Підготовка до екзамену

1. Земля і космос

Планета Земля

Земля — це третя від Сонця планета Сонячної системи, єдина планета в Сонячній системі і у всьому відомому людству Всесвіті, на якій існує життя. У Сонячній системі Земля належить до відносно невеликих, близьких до Сонця планет земної групи (Меркурій, Венера, Земля, Марс). У цій групі Земля має найбільші розміри (діаметр), масу і густину. За середньою густиною Земля є також найщільнішою планетою Сонячної системи. Площа поверхні земної кулі 510 млн. км², об'єм — 1.083*10¹² км³, середня густина 5518 кг/м³. Маса Землі складає 5976*10²¹ кг. Куляста форма Землі визначає її базові фізико-географічні особливості: наявність освітленої та тіньової сторін, явища зональності та протилежності протікання фізичних явищ і процесів у північній та південній півкулях планети.

Рух Землі навколо Сонця

Земля обертається навколо зірки класу G2, відомої нам під назвою Сонце, по еліптичній орбіті (дуже близької до кругової) із середньою швидкістю 29765 м/с на середній відстані 149,6 млн.км за період, рівний 365,24 доби. Точку найбільшої віддалі від Сонця на орбіті (афелій, 152,1 млн.км) Земля проходить на початку липня, а найближчу до Сонця точку - перигелій (147,1 млн.км) - на початку січня. Фокус орбіти відстоїть від її геометричного центра на 2,5 млн. км., ексцентриситет (відношення відстані фокуса від центра до довжини великої півосі) земної орбіти становить 0,0167. Нахил земної осі до площини екліптики складає 66,7°.

Осьовий рух Землі

Період обертання планети навколо своєї осі 23 год 56 хв 4,1 сек (сидерична доба). Точка на поверхні екватора Землі рухається внаслідок осьового обертання із швидкістю 1600 км/год. Так як осьовий рух відбувається одночасно із орбітальним рухом навколо Сонця, то Сонце на земному небі кожну добу зміщується по екліптиці на  1° на схід, що відповідає 4-ом додатковим хвилинам осьового обертання Землі для відновлення її положення по відношенню до Сонця. Тому синодична (сонячна) доба складає 24 години. Обертання Землі навколо осі у великому масштабі часу - сповільнюється. Протягом століття Земля обертається на 0,0014 секунди повільніше. Рух Землі навколо своєї осі призводить до виникнення сили Коріоліса, яка відхиляє усі рухомі предмети вправо у північній півкулі і вліво - у південній. Обертання навколо своєї осі викликає зміну дня і ночі. Нахил земної осі зумовлює неоднакову довжину дня і ночі на різних широтах і протягом різних сезонів.  Із обертанням Землі пов'язані поняття місцевого сонячного часу, середнього місцевого сонячного часу, поясного часу. Осьове обертання Землі є рівномірним, рух по еліптичній орбіті - нерівномірним. Тому у різні сезони істинний сонячний час (який показує, наприклад, настінний сонячний годинник) дещо забігає наперед або відстає (на 15-20 хвилин максимум) від усередненого часу, отриманого шляхом припущення про рівномірність річного руху Сонця по небесній сфері. Саме такий усереднений час визначається для кожного меридіана планети як місцевий час. Момент, коли уявне "Сонце з усередненим рухом" знаходиться в площині меридіана даного місця і є півднем (12-ою годиною дня) для даного місця. Для зручності Земля поділена на 24 часових пояси по 15°. У межах кожного такого поясу годинники показують один час - час серединного меридіана даного поясу. Пояси лічать із заходу на схід від нульового поясу, середній меридіан якого проходить через Грінвіч. На практиці межі часових поясів проводять з урахуванням політично-адміністративних меж.