aurinko on jälleen yläpuolella (1→3 = yksi aurinkopäivä).

maan pyörähdysaika suhteessa kansainväliseen taivaalliseen viitekehykseen, jota International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) kutsuu sen tähtipäiväksi, on 86 164.098 903 691 sekuntia aurinkoajan keskiarvosta (UT1) (23h 56m 4.098903691 s, 0.99726966323716 keskimääräinen aurinkopäivä). Maan pyörähdysaika suhteessa kevätpäiväntasauksen (sideeripäivä) precessing-keskiarvoon on 86164.09053083288 sekuntia aurinkoajan keskiarvosta (UT1) (23h 56m 4.09053083288 s, 0.99726956632908 keskimääräinen aurinkopäivä). Sidereaalinen päivä on siis tähtipäivää lyhyempi noin 8,4 ms.

sekä Tähtipäivä että Sideerinen päivä ovat keskimäärin aurinkopäivää lyhyempiä noin 3 minuuttia 56 sekuntia. Tämä on seurausta siitä, että Maa kiertää 1 lisäkiertoa suhteessa taivaalliseen viitekehykseen, kun se kiertää aurinkoa (joten 366,25 kierrosta/y). IERS: stä saadaan keskimääräinen AURINKOPÄIVÄ SI-sekunteina ajanjaksoille 1623-2005 ja 1962-2005.

viime aikoina (1999-2010) yli 86400 SI-sekunnin keskimääräisen aurinkopäivän vuotuinen pituus on vaihdellut välillä 0.25 ms ja 1 ms, jotka on lisättävä sekä tähtipäiviin että sideerisiin päiviin, jotka on annettu aurinkoajan keskiarvona edellä, jotta saadaan niiden pituudet SI-sekunteina (KS.päivän pituuden vaihtelut).

kulmanopeus

leveysaste vs. tangentiaalinen nopeus. Katkoviivalla näkyy Kennedyn avaruuskeskuksen esimerkki. Dot-dash-viiva tarkoittaa tyypillistä matkustajakoneen risteilynopeutta.

Katso myös: maan pyörimiskulma

maan pyörimisen kulmanopeus inertiaaliavaruudessa on (7.2921150 ± 0.0000001)×10-5 radiaania SI-sekunnissa. Kertomalla (180°/π radiaania) × (86,400 sekuntia / Päivä) saadaan 360,9856 °/päivä, mikä osoittaa, että Maa pyörii yli 360° suhteessa kiinteisiin tähtiin yhden päivän aikana. Maan liike lähes ympyränmuotoisella radallaan sen pyöriessä kerran akselinsa ympäri edellyttää, että Maa pyörii hieman useammin kuin kerran suhteessa kiinteisiin tähtiin, ennen kuin keskiaurinko voi jälleen kulkea yläpuolellamme, vaikka se pyörii vain kerran (360°) suhteessa Keskiaurinkoon. Kertomalla arvo rad / s Maan Päiväntasaajan säteellä 6,378,137 m (WGS84 ellipsoid) (kertoimilla 2π radiaania tarvitaan molemmat peruuttaa) saadaan Päiväntasaajan nopeus 465,10 metriä sekunnissa (1,674,4 km/h). Joidenkin lähteiden mukaan maan Päiväntasaajan nopeus on hieman pienempi eli 1 669,8 km / h. tämä saadaan jakamalla maan Päiväntasaajan ympärysmitta 24 tunnilla. Aurinkopäivän käyttö on kuitenkin virheellinen; sen on oltava sideereaalinen päivä, joten vastaavan aikayksikön on oltava sideereaalinen tunti. Tämä vahvistetaan kertomalla sideeripäivien lukumäärällä yhden aurinkopäivän keskiarvolla, 1.002 737 909 350 795, jolla saadaan Päiväntasaajan nopeus edellä annettuina aurinkotuntien keskiarvoina 1,674, 4 km/h.

maan Pyörimisnopeuden tangentiaalinen nopeus jossakin pisteessä maapallolla voidaan approksimoida kertomalla nopeus päiväntasaajalla leveysasteen kosinilla. Esimerkiksi Kennedyn avaruuskeskus sijaitsee leveysasteella 28,59° N, mikä antaa nopeuden: cos (28,59°) × 1674,4 km/h = 1470,2 km/h. leveysaste on avaruuslentojen sijoituskohde.

maapallon korkeimman korkeuden (vihreä) Vertailu kauimpana sijaitseviin pisteisiin sen akselista (vaaleanpunainen) ja sen keskipisteestä (sininen) – ei mittakaavassa

Cayambe-tulivuoren huippu on maan pinnan piste kauimpana akselistaan, joten se pyörii nopeimmin maan pyöriessä.

muutokset

maan aksiaalinen kallistus on noin 23,4°. Se värähtelee 41000 vuoden jaksolla 22,1°-24,5° ja on tällä hetkellä vähenemässä.

pyörimisakselissa

pääartikkeli: Maan pyörimisakseli

maan pyörimisakseli liikkuu suhteessa kiinteisiin tähtiin (inertiaaliavaruus); tämän liikkeen komponentit ovat Prekessio ja nutaatio. Se liikkuu myös suhteessa maankuoreen; tätä kutsutaan polaariliikkeeksi.

Prekessio on maan pyörimisakselin pyörimisliike, joka johtuu pääasiassa auringon, kuun ja muiden kappaleiden painovoimasta aiheutuvista ulkoisista vääntömomenteista. Polarin liike johtuu ennen kaikkea vapaasta ytimen nutaatiosta ja Chandler wobblesta.

pyörimisnopeudessa

Pääartikkelit: Päivän pituuden vaihtelut ja ΔT (ajanotto)

Vuorovesivirtaukset

miljoonien vuosien aikana maan pyörimistä on hidastanut merkittävästi vuorovesikiihtyvyys painovoimavuorovaikutusten kautta kuun kanssa. Näin kulmamomentti siirtyy Kuuhun hitaasti nopeudella, joka on verrannollinen arvoon r-6 {\displaystyle r^{-6}} r^{{-6}}, missä r {\displaystyle r} r on kuun kiertoradan säde. Tämä prosessi on vähitellen nostanut päivän pituuden nykyiseen arvoonsa ja johtanut siihen, että kuu on jäänyt maan kanssa lukkojen taakse.

tämä asteittainen pyörimisliikkeen hidastuminen on empiirisesti dokumentoitu vuorovesirytmiittien ja stromatoliittien havainnoista saatujen päivien pituuksien estimaateilla; näiden mittausten koosteessa havaittiin, että päivän pituus on kasvanut tasaisesti 600 Myr: n takaisesta noin 21 tunnista nykyiseen 24 tunnin arvoon. Laskemalla mikroskooppisia laminoita, joita muodostuu korkeammilla vuorovedillä, voidaan arvioida vuorovesitaajuuksia (ja siten päivän pituuksia), aivan kuten laskemalla puiden vuosirenkaita, vaikka nämä arviot voivat olla yhä epäluotettavampia vanhemmalla iällä.

Resonanssivakautus

simuloitu maan päivän pituinen historia, joka kuvaa resonanssia stabiloivaa tapahtumaa koko Prekambrikaudelta.

vuoroveden hidastumisnopeus on poikkeavan korkea, mikä viittaa siihen, että maan pyörimisnopeus on laskenut hitaammin aiemmin. Empiiriset tiedot alustavasti osoittavat rotaatiohidastuksen lisääntyneen jyrkästi noin 600 Myr sitten. Joidenkin mallien mukaan maa säilyi 21 tunnin pituisena koko Prekambrikauden ajan. Tämä Päivän pituus vastaa lämpövetoisen ilmakehän vuoroveden puoliaikaista resonanssijaksoa; tässä päivän pituudessa Kuun hidastuva vääntömomentti olisi voitu kumota ilmakehän vuoroveden kiihtyvällä vääntömomentilla, jolloin ei syntynyt nettovääntömomenttia ja jatkuva pyörimisjakso. Maapallon lämpötilan äkillinen muutos olisi voinut rikkoa tämän vakauttavan vaikutuksen. Viimeaikaiset laskennalliset simulaatiot tukevat tätä hypoteesia ja viittaavat siihen, että Marinoan tai Sturtian jäätiköt rikkoivat tämän vakaan kokoonpanon noin 600 Myr sitten; simuloidut tulokset vastaavat melko tarkasti olemassa olevia paleorotationaalisia tietoja.

maailmanlaajuiset tapahtumat

päivän pituuden poikkeama SI-pohjaisesta päivästä

jotkin viimeaikaiset Suuret tapahtumat, kuten Intian valtameren maanjäristys vuonna 2004, ovat lyhentäneet päivän pituutta 3 mikrosekunnilla vähentämällä maan hitausmomenttia. Viime jääkaudesta lähtien jatkunut jääkauden jälkeinen rebound-vaihe muuttaa myös Maan massan jakautumista, mikä vaikuttaa maan hitausmomenttiin ja kulmamomentin säilyessä maan pyörimisjaksoon.

päivän pituuteen voivat vaikuttaa myös ihmisen tekemät rakenteet. Esimerkiksi Nasan tutkijat laskivat, että Kolmen rotkon patoon varastoitu vesi on pidentänyt maan päivän pituutta 0,06 mikrosekunnilla massan muutoksen vuoksi.

mittaus

Katso myös: yleisaika § mittaus

maan pyörimisen primaariseuranta suoritetaan hyvin pitkän perusviivan interferometrillä, joka on koordinoitu globaalin paikannusjärjestelmän, satelliittilaserin ja muiden satelliittien geodeettisten menetelmien kanssa. Tämä tarjoaa absoluuttisen viitteen universaalisen ajan, prekession ja nutaation määrittämiseen.Maan pyörimisen itseisarvo, mukaan lukien UT1 ja nutaatio, voidaan määrittää avaruuden geodeettisten havaintojen avulla, kuten hyvin pitkän perusviivan interferometrian ja kuun laserkeilauksen avulla, kun taas niiden johdannaiset, joita kutsutaan päivän pituuden ylitys-ja nutaationopeuksiksi, voidaan johtaa satelliittihavainnoista, kuten GPS: stä, GLONASSISTA, Galileosta ja Satelliittilaserista, jotka vaihtelevat geodeettisiin satelliitteihin.

muinaisia havaintoja

auringon-ja kuunpimennyksistä on kirjattuja havaintoja Babylonialaisilta ja kiinalaisilta tähtitieteilijöiltä 800-luvulta eaa.alkaen sekä keskiajan islamilaisesta maailmasta ja muualta. Näiden havaintojen avulla voidaan määrittää muutokset maapallon pyörimisliikkeessä viimeisten 27 vuosisadan aikana, sillä päivän pituus on kriittinen parametri laskettaessa pimennysten paikkaa ja aikaa. Millisekunnin muutos vuorokauden pituudessa vuosisadassa näkyy pimennyshavainnoissa tuntien ja tuhansien kilometrien vaihtumisena. Muinaisten tiedot vastaavat lyhyempää päivää, eli maa pyöri nopeammin läpi menneisyyden.

syklinen vaihtelu

noin 25-30 vuoden välein maapallon pyörimisliike hidastuu tilapäisesti muutamalla millisekunnilla päivässä, kestäen yleensä noin 5 vuotta. Vuosi 2017 oli neljäs peräkkäinen vuosi, jolloin maapallon pyöriminen on hidastunut. Vaihtelun syytä ei ole vielä selvitetty.

alkuperä

taiteilijan renderointi protoplanetaarisesta kiekosta.

maan alkuperäinen pyörimisliike oli jäänne sen pöly -, kivi-ja kaasupilven alkuperäisestä kulmaliikemäärästä, joka yhdistyi Aurinkokunnaksi. Tämä alkukantainen pilvi koostui Alkuräjähdyksessä syntyneestä vedystä ja heliumista sekä supernovien sinkoamista raskaammista alkuaineista. Koska tämä tähtienvälinen pöly on heterogeeninen, mikä tahansa epäsymmetria gravitaatiokertymän aikana johti lopulta planeetan pyörimisliikkeeseen.

kuitenkin, jos jättiläis-törmäyshypoteesi Kuun synnystä pitää paikkansa, tämä alkurytmin pyörimisnopeus olisi nollautunut Theia-törmäyksessä 4,5 miljardia vuotta sitten. Riippumatta maan pyörimisen nopeudesta ja kallistumisesta ennen törmäystä se olisi kokenut päivän noin viisi tuntia törmäyksen jälkeen. Vuorovesivaikutukset olisivat silloin hidastaneet tämän nopeuden nykyarvoonsa.

Katso myös

  1. ^ KS. Fallexperimente zum Nachweis der Erdrotation (saksankielisen Wikipedian artikkeli).
  2. ^ kun maan eksentrisyys ylittää 0.047 ja periheli on sopivalla päiväntasauksella eli päivänseisauksella, vain yksi huippujakso tasapainottaa toista jaksoa, jossa on kaksi huippua.
  3. ^ Aoki, näiden lukujen perimmäinen lähde, käyttää termiä ”sekunteja UT1 ”eikä”sekunteja aurinkoajasta”.
  4. ^ voidaan todeta, että SI-sekunnit pätevät tähän arvoon seuraamalla ”hyödyllisten vakioiden” viittausta E. Groteniin ”Parameters of Common Relevance of Astronomy, Geodesy, and Geodynamics”, jonka mukaan yksiköt ovat SI-yksiköitä, lukuun ottamatta instanssia, joka ei ole merkityksellinen tälle arvolle.
  5. ^ tähtitieteessä, toisin kuin geometriassa, 360° tarkoittaa palaamista samaan pisteeseen jossakin syklisessä aikaskaalassa, joko yhden auringon keskipäivän tai yhden sideerisen päivän pyörimiselle maan akselilla, tai yhden sideerisen vuoden tai yhden trooppisen vuoden keskiarvon tai jopa yhden juliaanisen vuoden keskiarvon, joka sisältää täsmälleen 365,25 päivää auringon ympäri pyörimiselle.
  1. ^ Dennis D. McCarthy; Kenneth P. Seidelmann (18. Aika: maan pyörimisestä Atomifysiikkaan. John Wiley & Sons. s. 232. ISBN 978-3-527-62795-0.
  2. ^ Stephenson, F. Richard (2003). ”Historical eclipses and Earth ’s rotation”). Tähtitiede & Geofysiikka. 44 (2): 2.22–2.27. Bibcode: 2003a&G….44 B..22S.doi:10.1046/j.1468-4004.2003.44222.x.
  3. ^ Knapton, Sarah (4. ”Maapallo pyörii nyt nopeammin kuin kertaakaan puoleen vuosisataan.” lennätin. Viitattu 11. Helmikuuta 2021.
  4. pseudo-Plutarkhos, Placita philosophorum (874d-911c), Stephanus sivu 896, osa a, rivi 5 που πουταγορειος κινουντος του πυθαγορειος κινουντος του πυθαγορειος κινοινος μην την γιαν, ο μην γεν tästä keskuksesta länteen päin; Plutarkhos biogr., Phil. Numa, 11 Luku, 1 jakso, rivi 5, Νομᾶς yhtäkkiä soitti ja τῆς Ἑστίας ἱερὸν ἐγκύκλιον περιβαλέσθαι, että ἀσβέστῳ πυρὶ varuskunta, ἀπομιμούμενος ole σχῆμα τῆς γῆς kuin Ἑστίας οὔσης, mutta maailmankaikkeuden, οὗ keskellä Πυθαγορικοὶ, että πῦρ ἱδρῦσθαι νομίζουσι, ja tämä Ἑστίαν καλοῦσι ja yksikkö; yhtäkkiä maa tahansa ἀκίνητον piirtää ἐν μέσῳ τῆς περιφορᾶς οὖσαν, ἀλλὰ κύκλῳ περὶ τὸ πῦρ αἰωρουμένην οὐ τῶν τιμιωτάτων οὐδὲ τῶν πρώτων τοῦ κόσμου μορίων ὑπάρχειν. Burch, George Bosworth (1954). Vastamaa (Engl. Osiris. 11: 267–294. doi: 10.1086 / 368583. JSTOR 301675. S2CID 144330867.
  5. ^ Aristoteles. Taivaan tähden. II kirja, Ch 13. 1.
  6. ^ Ptolemaios. Almagestin I Kirja, Luku 8.
  7. ^ ”arkistoitu kopio” (PDF). Arkistoitu alkuperäisestä (PDF) 13. joulukuuta 2013. Viitattu 8. Joulukuuta 2013.CS1 maint: archived copy as title (Linkki)
  8. ^ Kim Plofker (2009). Matematiikka Intiassa. Princeton University Press. s.71. ISBN 978-0-691-12067-6.
  9. ^ Alessandro Bausani (1973). Kosmologia ja uskonto Islamissa (engl. Scientia / Rivista di Scienza. 108 (67): 762.
  10. ^ A B Young, M. J. L., toim. Marraskuuta 2006). Uskonto, oppiminen ja tiede ’Abbasidien kaudella. Cambridge University Press. s. 413. ISBN 9780521028875.
  11. ^ Nasr, Seyyed Hossein (1. Johdatus islamilaisiin Kosmologisiin oppeihin. SUNY Press. p. 135. ISBN 9781438414195.
  12. ^ Ragep, Sally P. (2007). Ibn Sīnā: Abū ʿAlī al‐Husayn ibn ʿAbdallāh ibn sīnā. Thomas Hockey; et al. (toim.). The Biographical Encyclopedia of Astronomers. New York: Springer. s. 570-2. ISBN 978-0-387-31022-0. (PDF version)
  13. ^ Ragep, F. Jamil (2001a), ”Tusi and Copernicus: the Earth ’s Motion in Context”, Science in Context, 14 (1-2): 145-163, doi:10.1017/s0269889701000060, S2CID 145372613
  14. ^ Aquinas, Tuomas. Commentaria in libros Aristotelis De caelo et Mundo. Lib II, cap XIV. trans in Grant, Edward, toim. (1974). Lähdekirja keskiajan tieteessä. Harvard University Press. sivut 496-500
  15. ^ Buridan, John (1942). Quaestiones super libris quattuo De Caelo et mundo. s. 226-232. Grant 1974, s. 500-503
  16. ^ Oresme, Nicole. Le livre du ciel et du monde. s. 519-539. Grant 1974, s. 503-510
  17. ^ Kopernikus, Nicolas. Taivaanpallojen Pyörähdyksistä. Kirja I, Luku 5-8.
  18. ^ Gilbert, William (1893). De Magnete, magneetti ja magneettiset kappaleet, ja suuri magneetti maa. New York, J. Wiley & sons. s. 313-347.
  19. ^ Russell, John L (1972). Copernican System in Great Britain (suom. Teoksessa J. Dobrzycki (toim.). Kopernikuksen Heliosentrisen teorian vastaanotto. s. 208. ISBN 9789027703118.
  20. ^ J. Dobrzycki 1972, s. 221 harvnb error: no target: CITEREFJ._Dobrzycki1972 (help)
  21. ^ Almagestum novum, Chapter nine, siteerattu teoksessa Graney, Christopher M. (2012). ”126 argumenttia maapallon liikkeestä. GIOVANNI BATTISTA RICCIOLI teoksessaan ”ALMAGESTUM NOVUM” (1651). Journal for the History of Astronomy. osa 43, sivut 215-226. arXiv: 1103.2057.
  22. ^ Newton, Isaac (1846). Newtonin Principia. Suomentanut A. Motte. New York : julkaissut Daniel Adee. s. 412.
  23. ^ Shank, J. B. (2008). Newtonin sodat ja Ranskan valistuksen alku. University of Chicago Press. s. 324, 355. ISBN 9780226749471.
  24. ^ ”Starry Spin-up”. Viitattu 24. Elokuuta 2015.
  25. A B Jean Meeus; J. M. A. Danby (tammikuu 1997). Matemaattista Tähtitiedettä. Willmann-Bell. s. 345-346. ISBN 978-0-943396-51-4.
  26. ^ Ricci, Pierpaolo. ”www.pierpaoloricci.it/dati/giorno solare vero VERSIONE EN”. Pierpaoloricci.it. Viitattu 22. Syyskuuta 2018.
  27. ^ ”INTERNATIONAL EARTH ROTATION AND REFERENCE SYSTEMS SERVICE : EARTH ORIENTATION PARAMETERS : EOP (IERS) 05 C04”. Hpiers.obspm.fr. Viitattu 22. Syyskuuta 2018.
  28. ^ ”Karkaussekuntien fyysinen perusta” (PDF). Iopscience.iop.org. Viitattu 22. Syyskuuta 2018.
  29. ^ Karkaussekunnit arkistoitu 12.3.2015 Wayback Machine
  30. ^ ”Prediction of Universal Time and LOD Variations” (PDF). Ien.it. Viitattu 22. Syyskuuta 2018.
  31. ^ R. Hide et al., ”Topographic core-mantle coupling and flaughters in the Earth ’s rotation” 1993.
  32. ^ Karkaussekunti usno arkistoi 12.maaliskuuta 2015 Wayback Machinen
  33. ^ a b c d ”hyödyllisiä vakioita”. Hpiers.obspm.fr. Viitattu 22. Syyskuuta 2018.
  34. ^ Aoki, et al., ”The new definition of Universal Time”, Astronomy and Astrophysics 105 (1982) 359-361.
  35. ^ P. Kenneth Seidelmann, toim. (1992). Selittävä lisäys tähtitieteelliseen almanakkaan. Mill Valley, Kalifornia: Yliopiston Tiedekirjat. s.48. ISBN 978-0-935702-68-2.
  36. ^ IERS excess of the duration of the day to 86400 s … since 1623 Archived 3 October 2008 at the Wayback Machine Graph at end.
  37. ^ ”kesto-päivän yli 86400: lle, 1995-1997”. Elokuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 13. elokuuta 2007. Viitattu 22. Syyskuuta 2018.
  38. ^ Arthur N. Cox, toim., Allen ’ s Astrophysical Quantities s.244.
  39. ^ Michael E. Bakich, The Cambridge planetary handbook, s.50.
  40. ^ Butterworth & Palmer. ”Speed of the turning of the Earth”). Kysy Astrofyysikolta. NASA Goddard Spaceflight Center.
  41. ^ Klenke, Paul. ”Distance to the Center of the Earth”). Summit Post. Viitattu 4.7.2018.
  42. ^ A B Williams, George E. (1. ”Geological constraints on the Prekambrian history of Earth’ s rotation and the Moon ’s orbit”. Geofysiikan arvosteluja. 38 (1): 37–59. Bibcode: 2000RvGeo..38…37W. doi: 10.1029 / 1999rg900016. ISSN 1944-9208.
  43. ^ a b Zahnle, K.; Walker, J. C. (1. ”Jatkuva päivänpituus prekambrikaudella?”. Prekambrinen Tutkimus. 37 (2): 95–105. Bibcode: 1987PreR…37…95z. CiteSeerX 10.1.1020.8947. doi: 10.1016/0301-9268(87)90073-8. ISSN 0301-9268. PMID 11542096.
  44. ^ Scrutton, C. T. (1. ”Jaksollinen kasvu piirteitä fossiilisten organismien ja pituus päivä ja kuukausi”. Teoksessa Brosche, professori Dr Peter; Sündermann, professori Dr Jürgen (toim.). Vuorovesikitka ja Maan pyöriminen. Springer Berlin Heidelberg. s. 154-196. doi: 10.1007 / 978-3-642-67097-8_12. ISBN 9783540090465.
  45. ^ A B Bartlett, Benjamin C.; Stevenson, David J. (1. ”Analysis of a Prekambrian resonance-Stabilised day length”). Geophysical Research Letters. 43 (11): 5716–5724. arXiv: 1502.01421. Bibcode: 2016GeoRL..43.5716 B. doi:10.1002/2016gl068912. ISSN 1944-8007. S2CID 36308735.
  46. ^ Sumatran maanjäristys kiihdytti maan kiertoa, luonto, 30. joulukuuta 2004.
  47. ^ Wu, P.; W. R. Peltier (1984). ”Pleistocene deglaciation and the earth’ s rotation: A new analysis”). Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society. 76 (3): 753–792. Bibcode: 1984GeoJ…76..753w.doi:10.1111/j.1365-246x.1984.tb01920.x.
  48. ^ ”NASA Details Earthquake Effects on the Earth”. NASA/JPL. Viitattu 22. Maaliskuuta 2019.
  49. ^ ”pysyvä seuranta”. Hpiers.obspm.fr. Viitattu 22. syyskuuta 2018.
  50. ^ Zajdel, Radosław; Sośnica, Krzysztof; Bury, Grzegorz; Dach, Rolf; Prange, Lars (Heinäkuu 2020). ”System-specific systematic errors in earth rotation parameters derived from GPS, GLONASS, and Galileo”. GPS-ratkaisut. 24 (3): 74. doi: 10.1007 / s10291-020-00989-
  51. ^ Sośnica, K.; Bury, G.; Zajdel, R. (16. ”Multi‐GNSS Constellation to SLR‐Derived Terrestrial Reference Frame”. Geophysical Research Letters. 45 (5): 2339–2348. Bibcode: 2018GeoRL..45.2339 S. doi:10.1002/2017gl076850.
  52. ^ Sid Perkins (6. Ikivanhat pimennykset osoittavat, että Maan pyöriminen hidastuu. Tiede. doi: 10.1126 / tiede.aal0469.
  53. ^ FR Stephenson; LV Morrison; CY Hohonkerk (7. ”Measurement of the Earth’ s rotation: 720 eaa to AD 2015”. Proceedings of the Royal Society A. 472 (2196): 20160404. Bibcode: 2016RSPSA.47260404S. doi: 10.1098 / rspa.2016.0404. PMC 5247521. PMID 28119545.
  54. ^ Nace, Trevor. Earth ’ s Rotation Is mystically Slowing Down: Experts Predict Uptick In 2018 Earthquakes . Forbes. Viitattu 18. Lokakuuta 2019.
  55. ^ ” miksi planeetat pyörivät?”. Kysy Tähtitieteilijältä.
  56. ^ Stevenson, D. J. (1987). ”Origin of the moon–the collision hypothesis”). Vuosittainen katsaus maa-ja Planeettatieteisiin. 15 (1): 271–315. Bibcode: 1987AREPS..15..271S. doi: 10.1146 / annurev.ea.15.050187.001415.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.