Введение

Траектория Земли вокруг Солнца

Земля вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 149,60 млн км (8,317 световых минут, 92,96 млн миль) в направлении против часовой стрелки, если смотреть сверху из Северного полушария. Один полный оборот занимает дней (1 звёздный год), в течение которого Земля проходит 940 миллионов км (584 миллиона миль). Пренебрегая влиянием других тел Солнечной системы, орбита Земли, также известная как обращение Земли вокруг Солнца, представляет собой эллипс, одним из фокусов которого является барицентр системы Земля-Солнце, с текущей эксцентриситетом 0,0167. Поскольку это значение близко к нулю, центр орбиты относительно близок к центру Солнца (по сравнению с размером орбиты). Как видно с Земли, проградное движение планеты по орбите заставляет Солнце казаться движущимся относительно других звёзд со скоростью около 1° к востоку в сутки (или на один диаметр Солнца или Луны каждые 12 часов). Средняя орбитальная скорость Земли составляет 29,78 км/с (107 200 км/ч; 66 620 миль/ч), что достаточно быстро, чтобы преодолеть диаметр планеты за 7 минут и расстояние до Луны за 4 часа. С точки наблюдения над северным полюсом Солнца или Земли, Земля будет казаться вращающейся вокруг Солнца в направлении против часовой стрелки. С той же точки наблюдения и Земля, и Солнце будут казаться вращающимися также в направлении против часовой стрелки вокруг своих осей.

История исследования

Гелиоцентризм – это научная модель, которая впервые поместила Солнце в центр Солнечной системы, а планеты, включая Землю, – на орбиту вокруг него. Исторически гелиоцентризм противопоставляется геоцентризму, который помещал Землю в центр. Аристорх Самосский предложил гелиоцентрическую модель ещё в III веке до н.э. В XVI веке Никола́й Копе́рник в своей книге «De revolutionibus orbium coelestium» представил всестороннее изложение гелиоцентрической модели Вселенной, подобно тому, как Птолемей представил свою геоцентрическую модель во II веке. Эта «коперниканская революция» разрешила проблему ретроградного движения планет, объяснив, что это движение лишь кажущееся. По словам историка Джерри Броттона, «хотя основополагающая книга Коперника была издана более века назад, голландский картограф Иоанн Бле́йю был первым, кто включил его революционную гелиоцентрическую теорию в карту мира».

Влияние на землю

Из-за наклона оси Земли (часто называемого наклоном эклиптики), угол наклона траектории Солнца в небе (с точки зрения наблюдателя на поверхности Земли) изменяется в течение года. Для наблюдателя, находящегося в северном полушарии, когда северный полюс наклонен к Солнцу, день длится дольше, а Солнце кажется выше в небе. Это приводит к повышению средней температуры, так как на поверхность достигает больше солнечного излучения. Когда северный полюс наклонен от Солнца, происходит обратное, и погода обычно становится прохладнее. К северу от Полярного круга и к югу от Антарктического круга наблюдается крайний случай, когда в течение части года отсутствует дневной свет, а в противоположное время года наблюдается непрерывный дневной свет. Это явление называется полярной ночью и полуночным солнцем соответственно. Эта изменчивость погоды (обусловленная направлением наклона оси Земли) является причиной смены времен года.