Η Γη περιστρέφεται πιο αργά ή πιο γρήγορα στην κορυφή;

 Η Γη περιστρέφεται πιο αργά ή πιο γρήγορα στην κορυφή; 

Baoshan/iStock/GettyImages

Η Γη περιστρέφεται 360 μοίρες κάθε 24 ώρες. Αυτή η περιστροφή είναι υπεύθυνη για την εμφάνιση

του ήλιου να «ανατέλλει» στην Ανατολή και να «δύει» στη Δύση. Η επιφανειακή ταχύτητα

περιστροφής της Γης στους πόλους είναι μικρότερη από την επιφανειακή ταχύτητα περιστροφής

στον ισημερινό. Αυτό το φαινομενικά περίεργο φαινόμενο μπορεί να εξηγηθεί μέσω της φυσικής

των περιστρεφόμενων αντικειμένων και έχει πολλές εκπληκτικές επιπτώσεις στις επιφανειακές

συνθήκες της Γης.

Το πάνω (και το κάτω) μέρος της γης κινούνται πιο αργά, ενώ η γη περιστρέφεται

ταχύτερα γύρω από τον ισημερινό.

Το πάνω (και το κάτω) μέρος της γης κινούνται πιο αργά, ενώ η γη περιστρέφεται ταχύτερα γύρω

από τον ισημερινό 

Άξονας της Γης

 Γης Για να κατανοήσουμε τους λόγους για τις διαφορές στην ταχύτητα περιστροφής της Γης, είναι

χρήσιμο να εξοικειωθούμε με τα βασικά στοιχεία της περιστροφής. 

Ο πλανήτης Γη περιστρέφεται γύρω από μια αόρατη γραμμή γνωστή ως άξονά του, η οποία

εκτείνεται από την κορυφή του, τον Βόρειο Πόλο, μέσω του κέντρου του και προς τα κάτω, ή

Νότιο Πόλο.Για μια οπτική αναπαράσταση αυτού, φανταστείτε ένα καρουζέλ που περιστρέφεται

γύρω από τη στατική δομή στήριξης που διαθέτει. 

Αυτή η δομή στήριξης είναι παρόμοια με τον άξονα της Γης. Ουσιαστικά, ο γεωγραφικός Βόρειος

και Νότιος Πόλος είναι σταθερά άκρα στα οποία ο πλανήτης περιστρέφεται.Καθώς απομακρύνεται

από τον ισημερινό, αυτή η γεωμετρία και η περιστροφή της Γης έχουν ως αποτέλεσμα μεγαλύτερες

και μικρότερες ημέρες σε διαφορετικές εποχές του έτους. Η διάρκεια μιας ημέρας και μιας νύχτας

στην πραγματικότητα επεκτείνεται μήνες τη φορά, καθώς φτάνετε στον βόρειο και νότιο πόλο.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι ημέρες της Γης τεχνικά δεν αλλάζουν σε διάρκεια

(εξακολουθούν να είναι 24 ώρες), αλλά η διάρκεια της ημέρας ποικίλλει. Αυτό είναι παρόμοιο με

την «μικρότερη ημέρα» που είναι το χειμερινό ηλιοστάσιο, αλλά η διάρκεια της ημέρας εξακολουθεί

τεχνικά να είναι 24 ώρες.

Διαφορές Απόστασης 

Επειδή η Γη είναι σφαίρα, είναι η ευρύτερη στον ισημερινό, και στενεύει όλο και περισσότερο

προς

την κορυφή και τη βάση της. Αυτό σημαίνει ότι η περιφέρεια της Γης, ή η απόσταση γύρω από

αυτήν, είναι μεγαλύτερη στον ισημερινό, και μειώνεται με τα υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη μέχρι

να μην υπάρχει πλέον στους πόλους. Μια αναλογία με αυτό είναι το δέσιμο ενός σπάγκου γύρω από μια μπάλα του μπάσκετ: Χρειάζεται περισσότερο σπάγκος αν δένεται γύρω από το κέντρο της μπάλας παρά κοντά στην κορυφή της, και είναι αδύνατο να δέσετε ένα σπάγκο γύρω από την κορυφή. Η κατανόηση αυτής της διαφοράς στην απόσταση είναι ζωτικής σημασίας για να καταλάβουμε το υπόλοιπο παζλ

Χρόνος Ταξιδιού

Τώρα φανταστείτε να κοιτάτε τη Γη από τη σελήνη (περίπου 240.000 μίλια μακριά στην τροχιά της Γης) και σκεφτείτε να παρατηρείτε ένα άτομο που στέκεται στον ισημερινό ενώ η Γη περιστρέφεται

γύρω από τον άξονά της. Αυτό το άτομο θα ταξίδευε μια πολύ σημαντική απόσταση σε 24 ώρες, σε

σύγκριση με ένα άτομο που στέκεται στην κορυφή της Γης, το οποίο δεν θα ταξίδευε καθόλου. Το

τελευταίο άτομο θα στεκόταν στη θέση του καθώς ο πλανήτης περιστρέφεται από κάτω του. Η ταχύτητα του ατόμου στον ισημερινό είναι γρήγορη επειδή καλύπτει μεγαλύτερη απόσταση στο ίδιο χρονικό διάστημα, ενώ η ταχύτητα του ατόμου στον Βόρειο Πόλο είναι μηδέν επειδή δεν έχει καμία απόσταση να καλύψει. Ομοίως, η ταχύτητα κάποιου που στέκεται στο κάτω μέρος της Γης, ή στον Νότιο Πόλο, θα ήταν επίσης μηδέν.

Μαθηματική Ανάλυση Έτσι, η Γη περιστρέφεται ταχύτερα στον ισημερινό και πιο αργά — ουσιαστικά,

καθόλου — στο πάνω και στο κάτω μέρος, με την ταχύτητα περιστροφής στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη να βρίσκεται κάπου ανάμεσα σε αυτά τα δύο άκρα. Αναλύοντας μαθηματικά, η περιφέρεια της Γης στον ισημερινό είναι περίπου 40.000 χιλιόμετρα (24.855 μίλια) και φυσικά ο χρόνος που χρειάζεται η Γη για να ολοκληρώσει μια περιστροφή είναι 24 ώρες. Επειδή η ταχύτητα ισούται με την απόσταση διαιρούμενη με τον χρόνο, ένα αντικείμενο που βρίσκεται στον ισημερινό κινείται με ρυθμό περίπου 1.667 χιλιομέτρων την ώρα (1.036 μίλια την ώρα). Σε γεωγραφικό πλάτος περίπου 40 μοιρών βόρεια — κατά μήκος του οποίου βρίσκονται πόλεις όπως η Φιλαδέλφεια και η Νέα Υόρκη — η περιφέρεια της Γης είναι περίπου 30.600 χιλιόμετρα (19.014 μίλια). Όταν διαιρείται με 24 ώρες, αυτό έχει ως αποτέλεσμα ταχύτητα περιστροφής 1.275 χιλιομέτρων την ώρα (792 μίλια την ώρα). Και στον Βόρειο Πόλο, η απόσταση γύρω από τη Γη είναι μηδέν, και το μηδέν διαιρούμενο με 24 ώρες έχει ως αποτέλεσμα μια ταχύτητα μηδέν.

Ακόμα και οι χαμηλότερες ταχύτητες στη Φιλαδέλφεια ή τη Νέα Υόρκη

εξακολουθούν να είναι εκπληκτικά υψηλές. Θα εξακολουθείτε να κινείστε

με πάνω από 1000 πόδια ανά δευτερόλεπτο ή πάνω από 1 πόδι ανά χιλιοστό του

δευτερολέπτου ενώ απλώς κάθεστε ακίνητοι.

Ακόμα και οι χαμηλότερες ταχύτητες στη Φιλαδέλφεια ή τη Νέα Υόρκη εξακολουθούν να είναι

εκπληκτικά υψηλές. Θα εξακολουθείτε να κινείστε με πάνω από 1000 πόδια ανά δευτερόλεπτο

ή πάνω από 1 πόδι ανά χιλιοστό του δευτερολέπτου ενώ απλώς κάθεστε ακίνητοι.

Σχετικό φαινόμενο

Η περιστροφή της Γης και όλα τα πράγματα στην επιφάνειά της αλληλεπιδρούν σε πολύ ενδιαφέροντα

μοτίβα και μοντέλα.Η διακύμανση στην ταχύτητα περιστροφής της Γης προκαλεί ένα ατμοσφαιρικό

φαινόμενο που ονομάζεται Δύναμη Κοριολίς. Καθώς η ατμόσφαιρα πλησιάζει στον ισημερινό,

βιώνει μια αίσθηση επιτάχυνσης ή αυξημένης ταχύτητας, επειδή η επιφάνεια από κάτω της κινείται

πιο γρήγορα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα διακύμανση μεταξύ των ατμοσφαιρικών ταχυτήτων στα

ανώτερα τμήματα του βόρειου ημισφαιρίου, στον ισημερινό και στα χαμηλότερα τμήματα του νότιου

ημισφαιρίου. Αυτές οι ατμοσφαιρικές διαφορές είναι πολύ σημαντικές για την κατανόηση των

επιπτώσεων των μακροπρόθεσμων προτύπων στην ατμόσφαιρα, ειδικά με τις συνεχιζόμενες

προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής, των πυρκαγιών και της ρύπανσης.Ενώ το φαινόμενο Coriolis

περιγράφει μια επίδραση της περιστροφής της Γης στην ατμόσφαιρα, υπάρχει στην πραγματικότητα

μια πιθανή επίδραση στον άξονα περιστροφής της Γης που προέρχεται από την αλλαγή των

ωκεανών και της ατμόσφαιρας. Ένα φαινόμενο που ονομάζεται Chandler Wobble περιγράφει μια

απόκλιση από την τυπική πρόσβαση στην περιστροφή. Θεωρητικά, αυτή η απόκλιση θα πρέπει να

παρουσιάζει μια επίδραση επιβράδυνσης σε σημαντικά χρονικά διαστήματα. Για πολλά χρόνια, η

αιτία αυτής της συνεχιζόμενης απόκλισης ήταν αβέβαιη, αλλά στη συνέχεια επιστήμονες στο JPL

(ένα τμήμα της NASA) διαπίστωσαν μέσω διαδραστικών προσομοιώσεων της Γης ότι οι μεγάλης

κλίμακας αναταράξεις στους ωκεανούς και την ατμόσφαιρα (που προκαλούνται από την ταλάντωση

και την περιστροφή) στην πραγματικότητα συμβάλλουν στην ταλάντωση με την πάροδο του χρόνου

.Η περιστροφή της Γης θεωρείται επίσης ότι συμβάλλει στο μαγνητικό πεδίο της Γης. Η περιστροφή το

υ μαγνητικού μανδύα και του πυρήνα της Γης κάτω από την επιφάνεια επηρεάζεται, αλλά δεν είναι

ταυτόσημη, με την περιστροφή της Γης προς τα έξω.Σε όλο το ηλιακό σύστημα, πολλά ουράνια

σώματα βιώνουν πολύ διαφορετικά μοτίβα περιστροφής και τις επιπτώσεις τους. Η Αφροδίτη

περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση, ενώ ο Ουρανός περιστρέφεται με εξαιρετικά

ασύμμετρο άξονα περιστροφής.

 Με τιμή Πέτρος

Ακολουθήστε  μας  στο   FACEBOOK   και στο   INSTAGRAM    για περισσότερες αναρτήσεις

ΠΗΓΉ:https://www.sciencing.com