Але були певні речі, які були нез'ясовні, іноді планети ніби застигали в небі, перш ніж почати рух назад.
Планета Земля в Сонячній системі
Тепер ми знаємо, що це рух, який називається ретроградним, відбувається коли Земля «наздоганяє» іншу планету на її орбіті. Наприклад, Марс знаходиться далі від Сонця, ніж Земля. В якийсь момент Земля (кожна планета, звичайно, знаходиться на своїй орбіті) наздоганяє Червону Планету і випереджає нею. Коли наша планета «проходить» повз Марса, той починає рухатися назад на небі.
Ще один доказ того, що Сонце є центром Сонячної системи - паралакс або уявна зміна положення зірок відносно один одного. Для отримання простого прикладу паралакса тримайте вказівний палець перед обличчям на відстані витягнутої руки. Подивіться на нього тільки лівим оком, закривши праве око, відкрийте праве око і закрийте ліве, і подивіться на палець сліва, видиме положення пальця змінило, це відбувається тому, що ваші лівий і правий очі дивляться на палець під різними кутами.
Те саме відбувається і на Землі, коли ми дивимося на зірки. Для здійснення повного циклу обльоту Сонця Землі потрібно близько 365 днів. Якщо ми подивимося на зірку (розташовану відносно близько до нас) влітку і знову подивимося на неї взимку, її видиме положення в небі зміниться. Так станеться тому, що ми знаходимося в різних точках орбіти. Ми бачимо зірку з різних точок, і під різним кутом. Зробивши невелику кількість простих обчислень з використанням значення паралакса, ми таким чином можемо визначити відстань до зірок.
Як швидко ми обертаємося?
Обертання Землі постійно. Але швидкість його залежить від того, на якій широті Ви перебуваєте. Ось приклад. За даними НАСА, найбільша окружність нашої планети становить приблизно 40,070 км. (Ця область називається екватором). Якщо прийняти, що тривалість доби становить 24 години, ділимо довжину окружності на це число. Отримане значення і дасть нам швидкість обертання Землі на екваторі - близько 1,670 км/год.
Однак Ви не будете рухатися так само швидко в інших широтах. Якщо ми перемістимося на північ або південь на 45 градусів по широті, швидкість вже буде обчислюватися за допомогою косинуса (тригонометричної функції) широти. Хороший науковий калькулятор повинен мати доступну функцію косинуса, якщо Ви не знаєте, як її обчислити вручну. Косінус 45 становить 0,707, тому швидкість планети при 45 градусах становить приблизно 1,180 км/год. Ця швидкість зменшується ще більше, коли Ви рухаєтеся далі на північ або на південь. У міру того, як Ви будете просуватися до північного або південного полюса, Ваше обертання буде ставати все повільніше і повільніше.
Як швидко Земля обертається навколо Сонця?
Зрозуміло, обертання Землі - це не єдиний рух, який здійснює Земля в космосі. Наша орбітальна швидкість навколо Сонця становить близько 107 000 км/год. Ми можемо вирахувати її за допомогою базової геометрії.
По-перше, нам потрібно з'ясувати, яка відстань проходить Земля по своїй орбіті. Повністю облітає Сонце наша планета приблизно за 365 діб. Орбіта нашої планети - еліпс. Але щоб зробити математику простішою, припустимо, що вона кругова. За даними Міжнародного союзу астрономів, відстань від Землі до Сонця, що називається астрономічною одиницею, становить 149 597 870 кілометрів. Довжина кола обчислюється за формулою 2 x ^ x r. Таким чином, за один рік Земля пролітає близько 940 мільйонів км.
Оскільки швидкість дорівнює пройденій відстані, поділеній на час, швидкість Землі розраховується шляхом ділення 940 мільйонів км на 365,25 дні, і ділення цього результату на 24 години, щоб вийшло значення в км/год. Обчислення показують, що Земля долає близько 2,6 мільйона км на день зі швидкістю 107 226 км/год.
Сонце і галактика теж рухаються
Сонце має власну орбіту в Чумацькому Шляху. Наше світило віддалене на 25 000 світлових років від центру Галактики. А весь Чумацький шлях має розміри, щонайменше в 100 000 світлових років. На думку Стенфордського університету, ми знаходимося приблизно на півдорозі від його центру. Сонце і Сонячна система рухаються навколо нього зі швидкістю 200 кілометрів на секунду або із середньою швидкістю 720 000 км/год. Але навіть на такій швидкій швидкості Сонячна система повністю здійснить оборот навколо центру Чумацького шляху за 230 мільйонів років.
Чумацький шлях також рухається в просторі відносно інших галактик, приблизно через 4 мільярди років Чумацький Шлях зіткнеться зі своїм найближчим сусідом - галактикою Андромеди. Два ці гігантські зоряні острови летять один до одного зі швидкістю близько 112 км на секунду.
Таким чином, у Всесвіті все рухається.
Що станеться, коли Земля перестане обертатися?
Немає причин турбуватися, що ви будете відразу викинуті в космос. Тому що гравітація Землі сильніша, ніж відцентрове прискорення, що викликається її обертанням. В точці, що знаходиться на екваторі, центростремне прискорення протидіє гравітації Землі приблизно на 0,3 відсотка. Іншими словами, Ви навіть не помічаєте її, хоча на екваторі Ви будете трохи менше, ніж на полюсах.
NASA стверджує, що ймовірність припинення обертання Землі протягом наступних декількох мільярдів років «практично дорівнює нулю». І все ж, якби Земля раптово припинила свій рух, це було б катастрофою. Атмосфера як і раніше продовжувала б рухатися з початковою швидкістю обертання Землі.
Що було б, якщо процес був би більш плавним, це цілком імовірний сценарій на прийдешні мільярди років, оскільки Сонце і Місяць уповільнюють обертання Землі. Такий розвиток подій дасть багато часу для того, щоб люди, тварини і рослини звикли до цього зміну. За законами фізики найповільніша швидкість, до якої Земля зможе уповільнити своє обертання - це 1 оборот за 365 днів.
Але повернемося до сценарію припинення обертання за одну мить: чи виникли б якісь інші дивні ефекти, якби Земля припинила обертатися повністю? По-перше, магнітне поле, мабуть, зникне, оскільки вважається, що воно частково створюється в результаті обертання. Ми втратимо барвисті полярні сяйва, і пояс Ван-Аллена, що оточує Землю, теж зникне. Земля залишиться беззбройна проти всієї потужності Сонця.
