Земля - крупнейшая из планет земной группы, третья от Солнца. благодаря своему расположению она получает оптимальное количество солнечного тепла. Вода на Земле может оставаться в жидком состоянии, не замерзая и не превращаясь в пар. Во Вселенной это единственная известная планета, на которой существует жизнь.
Геологический возраст Земли 4,5 - 5 миллиардов лет. С начала геологического этапа поверхность Земли разделялась на материковые выступы и океанические впадины. В земной коре формировался особый гранитно-метаморфический слой. При выделении газов из мантии образовались первичные атмосфера и гидросфера.
Земля, подобно другим планетам Солнечной системы, имеет шарообразную форму. Первыми о шарообразности Земли заговорили древние греки (Пифагор). Аристотель, наблюдая лунные затмения, отметил что тень, отбрасываемая Землей на Луну, всегда имеет округлую форму. Исходя из этого, ученый пришел к выводу, что Земля имеет форму шара. Со временем это представление было обосновано не только наблюдениями, но и точными расчетами.
В конце XVII века Ньютон высказал предположение о полярном сжатии Земли ввиду ее осевого вращения. Измерения длин отрезков меридианов вблизи полюсов и экватора, проведенные в середине XVIII в. доказали сплюснутость планеты у полюсов. Было определено, что экваториальный радиус Земли длиннее ее полярного радиуса на 21 км. Таким образом, из геометрических тел фигура Земли более всего напоминает эллипсоид вращения, а не шар [1,2].
В результате измерений, проведенных различными способами, были определены основные параметры Земли:
Земля вращается с запада на восток, если смотреть со стороны Северного полюса против часовой стрелки. Доказал вращение Земли вокруг своей оси французский ученый Ж.Фуко в 1851 г. В Париже он произвел опыт с качающимся маятником. Отклонение линий качания маятника в течение каждого часа составило 15°, а за сутки - 360°. Это могло произойти только вследствие того, что поверхность Земли под маятником поворачивается. линия качания маятника отклоняется в северном полушарии вправо, а в южном - влево. Это значит, что вращение Земли вокруг своей оси происходит с запада на восток [2].
Земная ось пересекается с земной поверхностью в двух точках, называемых полюсами - Северным и Южным. Каждая точка Земли в течение суток описывает окружность вокруг земной оси.
Экватор - линия, во всех точках равностоящая от обоих полюсов. Плоскость экватора перпендикулярна земной оси и делит Землю на два полушария: Северное и Южное.
Меридианы - линии, соединяющие полюсы и имеющие направление север - юг. Полная длина меридиана около 40 009 км [1,2].
Земная кора состоит из твердых горных пород. Она делится на гигантские тектонические плиты. Эти плиты очень медленно плывут по слою магмы. Когда две из них сталкиваются, земная кора сминается, образуя горы и впадины.
Внутреннее ядро Земли сформировано из железа и никеля. Оно раскалено до 5200°С, но не плавится и остается твердым, поскольку очень сильно сжато. Внешнее ядро - это расплавленные железо и никель. Мантия состоит из раскаленных, частично расплавленных горных пород. А земная кора - это давно остывшие горны породы [3].
Вся наша жизнь связана со временем и регулируется периодической сменой дня и ночи, лунных фаз, а также времен года. На этих природных повторяющихся явлениях базируются основные единицы измерения времени - сутки, месяц, год.
Промежуток времени, за который Земля по отношению к звёздам полностью обернется вокруг своей оси, называется звёздными сутками. Звёздные сутки равны 23 ч 56 мин 4,1с.
Отрезок времени, за который Земля оборачивается вокруг своей оси по отношению к Солнцу, называется истинными солнечными сутками. Необходимо отметить, что истинные солнечные сутки периодически меняют свою продолжительность. Это вызвано двумя причинами:
Наклон плоскости эклиптики к плоскости небесного экватора.
Эллиптическая форма орбиты Земли.
Когда Земля находится на участке эллипса. расположенном ближе к Солнцу, то она движется быстрее. Через полгода Земля окажется в противоположной части эллипса и будет перемещаться по орбите медленнее. Поэтому продолжительность истинных солнечных суток постоянно меняется и пользоваться ими в качестве единицы измерения времени неудобно. Поэтому используются средние солнечные сутки, продолжительность которых принята постоянной - 24 часа. Каждый час среднего солнечного времени делится на 60 минут, а каждая минута - на 60 секунд.
Средние солнечные сутки начинаются одновременно на всем меридиане. Поскольку разные меридианы в разное время пересекают точку нижней кульминации Солнца, то каждый меридиан имеет свое время, которое называется местным. На соседних меридианах время отличается на 1 час. Пользоваться местным временем неудобно из-за различий во времени соседних пунктов. Поэтому на Международном астрономическом конгрессе в 1884 г был принят поясной счет времени. Для этого всю поверхность земного шара разделили на 24 часовых пояса по 15° каждый.
Начальный, или нулевой, пояс проходит по обе стороны от нулевого меридиана, называемого Гринвичским. время начального меридиана принято в качестве всемирного времени [1,2].
Часовые пояса
Чтобы не было путаницы между разными пунктами в отношении времени наступления нового дня, международным соглашением установлена условная линия, называемая линией смены дат. Она проходит по водным просторам, нигде не пересекая суши по 180-му земному меридиану или в относительной близости к нему. При пересечении линии смены дат с запада на восток один день вычитается, а с востока на запад - добавляется [2].
Рассмотрите орбитальные станции и орбитальные научно-исследовательские спутники Земли. Перечислите их названия и сформулируйте основные цели миссий этих спутников.
Найдите МКС и рассмотрите её строение. Сколько человек входит в состав экипажа МКС? В каком месте происходил запуск? сколько стран участвует в данном проекте?
Рассмотрите строение Луны. Какие отличительные особенности имеет поверхность Луны? Расскажите про исследования Луны.
Литература:
Галузо И.В. / Астрономия: учебник для 11-го класса учреждений общего среднего образования с русским языком обучения / И.В.Галузо, В.А.Голубев, А.А.Шимбалев. - Минск: Народная асвета, 2021. - 207 с. : ил.
Данилевич Т.А. / Основы начального миропознания: курс лекций / Т.А.Данилевич, В.М.Минаева, И.А.Шарапова. - Витебск: ВГУ имени П.М.Машерова. - 336 с.
Мартин К. / Космос / К.Мартин; пер. с англ. С.Г. Чернецова -Рождественского. - М.: РОСМЭН, 2022. - 120 с.: ил. - (Современная энциклопедия).
Шимбалев А.А. / Атлас. Астрономия. 11 класс / А.А.Шимбалев, И.В.Галузо, В.А.Голубев. - Белкартография РУП, 2022. - 76 с.