سرعت حرکت زمین چقدر است و چگونه می توان آن را اندازه گیری کرد؟
سرعت حرکت زمین به عوامل متفاوتی بستگی دارد و مشخص کردن آن از طریق حرکت زمین حول محور خودش صورت می گیرد و همین طور سرعت به دور خورشید نیز مهم است. برای مطالعه مقاله تا انتها با مجله علمی آندرومدا مگ همراه باشید.
زمین با چه سرعتی حرکت می کند؟
زمین دائما در حال حرکت است. همانطور که به دور خورشید حرکت میکند زمین نیز روی محور خود می چرخد ، مانند یک بسکتبال در نوک انگشت بازیکن بسکتبال این کار را انجام میدهد. بنابراین ، زمین با چه سرعتی حرکت می کند؟ به عبارت دیگر سرعت چرخش آن روی محور خود چقدر است و سرعت آن به دور خورشید چه قدر می باشد؟ برای رفتن حتی بیشتر ، منظومه شمسی با چه سرعتی در مدار کهکشان راه شیری در حال حرکت است؟
اکنون که سر شما دقیقاً مانند زمین می چرخد ، بیایید با خود سیاره شروع کنیم. زمین تقریبا هر 24 ساعت یک بار (یا به طور دقیق هر 23 ساعت ، 56 دقیقه و 4 ثانیه) روی محور خود می چرخد. ابعاد زمین 24898 مایل (40،070 کیلومتر) است ، بنابراین هنگامی که فاصله را بر زمان تقسیم می کنید این بدان معناست که این سیاره 1037 مایل در ساعت (1670 کیلومتر در ساعت) می چرخد.
در همین حال ، طبق نظریه یک سری ستاره شناسان دانشگاه کورنل در ایتاکا ، نیویورک ، زمین با سرعت 67000 مایل در ساعت (110،000 کیلومتر در ساعت) به دور خورشید می چرخد. دانشمندان می دانند که با طی مسافتی که زمین به دور خورشید می پیماید و تقسیم آن بر مدت زمانی که زمین برای تکمیل یک مدار طول می کشد (حدود 365 روز) است. از یک ستاره شناس درباره ریاضیات این حرکت ها بخواهید تا برایتان توضیح دهد: برای محاسبه فاصله زمین از خورشید ، تمام دانشمندان برای تعیین نیاز دارند تا محیط یک دایره را حساب کنند. ما می دانیم که زمین به طور متوسط حدود 93 میلیون مایل (149.6 میلیون کیلومتر) از خورشید فاصله دارد و می دانیم که این زمین در یک مسیر دایره ای شکل حرکت میکند (در واقع بیضوی تر است ، اما انجام این معادله با یک دایره ساده تر است.
آن فاصله بین خورشید و زمین شعاع دایره است. برای بدست آوردن دور آن دایره ، معادله شعاع 2 * pi * یا 2 * 3.14 * 93 میلیون مایل است. به محض محاسبه محیط (فاصله زمین در یک مدار در اطراف خورشید) ، سرعت مداری آن قابل تعیین است. منظومه شمسی که شامل خورشید ما و همه اشیایی است که به دور آن می چرخند نیز در حال حرکت است. این در کهکشان راه شیری واقع شده است ، که به دور مرکز کهکشان می چرخد. کیتی مک ، اخترفیزیکدان نظری در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی ، گفت: دانشمندان می دانند کهکشان راه شیری در حال چرخش به دور یک مرکز کهکشانی است که براساس مشاهدات ستاره های دیگر انجام شده است.
اگر به نظر می رسد ستارگان بسیار دور در حال حرکت هستند دلیل آن حرکت منظومه شمسی در مقایسه با موقعیت نسبی ستارگان دور تر از آن است. مک برای گفتن این مفهوم به زمین ، “اگر من شروع به راه رفتن کنم ، می توانم بگویم که در حال حرکت هستم زیرا ساختمانهایی که از آنها عبور می کنم به نظر می رسد در حال حرکت هستند” ، از جلو به عقب من در حال حرکت است. اگر او به دورتر مانند کوهی در افق نگاه کند ، کمی کندتر حرکت می کند زیرا از ساختمان ها دورتر است ، اما هنوز هم نسبت به موقعیت او حرکت می کند. دانشمندان با مطالعه حرکات سایر ستارگان نسبت به خورشید تشخیص دادند که منظومه شمسی با سرعت 447000 مایل در ساعت (720 هزار کیلومتر در ساعت) به دور مرکز کهکشانی راه شیری می چرخد.
سپس کل راه شیری هست که توسط سایر ساختارهای عظیم مانند کهکشان های دیگر و خوشه های کهکشان در جهات مختلف کشیده می شود. درست مانند دانشمندان می توانند بگویند که منظومه شمسی بر اساس حرکت نسبی سایر ستارگان در حال حرکت است ، آنها می توانند از حرکت نسبی کهکشان های دیگر برای تعیین سرعت حرکت راه شیری در جهان استفاده کنند. مک گفت ، حتی اگر همه چیز دائماً در حال حرکت باشد ، ارگانیسم های زنده روی سطح زمین این احساس را ندارند به همین دلیل مسافران هواپیما احساس نمی کنند صدها مایل در ساعت از هوا خارج می شوند. وقتی هواپیما بلند می شود ، مسافران با سرعت گرفتن در باند و بلند شدن ، شتاب هواپیما را احساس می کنند. این احساس وزنی ناشی از تغییر سریع سرعت هواپیما است. اما هنگامی که هواپیما در ارتفاع کروز پرواز می کند ، مسافران سرعت صدها مایل در ساعت را احساس نخواهند کرد زیرا سرعت تغییر نمی کند.
مسافران سرعت را احساس نخواهند کرد زیرا این مسافران در واقع با همان سرعت و جهت یا سرعت هواپیما حرکت می کنند. هیچ حرکتی نسبی وجود ندارد – هرکسی که روی هواپیما نشسته است با همان سرعت هواپیما حرکت می کند. تنها راهی که مسافران ممکن است متوجه حرکت خود و هواپیما شوند ، تماشای منظره بیرون پنجره هواپیما می باشد.
برای انسانهایی که روی سطح سیاره ما ایستاده اند ، آنها احساس نمی کنند زمین به دور خورشید حرکت میکند زیرا آنها با همان سرعت در اطراف خورشید نیز درحال حرکت هستند.