Godišnje faze Zemljine rotacije oko Sunca. Dnevna rotacija Zemlje
Mnoge karakteristike života koje su nam poznate iz djetinjstva rezultat su procesa na kosmičkim razmjerima. Smjena dana i noći, godišnjih doba, trajanje perioda tokom kojeg se Sunce nalazi iznad horizonta, vezani su za to kako i kojom brzinom Zemlja rotira, sa posebnostima njenog kretanja u svemiru.
imaginarna linija
Osa bilo koje planete je spekulativna konstrukcija, stvorena za praktičnost opisivanja kretanja. Ako mentalno povučete liniju kroz polove, ovo će biti osa Zemlje. Rotacija oko njega jedno je od dva glavna kretanja planete.
Osa ne čini 90º sa ravninom ekliptike (ravan oko Sunca), već odstupa od okomice za 23º27". Veruje se da planeta rotira od zapada ka istoku, odnosno suprotno od kazaljke na satu. pola.
nepobitni dokaz
Nekada se vjerovalo da je naša planeta nepomična, a zvijezde fiksirane na nebu kruže oko nje. Prilično dugo u istoriji nikog nije zanimalo kojom brzinom Zemlja kruži ili oko neke ose, jer se sami koncepti „ose“ i „orbite“ nisu uklapali u naučna saznanja tog perioda. Eksperimentalni dokaz činjenice stalnog kretanja Zemlje oko svoje ose dobio je 1851. Jean Foucault. To je konačno uvjerilo sve koji su u pretprošlom vijeku još sumnjali u to.
Eksperiment je izveden u kupoli ispod koje je postavljeno klatno i krug sa podjelama. Ljuljajući se, klatno je pomjeralo nekoliko odjeljaka svakim novim pokretom. To je moguće samo ako se planeta rotira.
Brzina
Koliko brzo se Zemlja okreće oko svoje ose? Na ovo pitanje je prilično teško dati nedvosmislen odgovor, jer brzina različitih geografskih tačaka nije ista. Što je područje bliže ekvatoru, to je više. U regiji Italije, vrijednost brzine, na primjer, procjenjuje se na 1200 km/h. U prosjeku, planeta savlada 15º na sat.
Dužina dana je povezana sa brzinom Zemljine rotacije. Dužina vremena za koje naša planeta napravi jednu rotaciju oko svoje ose određuje se na dva načina. Za određivanje takozvanog sideralnog ili sideralnog dana, za referentni okvir se bira bilo koja zvijezda osim Sunca. Traju 23 sata 56 minuta i 4 sekunde. Ako se naša svjetiljka uzme kao polazna tačka, onda se dan naziva solarnim. Njihov prosjek je 24 sata. Donekle varira u zavisnosti od položaja planete u odnosu na zvijezdu, što utiče i na brzinu rotacije oko ose i na brzinu kojom Zemlja kruži.
oko centra
Drugo najvažnije kretanje planete je njeno "kruženje" po orbiti. Stalno kretanje po malo izduženoj putanji ljudi najčešće osjećaju pri smjeni godišnjih doba. Brzina kojom se Zemlja kreće oko Sunca izražava se za nas prvenstveno u jedinicama vremena: jedan okret traje 365 dana 5 sati 48 minuta 46 sekundi, odnosno astronomska godina. Tačan broj jasno objašnjava zašto svake četiri godine u februaru postoji dodatni dan. Predstavlja zbir sati akumuliranih tokom ovog vremena, koji nisu uključeni u prihvaćenih 365 dana u godini.
Karakteristike putanje
Kao što je već napomenuto, brzina kojom Zemlja kruži povezana je sa karakteristikama potonjeg. Putanja kretanja planete razlikuje se od idealnog kruga, blago je izdužena. Kao rezultat toga, Zemlja se ili približava svjetiljku, ili se udaljava od njega. Kada su planeta i Sunce razdvojeni minimalnom udaljenosti, ova pozicija se naziva perihel. Maksimalna udaljenost odgovara afelu. Prvi pada 3. januara, drugi 5. jula. I za svaku od ovih tačaka postavlja se pitanje: "Koliko brzo se Zemlja rotira u svojoj orbiti?" - ima svoj odgovor. Za afel je 29,27 km/s, za perihel 30,27 km/s.
Dužina dana
Brzina kojom se Zemlja okreće u svojoj orbiti, i općenito kretanje planete oko Sunca, imaju niz posljedica koje određuju mnoge nijanse našeg života. Na primjer, ovi pokreti utiču na dužinu dana. Sunce stalno mijenja svoj položaj na nebu: tačke izlaska i zalaska sunca se pomiču, visina svjetiljke iznad horizonta u podne postaje nešto drugačija. Kao rezultat toga, dužina dana i noći se mijenja.
Ove dvije vrijednosti se poklapaju samo u ekvinociju, kada centar Sunca prelazi nebeski ekvator. U ovom slučaju, nagib ose ispada neutralan u odnosu na svjetiljku, a njegove zrake padaju okomito na ekvator. Prolećna ravnodnevica pada od 20. do 21. marta, jesenja od 22. do 23. septembra.
Solsticij
Jednom godišnje, dan dostiže svoj maksimum u trajanju, a nakon šest mjeseci - minimum. Ovi datumi se nazivaju solsticij. Ljeto pada od 21. do 22. juna, a zima - od 21. do 22. decembra. U prvom slučaju, naša planeta se nalazi na takav način u odnosu na svjetiljku da sjeverni rub ose gleda u pravcu Sunca. Kao rezultat, zraci padaju okomito na i osvjetljavaju cijelo područje iza arktičkog kruga. IN južna hemisfera dok, naprotiv, sunčeve zrake dosežu samo područje između ekvatora i arktičkog kruga.
Tokom zimski solsticij događaji se odvijaju na potpuno isti način, samo hemisfere mijenjaju uloge: južni pol je osvijetljen.
Godišnja doba
Položaj u orbiti ne utiče samo na brzinu kojom se Zemlja kreće oko Sunca. Kao rezultat promjene udaljenosti od zvijezde, kao i nagiba ose planete, sunčevo zračenje je neravnomjerno raspoređeno tokom cijele godine. A to, zauzvrat, uzrokuje promjenu godišnjih doba. Štaviše, trajanje zimskog i ljetnog polugodišta je različito: prvi je 179 dana, a drugi - 186. Ovo odstupanje je uzrokovano istim nagibom ose u odnosu na ravan ekliptike.
Laki pojasevi
Kruženje Zemlje ima još jednu posljedicu. Godišnje kretanje dovodi do promjene položaja Sunca iznad horizonta, zbog čega se na planeti formiraju pojasevi osvjetljenja:
Vruće se nalaze na 40% Zemljine teritorije, između južnih i sjevernih tropa. Kao što naziv govori, ovdje dolazi najviše vrućine.
Umjerene zone - između arktičkog kruga i tropskih krajeva - karakterizira naglašena promjena godišnjih doba.
Polarni pojasevi se nalaze iza Polarni krugovi, karakterišu niske temperature tokom cijele godine.
Kretanje planeta općenito, a posebno brzina kojom Zemlja kruži, utječu i na druge procese. Među njima su tokovi rijeka, smjena godišnjih doba, određeni ritmovi života biljaka, životinja i ljudi. Osim toga, rotacija Zemlje, zbog svog uticaja na svjetlost i temperaturu površine, utiče na poljoprivredne radove.
Danas se u školi izučava kolika je brzina rotacije Zemlje, kolika je njena udaljenost od Sunca i druge karakteristike vezane za kretanje planete. Međutim, ako bolje razmislite, oni su potpuno neočigledni. Kada mi takva misao padne na pamet, želim da se iskreno zahvalim onim naučnicima i istraživačima koji su, u mnogo čemu, samo zahvaljujući svom izvanrednom umu, uspeli da otkriju zakone kosmičkog života Zemlje, opišu ih, a zatim dokažu i objasni ostatku svijeta.
Kao i ostale planete Sunčevog sistema, naša planeta se kreće oko svoje svjetiljke. Orbita je zadata putanja kojom se kreće Zemlja. Fenomen paralaktičkog pomaka zvijezda i aberacija svjetlosti zvijezda dokaz je kretanja Zemlje u njenoj orbiti. Vrijeme potpunog kretanja Zemlje oko Sunca je jedna godina.
Sunce se kreće duž ekliptike, odražavajući kretanje Zemlje duž orbite. Kada nebeska sfera pređe područje svoje orbite, formira se veliki krug, nazvan ekliptika. Pod uglom od 23°27′ seku se ravan nebeskog ekvatora i ravan ekliptike. Na mjestima gdje se ukrštaju dobijaju se tačke jesenje i proljetne ravnodnevnice. Dva puta godišnje Sunce je na ovim tačkama - 23. septembra i 21. marta, kada prelazi sa severne hemisfere na južnu ili obrnuto.
Krug, koji se po standardu naziva elipsa, je orbita Zemlje, u čijem je jednom od žarišta Sunce. Put od Sunca do Zemlje mijenja se tokom godine, u rasponu od 147 miliona km u perihelu do 152 miliona km u afelu. Orbita ima dužinu od preko 930 miliona km. Zemljin baricentar se pomiče od zapada prema istoku prosječna brzina otprilike 30 km/s i prevali cijelu udaljenost za 365 dana 6 sati 9 minuta 9 sekundi. Ovaj vremenski period se naziva zvezdana godina.
Vremenska udaljenost između dva uzastopna kretanja Sunca kroz proljetnu ravnodnevnicu naziva se tropska godina. Takva godina je jednaka 365 dana 5 sati 48 minuta 46 sekundi, što je 20 minuta kraće od zvezdane (siderične) godine. Ova pojava se naziva precesija ekvinocija i uzrokovana je precesijom.
Posljedica kretanja Zemlje oko Sunca
Savremeni kalendar (gregorijanski) prilagođen je trajanju tropske godine sa greškom od 1 dan u 2800 godina. Stoga će i nakon 100 hiljada godina zima pasti uglavnom zimskih mjeseci i ljeto za ljeto!
U sadašnjoj epohi, osa kretanja Zemlje nalazi se pod uglom od 66,5° u odnosu na ravninu orbite i kreće se tokom cele godine paralelno sa sobom u svemiru. Posljedica ovoga (kretanja naše planete u orbiti oko Sunca) je promjena godišnjih doba i nejednakost noći i dana.
Axis Tilt
Zbog nagiba Zemljine ose prema ravni orbite i očuvanja njene lokacije u svemiru, postoji različit upadni ugao sunčevih zraka. Ovo stvara značajne razlike u protoku toplote u zemljinu koru u različitim periodima godine, kao i različite dužine dana i noći tokom cele godine na svim geografskim širinama, osim na ekvatoru, gde je dan jednak noći.
Dana 22. juna, osovina naše planete je usmjerena sjevernim krajem prema nebeskom tijelu. Ovaj dan se zove dan ljetni solsticij. Dana 22. decembra Zemljina osa je usmjerena južnim krajem prema Suncu. Ovaj dan se naziva zimski solsticij. 21. mart je dan prolećne ravnodnevice, a 23. septembar dan jesenje ravnodnevice, obe hemisfere ovih dana imaju isto osvetljenje.
| · · · · | |
Period okretanja Zemlje oko svoje ose je konstantna vrijednost. Astronomski, to je jednako 23 sata 56 minuta i 4 sekunde. Međutim, naučnici nisu uzeli u obzir beznačajnu grešku, zaokružujući ove brojke na 24 sata, odnosno na jedan zemaljski dan. Jedna takva revolucija naziva se dnevna rotacija i odvija se od zapada prema istoku. Za osobu sa Zemlje to izgleda kao da se jutro, popodne i veče smenjuju. Drugim riječima, izlazak, podne i zalazak sunca potpuno se poklapaju sa dnevnom rotacijom planete.
Šta je Zemljina osa?
Zemljina osa se mentalno može predstaviti kao zamišljena linija oko koje se okreće treća planeta od Sunca. Ova os prelazi površinu Zemlje u dvije konstantne tačke - na sjevernom i južnom geografskom polu. Ako, na primjer, mentalno nastavimo smjer Zemljine ose prema gore, tada će ona proći pored zvijezde Sjevernjače. Usput, to objašnjava nepokretnost zvijezde Sjevernjače. Stvara se efekat da se nebeska sfera kreće oko ose, a samim tim i oko ove zvezde.
Također se čovjeku sa Zemlje čini da se zvjezdano nebo okreće u smjeru od istoka prema zapadu. Ali nije. Prividno kretanje je samo odraz prave dnevne rotacije. Važno je znati da naša planeta istovremeno učestvuje ne u jednom, već u najmanje dva procesa. Okreće se oko Zemljine ose i čini orbitalno kretanje oko nebeskog tijela.
Prividno kretanje Sunca je takođe odraz pravog kretanja naše planete u njenoj orbiti oko njega. Kao rezultat toga, prvo dolazi dan, a zatim - noć. Imajte na umu da je jedan pokret nezamisliv bez drugog! Ovo su zakoni univerzuma. Štaviše, ako je period okretanja Zemlje oko svoje ose jednak jednom zemaljskom danu, tada je vrijeme njenog kretanja oko nebeskog tijela promjenjiva vrijednost. Hajde da saznamo šta utiče na ove pokazatelje.
Šta utiče na brzinu Zemljine orbitalne rotacije?
Period okretanja Zemlje oko svoje ose je konstantna vrijednost, što se ne može reći za brzinu kojom se plava planeta kreće u orbiti oko zvijezde. Dugo vrijeme astronomi su mislili da je ta brzina konstantna. Ispostavilo se da nije! Trenutno, zahvaljujući najpreciznijim mjernim instrumentima, naučnici su pronašli neznatno odstupanje u prethodno dobijenim brojkama.
Razlog za ovu varijabilnost je trenje koje se javlja tokom morske plime. To je ono što direktno utiče na smanjenje orbitalne brzine treće planete od Sunca. Zauzvrat, oseke i tokovi su posljedica djelovanja na Zemlji njenog stalnog satelita - Mjeseca. Osoba ne primjećuje takvu revoluciju planete oko nebeskog tijela, kao ni period rotacije Zemlje oko svoje ose. Ali ne možemo a da ne obratimo pažnju na to da proljeće ustupa mjesto ljetu, ljeto jeseni, a jesen zimi. I to se stalno dešava. To je posljedica orbitalnog kretanja planete, koje traje 365,25 dana, odnosno jedne zemaljske godine.
Vrijedi napomenuti da se Zemlja kreće u odnosu na Sunce neravnomjerno. Na primjer, u nekim je tačkama najbliži nebeskom tijelu, au drugim je najudaljeniji od njega. I još nešto: orbita oko Zemlje nije krug, već oval ili elipsa.
Zašto osoba ne primjećuje dnevnu rotaciju?
Osoba nikada neće moći primijetiti rotaciju planete, dok se nalazi na njenoj površini. To je zbog razlike u veličini naše i zemaljske kugle - prevelika je za nas! Period okretanja Zemlje oko svoje ose ne može se ni na koji način uočiti, ali će se moći osjetiti: dan će zamijeniti noć i obrnuto. O tome je već bilo riječi gore. Ali šta bi se dogodilo da plava planeta ne bi mogla da rotira oko svoje ose? I evo šta: na jednoj strani Zemlje bio bi večni dan, a na drugoj - večna noć! Užasno, zar ne?
Važno je znati!
Dakle, period Zemljine revolucije oko svoje ose je skoro 24 sata, a vrijeme njenog "putovanja" oko Sunca je oko 365,25 dana (jedna zemaljska godina), pošto ova vrijednost nije konstantna. Skrećemo vam pažnju da, pored dva razmatrana kretanja, Zemlja učestvuje i u drugim. Na primjer, on se, zajedno sa ostalim planetama, kreće u odnosu na mliječni put- naša sopstvena galaksija. Zauzvrat, on se kreće u odnosu na druge susjedne galaksije. A sve se dešava jer u Univerzumu nikada nije bilo i neće postojati ništa nepromenljivo i nepokretno! Ovo morate zapamtiti do kraja života.
Od davnina ljude je zanimalo zašto noć zamjenjuje dan, zima u proljeće, a ljeto u jesen. Kasnije, kada su pronađeni odgovori na prva pitanja, naučnici su počeli detaljnije razmatrati Zemlju kao objekt, pokušavajući da otkriju kojom brzinom se Zemlja okreće oko Sunca i oko svoje ose.
Earth Movement
Sva nebeska tijela su u pokretu, Zemlja nije izuzetak. Štaviše, istovremeno ima aksijalno kretanje i kretanje oko Sunca.
Za vizualizaciju kretanja Zemlje, samo pogledajte vrh, istovremeno se rotirajući oko ose i brzo krećući po podu. Bez ovog kretanja, Zemlja ne bi bila nastanjiva. Dakle, naša planeta bi, bez rotacije oko svoje ose, jednom svojom stranom bila stalno okrenuta ka Suncu, na kojoj bi temperatura vazduha dostizala +100 stepeni, a sva voda dostupna u ovom području pretvorila bi se u paru. S druge strane, temperatura bi bila konstantno ispod nule i cijela površina ovog dijela bila bi prekrivena ledom.
Orbita rotacije
Rotacija oko Sunca prati određenu putanju - orbitu, koja je uspostavljena zbog privlačenja Sunca i brzine naše planete. Kada bi privlačnost bila nekoliko puta jača ili bi brzina bila mnogo manja, tada bi Zemlja pala u Sunce. Šta ako je privlačnost nestala? ili znatno smanjen, tada je planeta, vođena svojom centrifugalnom silom, odletjela tangencijalno u svemir. To bi bilo kao da se predmet vezan za uže zarotira iznad glave, a zatim naglo pusti.
Putanja Zemljinog kretanja ima oblik elipse, a ne savršenog kruga, a udaljenost do Sunca varira tokom godine. U januaru se planeta približava tački koja je najbliža svjetiljku - zove se perihel - i udaljena je 147 miliona km od svjetiljke. I u julu, Zemlja se udaljava od Sunca za 152 miliona km, približavajući se tački koja se zove afel. 150 miliona km uzima se kao prosječna udaljenost.
Zemlja se kreće u svojoj orbiti od zapada prema istoku, što odgovara smjeru "u suprotnom smjeru kazaljke na satu".
Zemlji je potrebno 365 dana 5 sati 48 minuta 46 sekundi (1 astronomska godina) da izvrši jedan okret oko centra Sunčevog sistema. Ali radi praktičnosti, uobičajeno je uzeti u obzir 365 dana za kalendarsku godinu, a preostalo vrijeme se "akumulira" i dodaje po jedan dan svakom prijestupna godina.
Orbitalna udaljenost je 942 miliona km. Na osnovu proračuna, brzina Zemlje je 30 km u sekundi ili 107.000 km/h. Za ljude ostaje nevidljiv, jer se svi ljudi i objekti kreću na isti način u koordinatnom sistemu. A ipak je veoma velika. Na primjer, najveća brzina trkačkog automobila je 300 km/h, što je 365 puta sporije od brzine Zemlje u njenoj orbiti.
Međutim, vrijednost od 30 km/s nije konstantna zbog činjenice da je orbita elipsa. Brzina naše planete malo varira tokom putovanja. Najveća razlika dostiže se pri prolasku tačaka perihela i afela i iznosi 1 km/s. Odnosno, prihvaćena brzina od 30 km/s je prosjek.
Aksijalna rotacija
Zemljina os je uslovna linija koja se može povući od sjevernog do južnog pola. Prolazi pod uglom od 66°33 u odnosu na ravan naše planete. Jedan obrt se dogodi za 23 sata 56 minuta i 4 sekunde, ovo vrijeme je označeno sideralnim danom.
Glavni rezultat aksijalne rotacije je promjena dana i noći na planeti. Osim toga, zbog ovog kretanja:
- Zemlja ima oblik sa spljoštenim polovima;
- tijela (riječni tok, vjetar) koja se kreću u horizontalnoj ravni su donekle pomaknuta (lijevo na južnoj hemisferi, udesno na sjevernoj hemisferi).
Brzina aksijalnog kretanja u različitim područjima značajno se razlikuje. Najviša na ekvatoru je 465 m/s ili 1674 km/h, naziva se linearna. Takva brzina, na primjer, u glavnom gradu Ekvadora. U područjima sjeverno ili južno od ekvatora, brzina rotacije se smanjuje. Na primjer, u Moskvi je skoro 2 puta niža. Ove brzine se nazivaju ugaone., njihov eksponent postaje manji kako se približavaju polovima. Na samim polovima brzina je nula, odnosno polovi su jedini dijelovi planete koji su bez kretanja u odnosu na osu.
To je položaj ose pod određenim uglom koji određuje promjenu godišnjih doba. U ovom položaju, različiti regioni planete primaju nejednaku količinu toplote drugačije vrijeme. Kada bi se naša planeta nalazila strogo okomito u odnosu na Sunce, onda uopće ne bi bilo godišnjih doba, jer su sjeverne geografske širine osvijetljene svjetiljkom tokom dana primale isto toliko topline i svjetlosti kao i južne geografske širine.
Na aksijalnu rotaciju utiču sljedeći faktori:
- sezonske promjene (padavine, kretanje atmosfere);
- plimni valovi protiv smjera aksijalnog kretanja.
Ovi faktori usporavaju planetu, zbog čega se njena brzina smanjuje. Pokazatelj ovog smanjenja je vrlo mali, samo 1 sekunda u 40.000 godina, međutim, za 1 milijardu godina, dan se produžio sa 17 na 24 sata.
Kretanje Zemlje se nastavlja proučavati do danas.. Ovi podaci pomažu da se naprave preciznije mape zvijezda, kao i da se odredi odnos ovog kretanja sa prirodni procesi na našoj planeti.
Dnevna rotacija globusa dovodi do uzastopne promjene dana i noći, a njegovo orbitalno kretanje - do smjene godišnjih doba i promjene samih godina. Ova kretanja su najvažnija za zemljane, jer su u osnovi astronomskih metoda mjerenja vremena, ali daleko od toga da su jedina. Jureći po cirkumsolarnoj orbiti prosječnom brzinom od oko 30 km/s, naša Zemlja izvodi mnoga druga vrlo raznolika kretanja.
Kao što je već spomenuto, osa rotacije Zemlje tijekom cijele godine zadržava stalan položaj u svemiru, odnosno ostaje paralelna sa sobom. A sjeverni kraj ove ose usmjeren je ka fiksnoj tački na nebu blizu zvijezde Sjevernjače. A to ipak nije sasvim tačno. Iz veka u vek, Zemljina osa, poput ose rotirajućeg vrha, polako opisuje stožac, a to kretanje izazivaju iste sile kao i morske oseke – privlačenje Meseca i Sunca. Samo u ovom slučaju oni ne djeluju na vode okeana, već na mase Zemlje, koje formiraju njen ekvatorijalni otok.
Kao rezultat promjene smjera Zemljine ose u svemiru, polovi svijeta polako se kreću među zvijezdama u malom krugu polumjera 23 stepena 26 lučnih minuta. Pod tim uglom je osa rotacije Zemlje odmaknuta od okomice na ravan zemljine orbite (ravan ekliptike), a pod istim uglom je nebeski ekvator nagnut prema ravni ekliptike. Podsjetimo: nebeski ekvator je veliki krug, 90 stepeni od polova svijeta. Presijeca ekliptiku u tačkama proljetne i jesenje ravnodnevnice. A čim se nebeski pol pomeri, ekvinocije se polako kreću duž ekliptike prema prividnom kretanju Sunca. Kao rezultat, proljeće dolazi svake godine 20 minuta i 24 sekunde ranije nego što Sunce ima vremena da obiđe cijelu ekliptiku. Stoga se ovaj fenomen naziva precesija, što na latinskom znači "hodanje naprijed", odnosno iščekivanje ekvinocija.
Proračuni su pokazali da nebeski pol pravi puni krug za nebeska sfera za 25.770 godina, odnosno skoro 258 vekova. Trenutno se nalazi na oko 46 lučnih minuta od Polarisa. 2103. će se približiti zvijezdi vodilici na minimalnu udaljenost od 27 lučnih minuta, a zatim će se, krećući se u pravcu sazviježđa Kefej, polako udaljavati od nje.
Za dugo vremena sjeverni pol svijet neće biti "obilježen" niti jednom sjajnom zvijezdom, a samo oko 7500 će proći na udaljenosti od 2 stepena od alfa Cefeja - zvijezde druge magnitude, koja se u sjaju takmiči sa Polarisom. Oko 13.600 godine, najsjajnija zvezda na severnom nebu, Vega, služiće kao svetlo vodilja. Konačno će doći čas kada će, usled daljeg pomeranja nebeskog pola, kraljevski Sirijus nestati sa neba severnih geografskih širina, ali će se videti sazvežđe Južnog krsta.
Precesiju komplikuje tzv nutacija- blago ljuljanje zemljine ose. Kao i precesija, dolazi od udara našeg satelita na ekvatorijalni izbočina globusa. Kao rezultat sabiranja ova dva kretanja, kretanje nebeskog pola nije samo u krugu, već duž blago valovite krivulje. Ovo je četvrto kretanje Zemlje.
Ne ostaje nepromijenjen ni nagib Zemljine ose rotacije prema ravni orbite. Naša planeta se, iako vrlo sporo, i dalje "ljulja", odnosno blago se mijenja nagib Zemljine ose. Trenutno se smanjuje za oko 0,5 lučnih sekundi godišnje. Ako bi se ovo smanjenje događalo stalno, onda bi negdje u 177.000 godini zemljani imali odličnu priliku da žive na planeti s okomitom osom. Koje bi se promjene tada dogodile u prirodi? Na globus sa okomitom osom, ne bi više bilo godišnjih doba. Njegovi stanovnici mogli bi uživati u vječnom proljeću! Međutim, raspon fluktuacija u nagibu Zemljine ose rotacije je prilično mali - ne prelazi 2-3 stepena. Sadašnje "ispravljanje" zemljine ose sigurno će prestati, nakon čega će se povećati njen nagib.
Podsjetimo da je Zemljina orbita elipsa. I oblik ove elipse je također podložan sporim promjenama. Postaje manje-više izdužen. Trenutno je ekscentricitet Zemljine elipse 0,0167, a za 24.000 Zemljina orbita će postati gotovo kružnica. Zatim, tokom 40 milenijuma, ekscentričnost će ponovo početi da raste, a to će se očigledno nastaviti sve dok postoji naša planeta. To je trajno promjena ekscentriciteta zemljine orbite može se smatrati šestim kretanjem Zemlje.
Ni planete ne ostavljaju Zemlju na miru. Ovisno o svojoj masi i udaljenosti, oni imaju prilično opipljiv učinak na nju. Tako se glavna os Zemljine orbite, koja spaja najbliže i najudaljenije tačke Zemljine putanje od Sunca (perihel i afel), zbog kombinovane gravitacije planeta, polako rotira. Ovaj ciklus, koji traje 21 hiljadu godina, jeste sekularna promjena perihela i sedmo je kretanje Zemlje.
Kao rezultat promjene orijentacije zemljine orbite, vrijeme prolaska Zemlje kroz perihel se polako mijenja. I ako sada Zemlja prođe kroz perihel u prvim danima januara, onda će oko 11.900 godina biti u perihelu na dane letnjeg solsticija: zime će tada biti posebno hladne, a letnje vrućine će dostići najvišu granicu.
Popularne knjige o astronomiji kažu da se "mjesec okreće oko zemlje", ali ovaj izraz nije sasvim tačan. Činjenica je da ne samo da Zemlja privlači Mjesec, već i Mjesec privlači Zemlju, te se oba nebeska tijela kreću zajedno, kao jedna cjelina, oko zajedničkog centra mase sistema Zemlja-Mjesec. Masa Mjeseca je 81,3 puta manja od mase Zemlje, pa je stoga ovaj centar 81,3 puta bliži centru Zemlje nego centru Mjeseca. Prosječna udaljenost između njihovih centara je 384.400 km. Koristeći ove podatke dobijamo: centar mase sistema Zemlja-Mjesec nalazi se na udaljenosti od 4671 km od centra Zemlje prema Mjesecu, odnosno na udaljenosti od 1707 km ispod Zemljine površine (Ekvatorijalni poluprečnik Zemlje je 6378 km). Oko ovog centra Zemlja i Mjesec opisuju svoje orbite tokom mjeseca. Kao rezultat toga, Zemlja se mjesečno ili približava Suncu ili se udaljava od njega, što uzrokuje male promjene u prividnom prečniku dnevne svjetlosti. Ovo je osmo kretanje Zemlje.
Strogo govoreći, centar mase sistema Zemlja-Mjesec kreće se po cirkumsolarnoj orbiti. Stoga bi putanja Zemlje trebala izgledati kao blago valovita linija.
Kada bi se samo jedna Zemlja okretala oko Sunca, tada bi oba nebeska tijela opisala elipse oko zajedničkog centra mase sistema Sunce-Zemlja. Ali privlačenje Sunca od strane drugih velike planete uzrokuje da ovaj centar opisuje vrlo složenu krivu. A kada se sve planete nalaze na jednoj strani centralne svjetiljke, one je posebno snažno privlače k sebi i istiskuju Sunce, zbog čega centar mase cijelog Sunčevog sistema prelazi granice solarne lopte. Dakle, postoji još jedna, deveta komplikacija u kretanju Zemlje.
Konačno, naša Zemlja sama lako reaguje na privlačenje drugih planeta u Sunčevom sistemu. Zaista, prema Newtonovom zakonu, sva nebeska tijela se privlače jedno prema drugom silom koja je direktno proporcionalna proizvodu njihovih masa i obrnuto proporcionalna kvadratu njihove udaljenosti. Ovaj efekat planeta se ne manifestuje na najbolji način- odvraća Zemlju od njenog eliptičnog puta oko Sunca (sa Keplerove orbite) i uzrokuje sve one nepravilnosti u njenom orbitalnom kretanju koje se nazivaju ogorčenja ili perturbacije. Masivni džin Jupiter i naša susjeda Venera imaju najveću perturbaciju na Zemlji. Komplikacija putanje kretanja Zemlje pod uticajem privlačenja planeta čini njeno deseto kretanje.
Odavno je utvrđeno da se zvijezde kreću u svemiru ogromnim brzinama. Naše Sunce nije izuzetak. U odnosu na najbliže zvijezde, leti u smjeru sazviježđa Herkul brzinom od oko 20 km/s, uzimajući sa sobom sve svoje satelite, uključujući i Zemlju. Kretanje Zemlje u svemiru uzrokovano progresivno kretanje Sunce, je jedanaesti pokret naše planete. Zahvaljujući ovom beskrajnom letu, zauvijek napuštamo onu regiju neba gdje sija Sirijus i približavamo se nepoznatim dubinama zvijezda, gdje Vega sjajno blista. Otkako je Zemlja formirana, nikada nije letjela kroz poznata mjesta i nikada se neće vratiti na tačku u Univerzumu gdje se trenutno nalazimo.
Oslikajmo pravac kretanja Sunca u prostoru pravom strelicom. Tada će tačka na nebu do koje leti činiti ugao od oko 40 stepeni sa polom ekliptike. Kao što vidite, naša centralna svjetiljka se kreće prilično koso (u odnosu na ravan ekliptike), a Zemlja, poput sokola ili orla, opisuje džinovsku spiralu oko sebe...
Kada bismo naše galaktičko zvjezdano "ostrvo" mogli pogledati sa strane i prepoznati naše Sunce među 200 milijardi zvijezda, tada bismo ustanovili da se ono kreće oko centra Galaksije brzinom od oko 220 km/s i završava svoj put u oko 230 miliona godina. U ovom brzom letu oko galaktičkog jezgra, zajedno sa Suncem, čitav Solarni sistem, a za našu Zemlju ovo je dvanaesti pokret.
Let Zemlje zajedno sa Suncem oko jezgra Galaksije dopunjen je trinaestim kretanjem čitavog našeg zvjezdanog sistema u odnosu na središte jata nama najbližih galaksija.
Treba napomenuti da nabrojanih trinaest kretanja Zemlje daleko od toga da iscrpljuju sva njena moguća kretanja. U svemiru, svako nebesko tijelo mora učestvovati u mnogim različitim relativnim kretanjima.
