Необъяснимая аномалия: Земля неожиданно ускорилась
Ученые установили необъяснимую аномалию вращения нашей планеты. Оказалось, Земля ускоряется. Хотя до недавнего времени было принято считать, что она постепенно замедляет скорость оборота вокруг своей оси.
В год пандемии Земля, словно услышав мольбы людей, чтобы всё скорее закончилось, увеличила скорость вращения. В результате 19 июля стало самым коротким днем за всю историю наблюдений, да и в целом год завершился с небольшим отклонением от графика.
Есть общепринятый стандарт: Земля совершает один оборот за 86400 секунд, то есть за те самые 24 часа. Но никогда наша планета не укладывается в эти рамки четко на 100%. На какие-то доли секунды обязательно идут отклонения. Не стоит путать эти показатели с високосными годами: там речь идет об аномалиях во вращении Земли вокруг Солнца, здесь же речь идет о вращении вокруг своей оси.
«Если взять большие промежутки времени – сотни тысяч и миллионы лет – Земля постепенно замедляет свое вращение. Очень медленно. Примерно на полторы тысячных доли секунды за каждые сто лет удлиняются наши сутки. Около полумиллиарда лет назад, когда динозавры только-только пошли по Земле, в году было 400 суток. Не 365, как сегодня, а 400, то есть Земля быстрее вращалась. И длительность суток была не 24 часа современных, а примерно 22 часа», – говорит старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга МГУ Владимир Сурдин.
Точную продолжительность суток научились измерять в середине ХХ века, когда появились атомные часы и было установлено всемирное координированное время. То самое UTC, которое мы видим на часах разных городов в своих смартфонах. Это время почти никогда не совпадает с астрономическими измерениями. Но их сопоставление позволяет составить максимально близкую к истине картину.
До прошлого года Земля вращалась вокруг себя все медленнее и медленнее, сутки становились длиннее. С 1972 года к ним довольно часто приходилось добавлять дополнительную секунду, чтобы привести стандарт в соответствие с реальной ситуацией. С тех пор это делали 27 раз. А в 2021 году, если верить данным измерений, впору будет убавлять из суток секунду, чего не делали еще никогда. Причины резкого ускорения планеты пока неясны, но их может быть много.
«Например, сезонные ветры и сезонные морские течение, сезонные потоки жидкости в морях и океанах. Они иногда меняют свое направление. Вот знаменитое явление Эль-Ниньо на юге Тихого океана. Очень мощные ветры и связанные с ними морские течения то в одну сторону, то в другую отклоняются. И в связи с этим земной шар качается то туда, то сюда», – продолжает Сурдин.
На вращение Земли может влиять еще одно явление, характерное именно для XXI века, – таяние ледников. Своим весом они давят на земную кору и заставляют мягкие и вязкие массы под ней растекаться в разные стороны. Когда ледники исчезают, то давление на земную кору ослабевает, она постепенно начинает распрямляться. Вязкие массы устремляются вверх к тем районам, откуда раньше их выдавливали ледники. А ледники расположены возле полюсов, а значит, возле оси вращения планеты. По законам физики, если возле оси масса становится больше, то и тело крутится быстрее.
Прогнозировать ускорение и замедление планеты довольно трудно. Еще далеко не всё известно о процессах в атмосфере и океане и почти ничего о том, что происходит в недрах Земли. Поэтому пока приходится корректировать земное время постфактум.
Источник
Песков земля вокруг солнца
В лукошке у встречного — полным-полно. У вас в корзине — две красные сыроежки. Не удивляйтесь: вы встретились с грибником, равного которому, может, и не было на лесных землях. Что корзина грибов. Он знает все о грибах! Старик разговорчив, и, если бы вам удалось присесть рядом с ним где-нибудь на поваленном дереве, вы узнали бы: «Съедобных грибов в европейских лесах больше двух сотен, люди же собирают не более двух десятков. Англичане же все грибы считают «погаными» и признают одни шампиньоны. Шампиньоны у англичан растут в старых штольнях и бомбоубежищах. У шампиньона восемнадцать миллиардов «семян», потому он встречается всюду — от Шпицбергена до Памира. В Арктике высоко в атмосфере находят споры грибов. А всего грибов на земле. восемьдесят тысяч различных видов!»
Пять часов подряд я слушал рассказ о грибах. Старик знает, сколько в каком грибе питательного добра, где и когда этот гриб надо искать. Знает, какие грибы подавались на римских пирах и за столами у русских князей. Знает, сколько грибов сегодня поставляет на мировой рынок Польша и почему сморчки и строчки светятся, когда постареют. Знает, что актеру Щепкину дня не хватало, и он выходил собирать грибы с фонарем. Поэма! И человек, говорящий ее,— поэт истинный. Вы убедитесь в этом, как только он скажет первое слово и будет говорить потом, расставляя руки и обращаясь к вам, как к давнему другу: «Слышь-ко. А помнишь. » И разговор пойдет уже не о грибах только. О том, как Пушкин любил природу и что сказали о природе Лев Толстой и Анатоль Франс. Или пойдет разговор о травах, о птицах, о «сорока видах дождей», о речке Осетр под Коломной, о какой-то «Месопотамии», открытой им между реками Кубря и Нерль, о глухариной охоте. Иногда, забыв слушателя, старик начинает что-то искать в рюкзаке, в карманах, находит наконец измятый листок бумаги, пишет витиеватым старинным почерком и прячет бумажку. А то появится на свет из кармана книжка с девизом — словами Пржевальского: «У путешественника нет памяти». Шестьдесят лет беспрерывно наполнялась книжка лесной мудростью. И это не кубышка, зарытая в землю. Все, что собрано, отдано людям.
Пора и назвать старика. Это Дмитрий Павлович Зуев. Редкий дом в Москве не знает этого москвича.
Когда приходит весна? У астрономов — свое время, дачники назовут свои сроки, земледелец — свои. На Аляске забавно определяют приход весны. На льду посередине реки укреплен кол, связанный тонкой веревкой с хронометром. Чуть тронулся лед — часы сработали. Тысячи людей беспрерывно день и ночь ожидают этого момента. Тут же репортер радио с микрофонами. Вся Аляска слушает репортера. Пятьдесят лет проводится весенняя лотерея. Люди покупают билеты и пишут на них число, час и даже секунды. Выигрывает тот, кто точнее всех предскажет приход весны.
Замечено: весна идет по земле со скоростью пятьдесят километров в сутки. С такой скоростью движется на Север живая волна спутников потепления. Поэтому есть еще один способ обнаружить приход весны. В Антарктиде — это приход с моря на землю пингвинов адели, в наших краях «весну приносят грачи». Весна задержалась, пристыла где-нибудь на дороге — и грачи задержались.
Земля вокруг Солнца ходит по строгому расписанию, и все на земле приспособилось к этому. Все имеет строгие правила поведения. За многие тысячи лет люди пригляделись к этим закономерностям. Замечено: медведи, барсуки и еноты вылезают на свет после спячки 7— 8 апреля. Известно, в какое время надо * ждать первых осенних морозов, когда зацветает липа и колосится рожь, когда бывают свадьбы у щуки и в какие летние сроки птицы кончают петь, в какое время реки покрываются льдом. Все это знает фенолог. Есть теперь такая наука, есть и ученые, но и любой человек может себя называть фенологом, если возьмется наблюдать за сезонными переменами на земле.
Мальчишкой я уже знал: грачи прилетели — весна; прилетела кукушка — конец охоты, дичь села на гнезда; ласточки прилетели — можно купаться. Эту азбуку в готовом виде я получил из копилки сельского опыта. А ведь кто-то первым заметил все это. «Лини мечут икру, когда зацветает калина. Перед дождем иволга кричит дикой кошкой. Цветок лилии опустился под воду — близится летний вечер». Названия месяцев у славян крепко связаны с проявлениями природы: май — травень, июль — липец (время цветения липы), декабрь — студень. В этой цепи увязок и наблюдений трудно увидеть начало. Не будет у нее и конца. Каждый любознательный человек может сделать свое открытие. И есть наблюдатели за природой, талантливые и влюбленные. Они прославили фенологию — самую поэтичную из наук. Дмитрий Кайгородов, Виталий Бианки, Михаил Пришвин. Рядом с этими именами можно назвать и фенолога Дмитрия Зуева.
Источник
По какой орбите Земля движется вокруг Солнца?
Из школьного курса всем известно, что Земля вращается относительно Солнца. Орбита – это траектория движения нашей планеты вокруг звезды. Есть ли у неё какие-нибудь примечательные особенности?
Форма траектории
Долгое время астрономы полагали, что орбиты небесных тел – это окружности. Однако Иоганн Кеплер установил, что на самом деле планеты, в том числе Земля, двигаются по эллиптической траектории, причем Солнце находится в одном из фокусов этого эллипса.
У эллипса, который выглядит как сплюснутая окружность, есть такой параметр, как эксцентриситет. Он определяет, насколько близка его форма к окружности. Эксцентриситет может принимать значение от нуля до единицы. Если он равен нулю, то орбита становится идеальным кругом, в центре которого расположена звезда. Земной эксцентриситет равен 0,0167, то есть наша орбита очень близка к круговой.
Точка, в которой небесное тело максимально удалено от своего светила, называется апоцентром, а ближайшая точка именуется перицентром. Применительно к планетам Солнечной системы также используются термины афелий и перигелий. Когда Земля находится в афелий, расстояние от неё до Солнца составляет 152 млн км, а в перигелий оно сокращается до 147 млн км.
Столь незначительное изменение радиуса земной орбиты очень важно для жизни на планете, так как оно позволяет поддерживать стабильное значение средней температуры на ней. Для сравнения – радиус орбиты Меркурия меняется от 46 до 70 млн км, что соответствует значению эксцентриситета 0,2.
Расстояние от Земли до Солнца
Средний радиус земной орбиты, равный 150 млн км, принят за одну астрономическую единицу – единицу измерения расстояний в космическом пространстве. Исторически ее удобно было использовать при описании Солнечной системы.
Дело в том, что определить относительные расстояния в ней (например, вычислить, что радиус венерианской орбиты в 1,4 раза меньше радиуса земной), значительно проще, чем рассчитать абсолютные. Поэтому астрономы приняли расстояние между Землей и Солнцем за условную единицу и через нее выражали все остальные линейные размеры в нашей планетной системе. Лишь в 1672 году с помощью измерения параллакса Марса итальянцу Джованни Кассини удалось впервые оценить радиус земной орбиты в 140 млн км.
Более точное значение астрономической единицы удалось получить методом радиолокации Венеры советским астрономам в 1961 году. Они получили значение 149 599 300±2000 км.
Скорость движения Земли
Общая протяженность орбиты нашей планеты составляет 940 млн км, которые Земля преодолевает за 365,25 дня, именно поэтому каждый четвертый год делают високосным, добавляя к нему 29 февраля. При этом небесные тела движутся по орбите с неравномерной скоростью. Быстрее всего планеты движутся в перицентре, а медленней всего в апоцентре. Земля оказывается в афелие 3 июля и замедляется в этот день до 29,2 км/с. 3 января наша планета достигает перигелия, разгоняясь да 30,2 км/с.
Плоскость орбиты
Орбита каждого небесного тела – это плоская фигура, то есть все ее точки лежат в одной плоскости. Плоскость земной орбиты называется эклиптикой. Интересно, что орбиты всех известных нам планет Солнечной системы почти лежат в эклиптике. Ось вращения Земли вокруг собственной оси наклонена под углом 23° к эклиптике, следствием этого наклона является неравномерный нагрев Северного и Южного полушария на разных участках орбиты, из-за чего возникает сезонность погоды. Когда выше экватора лето, ниже него – зима, и наоборот.
Солнце также вращается вокруг собственной оси, причем все планеты вращаются в ту же сторону, что и светило. Это является косвенным доказательством того, что когда-то вещество, из которого состоят все планеты и наша звезда, было единым газопылевым облаком, от которого отделился строительный материал для планет. Однако есть одна аномалия, объяснение которой до сих пор не найдено. Дело в том, что само Солнце вращается не в эклиптике, а с отклонением от неё на шесть градусов. Астрономы предполагают, что это может служить косвенным доказательством того, что в нашей системе есть ещё неоткрытые планеты, которые также двигаются не в эклиптике, и своим гравитационным воздействием раскачивают ось вращения Солнца.
Отклонение орбиты от идеальной формы
Идея Кеплера о том, что орбиты небесных тел – это эллипсы, очень хорошо описывала поведение планет с точки зрения наблюдателей XVII века, однако с повышением точности измерений стали обнаруживаться отклонения от законов Кеплера. Дело в том, что предложенная немецким астрономом математическая модель была построена на двух упрощениях:
- масса планеты пренебрежимо мала относительно массы звезды;
- учитывается только взаимное влияние сил тяжести двух тел, звезды и планеты, а влияние третьих тел (других планет) не учитывается.
Естественно, в реальности всё сложнее. На самом деле правильнее считать, что не Земля вращается вокруг Солнца, а оба объекта вращаются относительно общего центра масс, который называется барицентром. Но в силу огромной массы звезды барицентр находится внутри неё.
Точные астрономические измерения показывают, что в наше время расстояние между Землей и Солнцем медленно увеличивается со скоростью 15 см в год. Однако это не значит, что наша планета будет постоянно удаляться от светила, периоды удаления могут чередоваться с периодами сближения.
Например, астроном Милутин Миланкович обнаружил, что эксцентриситет земной орбиты не постоянен, а циклически изменяется. Длительность таких циклов составляет около 100 тысяч лет, в течение которых эксцентриситет меняется от 0,005 до 0,05. Именно эти колебания являются причиной ледниковых периодов.
Устойчива ли орбита Земли?
По законам Кеплера планеты могут вращаться вокруг звезды бесконечно долго, однако из-за отклонений от этих законов возможен вариант и неустойчивости, когда планеты покидают свою орбиту или, наоборот, падают на светило. Аналитически рассчитать это невозможно, поэтому приходиться применять компьютерное моделирование.
Проведенные расчеты не позволяют однозначно предсказать судьбу планет Солнечной системы. В некоторых моделях Меркурий либо падает на Солнце, либо сталкивается с Венерой или Землей. Также он может спровоцировать столкновение других планет. Но произойдет это через миллиарды лет.
Источник