第四节 地球的运动
宇宙中所有天体,都按一定系统,有规律地运动,运动的形式多种多样。地球除了自身内部的物质运动外,它的绕轴自转运动和绕日公转运动非常重要,与人类的关系也最为密切。
一 地球的自转
自转方向和自转周期 地球自西向东绕地轴在不停地旋转着,这是地球的自转。地球的自转轴叫地轴。地球自转的方向是自西向东。
地球自转一周360°,所需的时间是23时56分4秒。这叫做一个恒星日,即天空某一恒星连续两次经过上中天①的时间间隔。这是地球自转的真正周期。一天24小时,是太阳连续两次经过上中天的时间间隔,叫做一个太阳日。由于地球在自转的同时还在绕日公转,一个太阳日,地球要自转360°59′,比恒星日多出59′,所以时间上比恒星日多3分56秒。
当地球位于E1时,太阳(S)、某恒星(☆)、地心、某地点(P)位于同一直线。
当地球位于E2时,地球已自转360°,P又位于同一恒星和地心的连线上。从E1到E2为恒星日。
当地球位于E3时,地球已自转360°59′,P又位于太阳(S)与地心的连线上。自E1到E3为太阳日。
自转速度 地球自转的角速度大约是每小时15°,每4分钟1°。地球表面除南北两极点外,任何地点的自转角速度都一样。
地球自转的线速度,则因各地纬度的不同而有差异。这是因为纬线圈的周长自赤道向两极逐渐减小。赤道处纬线圈最长,自转线速度最快,每小时旋转1670千米;到了南北纬60°,纬线圈周长缩短,地球自转线速度约减小为赤道处的一半。到了南北极点,则既无线速度,也无角速度。