Jag blev intresserad av ämnet vad som roterar medurs och vad som roterar moturs. Mycket ofta kan du hitta i världen många saker baserade på virvlar, spiraler, vridningar, att ha ett rätt rotationssnurr, det vill säga vridet enligt gimlet-regeln, regeln höger hand, och vänsterspinrotation.
Spinn är den inneboende rörelsemängden hos en partikel. För att inte komplicera anteckningen med teori är det bättre att se den en gång. Det långsamma valselementet är en högersving.
Under många år har det pågått en debatt bland astronomer om i vilken riktning spiralgalaxer roterar. Roterar de och drar spiralgrenar bakom sig, det vill säga vrider sig? Eller roterar de med spiralgrenarnas ändar framåt och lindas av?
För närvarande börjar det dock bli tydligt att observationer bekräftar hypotesen om VRIDNING av spiralarmarna under rotation. Den amerikanske fysikern Michael Longo kunde bekräfta det mest av galaxer i universum är orienterade i höger sida(höger snurrsnurr) d.v.s. roterar medurs sett från sin nordpol.
Solsystemet roterar moturs: alla planeter, asteroider och kometer roterar i samma riktning (moturs sett från världens nordpol). Solen roterar runt sin axel moturs när den ses från ekliptikans nordpol. Och jorden (som alla planeter i solsystemet, utom Venus och Uranus) roterar runt sin axel moturs.
Uranus massa, inklämd mellan massan av Saturnus och massan av Neptunus, under påverkan av rotationsmomentet av Saturnus massa, fick en medurs rotation. En sådan påverkan från Saturnus kan uppstå på grund av att Saturnus massa är 5,5 gånger massan av Neptunus.
Venus roterar i motsatt riktning än nästan alla planeter. Massan av planeten Jorden snurrade massan av planeten Venus, som fick en medurs rotation. Därför bör de dagliga rotationsperioderna för planeterna Jorden och Venus också ligga nära varandra.
Vad mer är att snurra och snurra?
Snigelhuset snurrar medurs från centrum (det vill säga rotationen här sker med en vänstersnurrsväng, moturs).
Tornados och orkaner (vindar centrerade i cyklonområdet) blåser moturs på norra halvklotet och utsätts för centripetalkraft, medan vindar centrerade i anticyklonområdet blåser medurs och har centrifugalkraft. (På södra halvklotet är allt precis tvärtom.)
DNA-molekylen vrids till en högerhänt dubbel helix. Detta beror på att ryggraden i DNA-dubbelhelixen helt är gjord av högerhänta deoxiribossockermolekyler. Intressant nog, under kloning ändrar vissa nukleinsyror riktningen för vridning av sina helixar från höger till vänster. Tvärtom, alla aminosyror vrids moturs, till vänster.
Flockar av fladdermöss, som flyger ut ur grottor, bildar vanligtvis en "högerhänt" virvel. Men i grottorna nära Karlovy Vary (Tjeckien) cirklar de av någon anledning i en moturs spiral...
En katts svans snurrar medurs när den ser sparvar (detta är hennes favoritfåglar), och om de inte är sparvar, utan andra fåglar, så snurrar den moturs.
Och om vi tar mänskligheten, då ser vi att de passerar moturs: alla sportevenemang(autoracing, hästkapplöpning, löpning på en stadion, etc.) Efter några århundraden märkte idrottare att det var mycket bekvämare att springa på det här sättet. Medan idrottaren springer moturs över stadion tar idrottaren ett bredare steg med höger fot än med vänster, eftersom rörelseomfånget höger ben några centimeter till. I de flesta arméer i världen utförs vändning genom vänster axel, det vill säga moturs; kyrkliga ritualer; trafik på vägar i de flesta länder i världen, med undantag för Storbritannien, Japan och några andra; i skolan bokstäverna "o", "a", "b", etc. - från första klass lär de sig att skriva motsols. Därefter ritar den överväldigande majoriteten av den vuxna befolkningen en cirkel och rör om sockret i muggen med en sked moturs.
Och vad följer av allt detta? Fråga: Är det naturligt för människor att rotera moturs?
Som en slutsats: universum rör sig medurs, men solsystemet rör sig mot det, fysisk utveckling av allt levande medurs, medvetande moturs.
Vår planet är i konstant rörelse. Tillsammans med solen rör den sig i rymden runt galaxens centrum. Och hon i sin tur rör sig i universum. Men högsta värde För allt levande spelar jordens rotation runt solen och dess egen axel en roll. Utan denna rörelse skulle förhållandena på planeten vara olämpliga för att stödja liv.
solsystem
Enligt forskare bildades jorden som en planet i solsystemet för mer än 4,5 miljarder år sedan. Under denna tid förändrades praktiskt taget inte avståndet från armaturen. Planetens hastighet och tyngdkraften Solarna balanserade hennes bana. Den är inte perfekt rund, men den är stabil. Om stjärnans gravitation hade varit starkare eller jordens hastighet hade minskat märkbart, skulle den ha fallit in i solen. Annars skulle den förr eller senare flyga ut i rymden och sluta vara en del av systemet.
Avståndet från solen till jorden gör det möjligt att upprätthålla optimal temperatur på dess yta. Atmosfären spelar också en viktig roll i detta. När jorden roterar runt solen ändras årstiderna. Naturen har anpassat sig till sådana kretslopp. Men om vår planet var på ett större avstånd skulle temperaturen på den bli negativ. Om det var närmare skulle allt vatten avdunsta, eftersom termometern skulle överstiga kokpunkten.
En planets väg runt en stjärna kallas en bana. Banan för denna flygning är inte perfekt cirkulär. Den har en ellips. Den maximala skillnaden är 5 miljoner km. Banans närmaste punkt till solen ligger på ett avstånd av 147 km. Det kallas perihelion. Dess mark passerar i januari. I juli är planeten på sitt maximala avstånd från stjärnan. Det största avståndet är 152 miljoner km. Denna punkt kallas aphelion.
Jordens rotation runt sin axel och solen säkerställer en motsvarande förändring i dagliga mönster och årsperioder.
För människor är planetens rörelse runt systemets mitt omärklig. Detta beror på det faktum att Jordmassa enorm. Ändå flyger vi varje sekund cirka 30 km i rymden. Detta verkar orealistiskt, men det här är beräkningarna. I genomsnitt tror man att jorden ligger på ett avstånd av cirka 150 miljoner km från solen. Den gör ett helt varv runt stjärnan på 365 dagar. Tillryggalagd sträcka per år är nästan en miljard kilometer.
Det exakta avståndet som vår planet färdas på ett år, rör sig runt stjärnan, är 942 miljoner km. Tillsammans med henne rör vi oss genom rymden i en elliptisk bana med en hastighet av 107 000 km/tim. Rotationsriktningen är från väst till öst, det vill säga moturs.
Full tur planeten är inte färdig på exakt 365 dagar, som man brukar tro. I det här fallet går det ungefär sex timmar till. Men för att underlätta kronologin beaktas denna tid totalt i 4 år. Som ett resultat "ackumuleras" ytterligare en dag, den läggs till i februari. Detta år räknas som ett skottår.
Jordens rotationshastighet runt solen är inte konstant. Den har avvikelser från medelvärdet. Detta beror på den elliptiska omloppsbanan. Skillnaden mellan värdena är mest uttalad vid perihel- och aphelionpunkterna och är 1 km/sek. Dessa förändringar är osynliga, eftersom vi och alla objekt runt omkring oss rör oss i samma koordinatsystem.
Årstidernas växling
Jordens rotation runt solen och lutningen på planetens axel gör årstiderna möjliga. Detta är mindre märkbart vid ekvatorn. Men närmare polerna är årscykliciteten mer uttalad. De norra och södra halvkloten av planeten värms ojämnt upp av solens energi.
När de rör sig runt stjärnan passerar de fyra konventionella orbitalpunkter. Samtidigt, omväxlande två gånger under sexmånaderscykeln, befinner de sig längre eller närmare den (i december och juni - dagarna för solståndet). Följaktligen, på den plats där planetens yta värms upp bättre, där temperaturen miljö högre. Perioden i ett sådant territorium brukar kallas sommar. På andra halvklotet är det märkbart kallare vid den här tiden - det är vinter där.
Efter tre månaders sådan rörelse med en periodicitet på sex månader är planetaxeln placerad på ett sådant sätt att båda halvkloten är i samma villkor för uppvärmning. Vid denna tidpunkt (i mars och september - dagjämning) temperaturförhållanden ungefär lika. Sedan, beroende på halvklotet, börjar hösten och våren.
Jordens axel
Vår planet är en roterande boll. Dess rörelse utförs runt en konventionell axel och sker enligt principen om en topp. Genom att vila sin bas på planet i ett otvinnat tillstånd kommer den att upprätthålla balansen. När rotationshastigheten försvagas faller toppen.
Jorden har inget stöd. Planeten påverkas av gravitationskrafterna från solen, månen och andra föremål i systemet och universum. Ändå upprätthåller den en konstant position i rymden. Hastigheten för dess rotation, erhållen under bildandet av kärnan, är tillräcklig för att upprätthålla relativ jämvikt.
Jordens axel passerar inte vinkelrätt genom planetens klot. Den lutar i en vinkel på 66°33´. Jordens rotation runt sin axel och solen gör det möjligt att ändra årstiderna. Planeten skulle "tumla" i rymden om den inte hade en strikt orientering. Det skulle inte vara tal om någon konstanthet av miljöförhållanden och livsprocesser på dess yta.
Axiell rotation av jorden
Jordens rotation runt solen (ett varv) sker under hela året. Under dagen växlar det mellan dag och natt. Om du tittar på jordens nordpol från rymden kan du se hur den roterar moturs. Den avslutar en hel rotation på cirka 24 timmar. Denna period kallas en dag.
Rotationshastigheten bestämmer hastigheten på dagen och natten. På en timme roterar planeten cirka 15 grader. Rotationshastigheten vid olika punkter på dess yta är olika. Detta beror på det faktum att den har en sfärisk form. Vid ekvatorn linjär hastighetär 1669 km/h, eller 464 m/sek. Närmare polerna minskar denna siffra. På den trettionde latituden kommer den linjära hastigheten redan att vara 1445 km/h (400 m/sek).
På grund av sin axiella rotation har planeten en något komprimerad form vid polerna. Denna rörelse "tvingar" också rörliga föremål att avvika (inklusive luft och vatten flödar) från den ursprungliga riktningen (Coriolis kraft). En annan viktig konsekvens av denna rotation är ebb och flöde av tidvatten.
förändringen av natt och dag
Ett sfäriskt föremål är bara halvt upplyst av en enda ljuskälla vid ett visst ögonblick. I förhållande till vår planet, i en del av den kommer det att finnas dagsljus i detta ögonblick. Den obelysta delen kommer att döljas för solen - det är natt där. Axiell rotation gör det möjligt att ersätta dessa perioder.
Förutom ljusregimen förändras förutsättningarna för att värma planetens yta med ljusets energi. Denna cyklikalitet är viktig. Hastigheten för förändring av ljus och termiska regimer utförs relativt snabbt. På 24 timmar hinner ytan varken värmas upp för mycket eller svalna under den optimala nivån.
Jordens rotation runt solen och dess axel med relativ konstant hastighetär av avgörande betydelse för djurvärlden. Utan en konstant omloppsbana skulle planeten inte stanna kvar i den optimala uppvärmningszonen. Utan axiell rotation skulle dag och natt vara i sex månader. Varken det ena eller det andra skulle bidra till livets uppkomst och bevarande.
Ojämn rotation
Under hela sin historia har mänskligheten vant sig vid att förändringen av dag och natt sker konstant. Detta fungerade som en slags tidsnorm och en symbol för enhetligheten i livsprocesser. Jordens rotationsperiod runt solen påverkas i viss utsträckning av ellipsen i omloppsbanan och andra planeter i systemet.
En annan funktion är förändringen i längden på dagen. Jordens axiella rotation sker ojämnt. Det finns flera huvudorsaker. Säsongsvariationer förknippade med atmosfärisk dynamik och nederbördsfördelning är viktiga. Förutom, flodvåg, riktad mot planetens rörelse, saktar ständigt ner den. Denna siffra är försumbar (i 40 tusen år per 1 sekund). Men under 1 miljard år, under påverkan av detta, ökade dygnets längd med 7 timmar (från 17 till 24).
Konsekvenserna av jordens rotation runt solen och dess axel studeras. Dessa studier har stor praktisk och vetenskaplig betydelse. De används inte bara för att exakt bestämma stjärnkoordinater, utan också för att identifiera mönster som kan påverka mänskliga livsprocesser och naturfenomen inom hydrometeorologi och andra områden.
De gulnade sidorna i Galileos dialoger prasslade tyst i höstvinden. Tre bröder satt på husets veranda och böjde sina huvuden eftertänksamt. Det var tråkigt. Den fyra dagar långa "konversationen", som är nästan fyra hundra år gammal, har avslutats, ett samtal om de två viktigaste systemen i världen - Ptolemaic och Copernican.
Hur intressant en bok än är så tar den alltid ett slut. Men en bok dör aldrig, speciellt en sådan här. Hon finns kvar att leva i vårt minne, i våra tankar. Och så, för att återuppliva den förlorade känslan ett tag, hade de tre bröderna – och de var matematiker, astronom och lingvist (som vi kommer att kalla dem i framtiden) – själva ett samtal eller en diskussion om någon liknande fråga.
Det var tre deltagare i "Dialogen": Sagredo, Salviati och Simplicio, och det var bara tre bröder. Man hittade ett passande samtalsämne som passade alla. Eftersom Galileo bevisade att jorden roterar, är det rimligt att ställa följande fråga: "Varför roterar jorden moturs?" Det var vad de bestämde sig för.
Den första som tog ordet, som äldre bror, var matematikern. Han klargjorde att rotationsriktningen är en relativ egenskap. När den ses från Nordpolen, då roterar jorden moturs, och om från söder - medurs. Så frågan är inte vettig.
"Det är där du har fel", invände astronomen, som är mellanbrodern. – Jordens norra halvklot anses vara det övre halvklotet och ses vanligtvis från dess sida. Det är inte för inte som jordklot med en fast axel har norra halvklotet överst. Till och med vi, astronomer, strikta människor, säger: "ovanför ekliptikans plan", dvs. planet för jordens omloppsbana när vi menar ett halvrum från norra halvklotet och "under" när det kommer från det södra halvklotet. Även om sjömän kallar höga breddgrader nära inte bara norr, utan också Sydpolen, och låg - nära ekvatorn. Sant, poängen här är snarare den absolutvärde latituden ökar när du rör dig i båda riktningarna från ekvatorn. Men själva begreppet hög latitud uppstod på norra halvklotet.
"Bror Astronomer har rätt," bekräftade lingvisten, yngre bror. – Och även om det barnsliga påståendet att jorden har en upp och ner är en historisk kvarleva och en konsekvens av civilisationens födelse på norra halvklotet, är det accepterat och bekvämare. Om du ställer frågan strikt låter det för krångligt: "Varför roterar jorden, sett från nordpolen, moturs?"
"Okej, jag ska svara på den här frågan också," sa matematikern och log smygt. "Svara mig bara först," han kastade ett mynt och visade det för alla, "varför kom det upp i huvuden och inte svansar?" Du ser, utseendet på rotation medurs eller moturs, såväl som utseendet på huvuden eller svansar, är slumpmässiga och lika sannolika händelser.
"Tja, du har fel här," avbröt astronomen. - I solsystem moturs rotation (sett från ekliptikans nordpol) är dominerande och därför mer sannolikt. Därför kallar vi, astronomer, denna rörelse direkt, även om den är "mot", och medurs rörelse kallas omvänd, även om den är "för". Och fysiker och matematiker accepterade tydligen därför rörelsen motsols som den positiva riktningen för rotation och omväg. Så här rör sig allt som är möjligt: solens yta, planeter i banor och runt deras axel, satelliter och ringar runt planeter och runt deras axel, asteroidbältet. Endast ett fåtal himlakroppar har en omvänd rörelse: soffpotatisen Uranus, tillsammans med alla dess satelliter, lutade rotationsaxeln under omloppsplanet med åtta grader; lata Venus, som har den längsta dagen av 243 jorddagar; några yttre satelliter av jätteplaneterna och flera kometer och asteroider. Övervägandet av direkt rörelse i solsystemet förklaras av det faktum att det protoplanetära moln från vilket det uppstod hade en sådan rotationsriktning. Så chansen att jorden skulle rotera medurs är extremt liten.
Som svar på detta drog matematikern, som visste hur man gör en modell av vad som helst, en bussbiljett ur fickan och frågade:
– Vet du att chansen att numret på den här biljetten kunde ha varit exakt "847935" var en på miljonen och ändå, som du kan se, visade det sig vara exakt det. Och allt för att det inte är meningsfullt att leta efter sannolikheten för en händelse efter att den har hänt. Dessutom är det vettigt att bara tala om sannolikhet för händelser som kan upprepas, som kan reproduceras eller observeras i stora mängder, och det kan inte finnas några mönster i en händelse. Det är därför det till exempel är omöjligt att tala om temperaturen eller trycket hos en gas i en volym som bara innehåller en eller ett fåtal molekyler. Dessutom hävdar du att jordens rotationsriktning bestäms av protomolnets rotationsriktning, men under tiden glömmer du att det i sig är slumpmässigt. Du kan till exempel studera de initiala förutsättningarna när du kastar ett mynt och räkna ut vilken sida det kommer att landa på. Detta tyder på att myntet i princip inte faller ut slumpmässig händelse. Men poängen här är inte att resultatet inte går att förutsäga, utan att det är oförutsägbart utan kunskap om de initiala förhållandena, som i sig är slumpmässiga. Därför är båda rotationsriktningarna för jorden lika troliga. Nu hoppas jag att du förstår att det inte är någon mening med att bråka”, avslutade matematikern med en vinnare. - Har jag rätt, broder lingvist?
– Ni har båda i grunden rätt. Din tvist handlar om ord och formuleringar. Allt beror på vilken mening du lägger i frågan. Naturligtvis sökte alla och hittade en lösning på frågan i en mening som stod honom nära: en matematiker söker igenom sannolikheter, en astronom genom kosmogoni, och jag ska nu ge dig en tredje tolkning. Eftersom jag är lingvist söker jag först och främst mening i ordens betydelse. "Hans blick föll på hans klocka. – Det är den som ska döma oss. När du hör talas om medurs rotation föreställer du dig specifik riktning, och jag ser ordet "klocka". För mig är "medurs" den riktning som sammanfaller med våra klockor medurs. Frågan uppstår, varför valde människor medurs riktning som huvudriktning, och inte, säg, rotationsriktningen för krukmakarens hjul eller rotation minutvisare? Och i allmänhet, varför fick folk timvisaren att rotera i den riktning vi känner? Jag tror att detta inte är någon slump. För pilens rörelseriktning in mekanisk klocka pekarens rotationsriktning antogs i den första klockan skapad av människan, solklockan. Det var de som bestämde inte bara typen av moderna mekaniska klockor och rotationshastigheten för deras timvisare (endast den började rotera dubbelt så långsamt som skuggan och visaren i några tidigare 24-timmarsurtavlor), utan också det allmänna utseendet av instrument med en cirkulär skala och en pekare. Endast rörelsen av den medurs skuggan in solur hade en konstant rotationsriktning och kunde alltid reproduceras - det var därför folk tog det som standard. Observera att skuggan från pelaren, som bekant, roterar medurs - i samma riktning som solens synliga rörelse över himlen sker. Men, som Galileo visade, är solen i verkligheten orörlig, och dess skenbara rörelse orsakas av jordens rotation i motsatt riktning, dvs. exakt moturs. Således är det tydligt att jorden bara kan rotera moturs, om vi med detta inte menar en specifik riktning, utan nämligen riktningen för timvisans skugga i en sol eller mekanisk klocka. Om jorden roterade i en annan riktning, skulle medursrörelsen vara annorlunda.
"Jaså, bror, du är stark", sa matematikern beundrande. - Det här är otroligt. Det visar sig att om civilisationen uppstod på södra halvklotet, skulle den upptäcka att jorden roterar moturs på deras sida. När allt kommer omkring rör sig deras sol över himlen i motsatt riktning mot vår rörelse, och därför deras timvisare skulle rotera i motsatt riktning.
