3/1. A Föld, mint égitest

 

Eddigi tanulmányaink során a Földet, mint egyet a kilenc (tíz) bolygó közül érintettük. Kiderült, hála Keplernek, hogy ellipszis pályáján keringi körbe csillagunkat, hogy kicsivel gyorsabb, ha napközelbe ér, és persze lassabb, ha távol van tőle. Talán még egy-két apróságról tudomást szereztünk, de alakjáról, mozgásformáiról csak most fogunk.

A Föld alakja

Az évszázadok a korong, frigyláda, citrom, stb. földalak-elképzelések garmadával lepte meg újra és újra a közvéleményt, miközben már a görögöknél is megjelent a gömb alak. A tudomány mai állása szerint még ez sem pontosan fedi a valóságot.
A Föld ugyanis nemcsak, mint tudjuk, kering, hanem saját tengelye körül forog is.

 

Ennek viszont a centrifugális erő következtében a tengelyére merőleges irányban ható lapító hatása van. Azaz igazán rosszul megfogalmazva: inkább lapos, mint hosszú.

Hány méter a különbség a két tengely közt?


 

 

Ez a forma a mértani testek közt a forgási ellipszoid.
Az egyenlőtlen tömegeloszlásból adódóan azonban még ezt a megállapítást is pontosítanunk kell, hiszen valójában olyan felületet kell meghatároznunk, amely minden pontjában merőleges a nehézségi erő irányára. Ez a szintfelület a geoid.
Akkor milyen alakú is?

 


Hát körte alakú. Egy nagyon kicsit, ugye?:

 

 

 

 



 

 

 

 

 


A baloldali ábrán láthatod méterben az eltéréseket a forgási ellipszoid és a geoid közt, középen egy optimális körte alakot, jobb oldalon pedig elnagyolva és felnagyítva a Föld alakját.

 

 

Ha azt hiszed, érted, próbáld meg most magadtól megfogalmazni az egészet! Sok sikert!

 


A Föld mozgásai

A tengely körüli forgás:
Tengelyeinek felszíni metszéspontjai a pólusok.
Nyugatról kelet felé forog, és mint merev test, minden pontja azonos szögsebességgel. Ha viszont a felületén, azaz kerületi sebességet mérünk, azt látjuk, hogy igencsak nagy különbségek vannak. Azaz a sarkokon természetesen 0 m/s, az Egyenlítőn viszont a hangsebességet jóval meghaladva, 461 m/s-os sebességgel forognak körbe nap, mint nap, pl. Afrika egyes lakói. Érdekesség, hogy az idő előre haladtával lassul a forgás, így pl. a dínók idejében elég volt 22 óra egy fordulat megtételéhez. Ennek legfőbb oka az, hogy az óceánokon folyamatosan, a forgással ellentétes irányban végig menő dagályhullám bír visszafogó erővel.
A Nap körüli keringés:

Ismételd át, és írd le Kepler három törvényét!

 


A Föld tengelye az ekliptikával, azaz a keringés síkjával kb. 23,3 fokot zár be ezt nevezzük a forgástengely ferdeségének. Ez sem egészen állandó, hanem jelen szakaszában csökken, kb. annyit, hogy évente a fogástengely az ekliptikára állított merőlegessel 14,5 m-rel kerül közelebb.
A keringés és a forgástengely ferdesége következtében ugyanazon szélességi kör mentén egy év alatt változik a napsugarak hajlásszöge. Ez eredményezi az évszakok váltakozását. Mindezekről lásd a mellékelt animációt!

"A" Hold

Átmérője: 3476 km, a Földtől 384 000 km-re kering, felszínén a tömegvonzás a földinek 1/6-a. Sűrűsége kisebb mint a Földé, 3,3 g/köbcentiméter (Föld: 5,5 g/köbcentiméter). A Naprendszerben csak egy nagyobb hold van nála. Kb. három-milliárd éve még működtek vulkánjai.

Ide, vagy épp ide kattintva holdtérképet találsz.


A Hold tengely körüli forgása megegyezik keringési idejével (27,3 nap). Ezért várjuk hiába, hogy egyszer másik arcát is megmutassa nekünk.

Földi hatása, pl. az ár-apály jelenség, amiről bővebben majd a vízről szóló epochában tanulunk.

 

 

Fogyatkozások:
Ha a Föld, a Hold és a Nap egy vonalba kerül, fogyatkozások jönnek létre, hiszen a három közül csak a nap rendelkezik saját fénnyel. Ha a Föld van középen a Hold kerülhet árnyékba, holdfogyatkozás alakulhat ki, ha a Hold kerül a másik kettő közé, a Föld egy része sötétülhet el, ez a napfogyatkozás.
A mezopotámiaiak óta tudjuk ezeket előre jósolni, bár sok nép hiedelemvilágának is fontos eseményeinek számítottak ezek. A kínaiak hite szerint, pl. sárkány kebelezte be egy időre ekkor a Napot.

Mit gondolsz, előfordulhat a Földön Merkúr-okozta napfogyatkozás is?

 


Képek, ábrák a napfogyatkozáshoz:


 

 

 

 

 


A legutóbbi, 1999. aug. 11.-i napfogyatkozáskor látható égitestek:

 

 

 

 

A holdfogyatkozás menete: