地球移动有多快?

地球移动有多快?

一个新的延时视频结合了来自DSCOVR卫星史诗相机的3000幅图像,显示了100万英里外地球自转的一年。

作为一个土生土长的地球人,很容易相信我们是站在原地不动的。毕竟我们周围没有任何动静。但是当你看着天空,你可以看到我们正在移动的证据。

一些最早的天文学家提出,我们生活在一个地心宇宙,这意味着地球是一切事物的中心。他们说,太阳围绕我们旋转,导致日出日落——月亮和行星的运动也是如此。但有一些事情与这一愿景不符。有时,一颗行星在恢复其前进运动之前,会在空中后退。

我们现在知道,这种运动——也就是所谓的逆行——发生在地球正在“追赶”它轨道上的另一颗行星的时候。例如火星的轨道比地球离太阳更远。在地球和火星轨道的某一点上,我们赶上了这颗红色星球并经过它。当我们经过它时,星球在天空中向后移动。然后我们经过后,它又向前移动。

另一个以太阳为中心的太阳系的证据来自于观察视差,或恒星相对位置的明显变化。举一个视差的简单例子,将食指举在你的脸前,与手臂保持距离。用左眼看,只有闭上了右眼,然后闭上你的右眼,用你的左手看着手指。手指的明显位置发生变化,那是因为你的左眼和右眼用稍微不同的角度看着手指。

当我们看星星的时候,地球上也会发生同样的事情。我们绕太阳运行大约需要365天。如果我们看看夏天,的一颗星星(离我们比较近),再看看冬天,它在天空中的明显位置会发生变化,因为我们在轨道上的不同点。我们从不同的角度看到这颗星星,用视差做了一点简单的计算,我们也可以算出到那颗星的距离。

我们旋转得有多快?

地球自转是恒定的,但速度取决于你所处的纬度。这是一个例子。周长(环绕地球最大部分的距离)约为24,898英里( 40,070公里)(这个地区也叫赤道。)如果你估计一天有24小时长,你用周长除以一天的长度。这在赤道产生的速度约为1,037英里/小时( 1,670时速二十五)。

不过你在其他纬度的移动不会那么快。如果我们在地球的一半移动到纬度45度(北或南)的,你用纬度的余弦(三角函数)来计算速度。如果你不知道如何计算,一个好的科学计算器应该有余弦函数。45的余弦值是0.707,所以45度的旋转速度大约是0.707 x 1037 = 733 mph (时速二十五1180 )。当你往北或往南走的时候,速度会下降得更多。当你到达北极或南极时,你的旋转速度确实非常慢——旋转到位需要一整天的时间。

太空机构喜欢利用地球自转,如果他们要把人送到国际太空站,例如,最好是靠近赤道的地方。这就是为什么国际太空站的货运任务从佛罗里达州发射。通过这样做,并以地球自转的同一方向发射,火箭获得了加速,帮助它们飞入太空。

地球绕太阳多快?

地球自转,当然不是我们太空中唯一的运动。我们绕太阳的轨道速度约为67,000英里/小时( 107,000时速二十五),康奈尔说。我们可以用基本几何来计算。

首先,我们必须弄清楚地球旅行的距离。地球绕太阳运行大约需要365天。轨道是一个椭圆,但是为了简化数学,假设它是一个圆。所以,地球的轨道是圆周。地球到太阳的距离天文单位——根据国际天文学家联盟的说法,是92,955,807英里( 149,597,870公里)。也就是半径(r) .圆的周长等于2×πxr。因此,在一年内,地球的行程约为5.84亿英里( 9.4亿公里)。

由于速度等于,地球的速度是通过将5.84亿英里( 9.4亿公里)除以365.25天,然后将该结果除以24小时,得到每小时或每小时的英里数来计算的。因此,地球每天在行驶160万英里( 260万公里),时速66,627英里( 107,226时速二十五)。

太阳和银河也移动,

太阳在银河系中有自己的轨道。太阳距离星系中心约2.5万光年,银河系至少有10万光年宽。据斯坦福大学说,我们被认为离市中心大约有一半路程。太阳和太阳系似乎在移动每秒200公里,或平均时速44.8万英里(时速二十五72万英里)。即使在如此高速的,太阳系也需要大约2.3亿年的时间才能绕地球运行银河。

银河系也是相对于其他星系在太空移动。大约40亿年后,银河系将与最近的邻居发生碰撞仙女座星系。相当于两人以每秒70英里(每秒112公里)的速度向对方冲去。

宇宙万物都是,所以在运动。

如果地球停止旋转会发生什么?

你现在没有机会被扔进太空,因为地球的引力和旋转运动相比太大了。(后一种运动称为向心加速度。)在赤道,向心加速度最强的,其对地球重力的反作用力仅为0.3 %。换句话说,你甚至没有注意到它,尽管你会注意到赤道的重量比两极轻一些。

NASA说,地球停止自转的可能性是“几乎为零“,未来几十亿年理论上,但是,如果地球突然停止移动,将会有可怕的影响。大气层仍将以地球自转的原始速度移动,这意味着所有的东西都将被从土地上清除,包括人的建筑,甚至包括树木、表层土的岩石。

如果这个过程更渐进呢?这是数十亿年来更有可能发生的情况,国家航空和宇宙航行局说,是因为太阳和月亮正在拉动地球自转。这将给人类,动植物足够的时间来适应这种变化。根据物理学定律,地球自转速度最慢的是每365天自转一周。这种情况被称为“太阳同步”,它将迫使我们星球的一面永远面对太阳,另一面永远背离太阳。相比之下,地球的月亮已经在地球同步旋转,月亮的一边总是面向我们,另一边则与我们相对。

但回到不旋转的场景:如果地球完全停止旋转,NASA说,还会有其他一些奇怪的影响。对于一个,来说,磁场可能会消失,因为它被认为是部分由自旋产生的。我们将失去彩色极光,地球周围的范·艾伦辐射带也可能消失在。那么地球将赤裸裸地面对太阳的狂暴,每次它向地球发射日冕物质抛射(带电粒子)时,它都会撞击地面,并在辐射中沐浴一切。NASA说:这是一个重大的生物危害。


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