सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति किमी प्रति सेकंड है। बुनियादी पृथ्वी हलचलें

पृथ्वी की कक्षा सूर्य के चारों ओर घूमने का प्रक्षेप पथ है, इसका आकार एक दीर्घवृत्त है, यह सूर्य से औसतन 150 मिलियन किलोमीटर की दूरी पर स्थित है (अधिकतम दूरी को अपसौर कहा जाता है - 152 मिलियन किमी, न्यूनतम - पेरीहेलियन , 147 मिलियन किमी)।

पृथ्वी 108,000 किमी/घंटा की औसत गति से पश्चिम से पूर्व की ओर बढ़ते हुए 940 मिलियन किमी लंबी सूर्य के चारों ओर एक पूर्ण परिक्रमा 365 दिन, 6 घंटे, 9 मिनट और 9 सेकंड या एक नाक्षत्र वर्ष में पूरी करती है।

सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में ग्रह की गति और उस तल पर घूर्णन अक्ष के झुकाव का कोण जहां आकाशीय पिंड चलते हैं, ऋतुओं के परिवर्तन और दिन और रात की असमानता को सीधे प्रभावित करते हैं।

सूर्य के चारों ओर पृथ्वी के घूमने की विशेषताएं

(सौरमंडल की संरचना)

प्राचीन काल में, खगोलविदों का मानना ​​था कि पृथ्वी ब्रह्मांड के केंद्र में स्थित है और सभी खगोलीय पिंड इसके चारों ओर घूमते हैं; इस सिद्धांत को भूकेंद्रिक कहा जाता था। इसे 1534 में पोलिश खगोलशास्त्री निकोलस कोपरनिकस ने खारिज कर दिया था, जिन्होंने दुनिया का एक हेलियोसेंट्रिक मॉडल बनाया था, जिसने साबित किया कि सूर्य पृथ्वी के चारों ओर घूम नहीं सकता, चाहे टॉलेमी, अरस्तू और उनके अनुयायी कितना भी चाहें।

पृथ्वी सूर्य के चारों ओर एक अण्डाकार पथ पर घूमती है जिसे कक्षा कहा जाता है, इसकी लंबाई लगभग 940 मिलियन किमी है और ग्रह इस दूरी को 365 दिन 6 घंटे 9 मिनट और 9 सेकंड में तय करता है। चार वर्ष के बाद ये छह घंटे प्रति दिन जमा हो जाते हैं, इन्हें वर्ष में दूसरे दिन (29 फरवरी) के रूप में जोड़ दिया जाता है, ऐसा वर्ष लीप वर्ष होता है।

(पेरीहेलियन और अपहेलियन)

किसी दिए गए प्रक्षेपवक्र के साथ गति की अवधि के दौरान, पृथ्वी से सूर्य की दूरी अधिकतम हो सकती है (यह घटना 3 जुलाई को होती है और इसे एपेलियन या अपोहेलियन कहा जाता है) - 152 मिलियन। किमी या न्यूनतम - 147 मिलियन. किमी (3 जनवरी को घटित होता है, जिसे पेरीहेलियन कहा जाता है), लेकिन यह, जैसा कि कोई गलती से मान सकता है, ऋतु परिवर्तन का परिणाम नहीं है।

ऋतु परिवर्तन

पृथ्वी की धुरी के सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा के तल पर 66.5º पर झुकाव के कारण, पृथ्वी की सतह को असमान मात्रा में गर्मी और प्रकाश प्राप्त होता है, जिससे मौसम में बदलाव होता है और दिन और रात की अवधि में परिवर्तन होता है।

टिप्पणी:

• क्रांतिवृत्त अक्ष से पृथ्वी के अक्ष का झुकाव कोण = 23.44º डिग्री ( पृथ्वी के घूर्णन अक्ष का झुकाव)
• सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा के तल पर पृथ्वी की धुरी के झुकाव का कोण = 66.56º डिग्री ( वर्ष भर ऋतुओं के जलवायु परिवर्तन को निर्धारित करता है)

भूमध्यरेखीय दिन और रातें हमेशा समान रूप से लंबे होते हैं, उनकी अवधि 12 घंटे होती है।

पृथ्वी की कक्षा में घूमने की गति

सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की परिक्रमा: 365 दिन 6 घंटे 9 मिनट और 9 सेकंड

सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में पृथ्वी की औसत गति: 30 किमी/सेकेंडया 108,000 किमी/घंटा (यह प्रकाश की गति का 1/10000वाँ भाग है)

तुलना के लिए, हमारे ग्रह का व्यास 12,700 किमी है, इस गति से इस दूरी को 7 मिनट में और पृथ्वी से चंद्रमा तक की दूरी (384 हजार किमी) को चार घंटे में तय करना संभव है। अपसौर अवधि के दौरान सूर्य से दूर जाने पर, पृथ्वी की गति 29.3 किमी/सेकेंड तक धीमी हो जाती है, और पेरिहेलियन अवधि के दौरान यह 30.3 किमी/सेकेंड तक तेज हो जाती है।

वसंत और शरद ऋतु विषुव

• 20 मार्च- वसंत विषुव
• 22 सितंबर- शरत्काल विषुव
• 21 जूनग्रीष्म संक्रांति
• 22 दिसंबर- शीतकालीन अयनांत

वे स्थान जहां आकाशीय भूमध्य रेखा का तल क्रांतिवृत्त के तल को काटता है, उन्हें वर्नल बिंदुओं द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है ( 20 मार्च) और शरद विषुव ( 22 सितंबर), दिन और रातें समान रूप से लंबी होती हैं, और सूर्य के सामने वाले गोलार्धों के क्षेत्र समान रूप से प्रकाशित और गर्म होते हैं, सूर्य की किरणें भूमध्य रेखा पर 90º के कोण पर पड़ती हैं। संबंधित गोलार्धों में वसंत और शरद ऋतु की खगोलीय शुरुआत की गणना वसंत और शरद ऋतु विषुव की तारीखों का उपयोग करके की जाती है।

ग्रीष्म ऋतु के बिंदु भी हैं ( 21 जून) और सर्दी ( 22 दिसंबर) संक्रांति पर, सूर्य की किरणें भूमध्य रेखा पर नहीं, बल्कि दक्षिणी और उत्तरी उष्णकटिबंधीय (दक्षिणी और उत्तरी समानांतर 23.5º हैं) पर लंबवत हो जाती हैं। ग्रीष्म संक्रांति के दिन, 21 जून, उत्तरी गोलार्ध में, 66.5 समानांतर तक, दिन रात की तुलना में लंबा होता है, दक्षिणी गोलार्ध में, रात दिन की तुलना में लंबी होती है, यह तिथि गर्मियों की खगोलीय शुरुआत है उत्तरी अक्षांशों में और दक्षिणी अक्षांशों में शीत ऋतु।

22 दिसंबर (शीतकालीन संक्रांति दिवस) को दक्षिणी गोलार्ध में 66.5 समानांतर तक दिन की लंबाई लंबी होती है, उत्तरी गोलार्ध में उसी समानांतर तक दिन की लंबाई छोटी होती है। शीतकालीन संक्रांति की तिथि उत्तरी गोलार्ध में सर्दियों की खगोलीय शुरुआत और दक्षिणी में गर्मियों की शुरुआत है।

पृथ्वी लगातार गति में है, सूर्य के चारों ओर और अपनी धुरी पर घूम रही है। यह गति और पृथ्वी की धुरी (23.5°) का निरंतर झुकाव कई प्रभावों को निर्धारित करता है जिन्हें हम सामान्य घटनाओं के रूप में देखते हैं: रात और दिन (पृथ्वी के अपनी धुरी पर घूमने के कारण), ऋतुओं का परिवर्तन (के कारण) पृथ्वी की धुरी का झुकाव), और विभिन्न क्षेत्रों में भिन्न जलवायु। ग्लोब को घुमाया जा सकता है और उनकी धुरी पृथ्वी की धुरी (23.5°) की तरह झुकी हुई होती है, इसलिए ग्लोब की मदद से आप अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी की गति का सटीक रूप से पता लगा सकते हैं, और पृथ्वी-सूर्य प्रणाली की मदद से आप सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति का पता लगा सकता है।

पृथ्वी का अपनी धुरी पर घूमना

पृथ्वी अपनी धुरी पर पश्चिम से पूर्व की ओर घूमती है (उत्तरी ध्रुव से देखने पर वामावर्त दिशा में)। पृथ्वी को अपनी धुरी पर एक चक्कर पूरा करने में 23 घंटे, 56 मिनट और 4.09 सेकंड का समय लगता है। दिन और रात पृथ्वी के घूर्णन के कारण होते हैं। अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के घूमने का कोणीय वेग, या वह कोण जिसके माध्यम से पृथ्वी की सतह पर कोई भी बिंदु घूमता है, समान है। एक घंटे में 15 डिग्री तापमान है. लेकिन भूमध्य रेखा पर कहीं भी घूमने की रैखिक गति लगभग 1,669 किलोमीटर प्रति घंटा (464 मीटर/सेकेंड) है, जो ध्रुवों पर घटकर शून्य हो जाती है। उदाहरण के लिए, 30° अक्षांश पर घूर्णन गति 1445 किमी/घंटा (400 मीटर/सेकेंड) है।
हम पृथ्वी के घूर्णन को इस सरल कारण से नोटिस नहीं करते हैं कि हमारे समानांतर और एक साथ हमारे चारों ओर की सभी वस्तुएँ एक ही गति से चलती हैं और हमारे चारों ओर की वस्तुओं की कोई "सापेक्षिक" गति नहीं होती है। उदाहरण के लिए, यदि कोई जहाज शांत मौसम में पानी की सतह पर लहरों के बिना समुद्र के माध्यम से समान रूप से चलता है, तो त्वरण या ब्रेकिंग के बिना, हमें बिल्कुल भी महसूस नहीं होगा कि ऐसा जहाज कैसे चल रहा है यदि हम बिना केबिन में हैं पोर्थोल, चूंकि केबिन के अंदर की सभी वस्तुएं हमारे और जहाज के समानांतर चलेंगी।

सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति

जबकि पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है, उत्तरी ध्रुव से देखने पर यह सूर्य के चारों ओर पश्चिम से पूर्व की ओर वामावर्त दिशा में घूमती है। पृथ्वी को सूर्य के चारों ओर एक पूर्ण परिक्रमा पूरी करने में एक नाक्षत्र वर्ष (लगभग 365.2564 दिन) लगता है। सूर्य के चारों ओर पृथ्वी के पथ को पृथ्वी की कक्षा कहा जाता हैऔर यह कक्षा पूर्णतः गोल नहीं है। पृथ्वी से सूर्य की औसत दूरी लगभग 150 मिलियन किलोमीटर है, और यह दूरी 5 मिलियन किलोमीटर तक बदलती रहती है, जिससे एक छोटी अंडाकार कक्षा (दीर्घवृत्त) बनती है। पृथ्वी की कक्षा में सूर्य के निकटतम बिंदु को पेरीहेलियन कहा जाता है। जनवरी की शुरुआत में पृथ्वी इस बिंदु से गुजरती है। पृथ्वी की कक्षा का सूर्य से सबसे दूर का बिंदु अपहेलियन कहलाता है। जुलाई की शुरुआत में पृथ्वी इस बिंदु से गुजरती है।
चूँकि हमारी पृथ्वी सूर्य के चारों ओर अण्डाकार पथ पर घूमती है, इसलिए कक्षा के साथ गति बदलती रहती है। जुलाई में, गति न्यूनतम (29.27 किमी/सेकंड) होती है और एपेलियन (एनीमेशन में ऊपरी लाल बिंदु) को पार करने के बाद यह तेज होना शुरू हो जाती है, और जनवरी में गति अधिकतम (30.27 किमी/सेकंड) होती है और गुजरने के बाद धीमी होने लगती है पेरीहेलियन (निचला लाल बिंदु)।
जबकि पृथ्वी सूर्य के चारों ओर एक चक्कर लगाती है, यह 365 दिन, 6 घंटे, 9 मिनट और 9.5 सेकंड में 942 मिलियन किलोमीटर के बराबर दूरी तय करती है, यानी हम पृथ्वी के साथ सूर्य के चारों ओर 30 की औसत गति से दौड़ते हैं। किमी प्रति सेकंड (या 107,460 किमी प्रति घंटा), और साथ ही पृथ्वी हर 24 घंटे में एक बार (प्रति वर्ष 365 बार) अपनी धुरी पर घूमती है।
वास्तव में, यदि हम पृथ्वी की गति पर अधिक ईमानदारी से विचार करें, तो यह बहुत अधिक जटिल है, क्योंकि पृथ्वी विभिन्न कारकों से प्रभावित होती है: पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा का घूमना, अन्य ग्रहों और सितारों का आकर्षण।

आप बैठें, खड़े रहें या लेटे हुए इस लेख को पढ़ें और महसूस न करें कि पृथ्वी अपनी धुरी पर अत्यंत तीव्र गति से घूम रही है - भूमध्य रेखा पर लगभग 1,700 किमी/घंटा। हालाँकि, किमी/सेकंड में परिवर्तित करने पर घूर्णन गति उतनी तेज़ नहीं लगती। परिणाम 0.5 किमी/सेकेंड है - हमारे आस-पास की अन्य गति की तुलना में, रडार पर एक बमुश्किल ध्यान देने योग्य ब्लिप।

सौर मंडल के अन्य ग्रहों की तरह, पृथ्वी भी सूर्य के चारों ओर घूमती है। और अपनी कक्षा में बने रहने के लिए यह 30 किमी/सेकंड की गति से चलता है। शुक्र और बुध, जो सूर्य के करीब हैं, तेजी से चलते हैं, मंगल, जिसकी कक्षा पृथ्वी की कक्षा के पीछे से गुजरती है, बहुत धीमी गति से चलती है।

लेकिन सूर्य भी एक जगह नहीं टिकता. हमारी आकाशगंगा विशाल, विशाल और गतिशील भी है! सभी तारे, ग्रह, गैस के बादल, धूल के कण, ब्लैक होल, डार्क मैटर - ये सभी द्रव्यमान के एक सामान्य केंद्र के सापेक्ष गति करते हैं।

वैज्ञानिकों के अनुसार, सूर्य हमारी आकाशगंगा के केंद्र से 25,000 प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है और एक अण्डाकार कक्षा में घूमता है, जो हर 220-250 मिलियन वर्षों में एक पूर्ण क्रांति करता है। इससे पता चलता है कि सूर्य की गति लगभग 200-220 किमी/सेकेंड है, जो अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी की गति से सैकड़ों गुना अधिक है और सूर्य के चारों ओर इसकी गति की गति से दसियों गुना अधिक है। हमारे सौरमंडल की चाल कुछ ऐसी ही दिखती है।

क्या आकाशगंगा स्थिर है? फिर नहीं। विशाल अंतरिक्ष पिंडों का द्रव्यमान बड़ा होता है, और इसलिए वे मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बनाते हैं। ब्रह्मांड को कुछ समय दें (और यह हमारे पास लगभग 13.8 अरब वर्षों से है), और सब कुछ सबसे बड़े गुरुत्वाकर्षण की दिशा में बढ़ना शुरू हो जाएगा। इसीलिए ब्रह्मांड सजातीय नहीं है, बल्कि इसमें आकाशगंगाओं और आकाशगंगाओं के समूह शामिल हैं।

हमारे लिए इसका क्या मतलब है?

इसका मतलब यह है कि आकाशगंगा आसपास स्थित अन्य आकाशगंगाओं और आकाशगंगाओं के समूहों द्वारा अपनी ओर खींची जाती है। इसका मतलब यह है कि बड़ी वस्तुएं इस प्रक्रिया पर हावी हैं। और इसका मतलब यह है कि न केवल हमारी आकाशगंगा, बल्कि हमारे आस-पास का हर व्यक्ति इन "ट्रैक्टरों" से प्रभावित है। हम यह समझने के करीब पहुंच रहे हैं कि बाहरी अंतरिक्ष में हमारे साथ क्या होता है, लेकिन हमारे पास अभी भी तथ्यों का अभाव है, उदाहरण के लिए:

• वे प्रारंभिक स्थितियाँ क्या थीं जिनके अंतर्गत ब्रह्माण्ड का आरंभ हुआ;
• आकाशगंगा में विभिन्न द्रव्यमान समय के साथ कैसे चलते और बदलते हैं;
• आकाशगंगा और आसपास की आकाशगंगाओं और समूहों का निर्माण कैसे हुआ;
• और यह अब कैसे हो रहा है.

हालाँकि, एक तरकीब है जो हमें इसका पता लगाने में मदद करेगी।

ब्रह्माण्ड 2.725 K के तापमान के साथ अवशिष्ट विकिरण से भरा हुआ है, जिसे बिग बैंग के बाद से संरक्षित किया गया है। यहां और वहां छोटे विचलन हैं - लगभग 100 μK, लेकिन समग्र तापमान पृष्ठभूमि स्थिर है।

ऐसा इसलिए है क्योंकि ब्रह्मांड का निर्माण 13.8 अरब साल पहले बिग बैंग से हुआ था और यह अभी भी फैल रहा है और ठंडा हो रहा है।

बिग बैंग के 380,000 साल बाद, ब्रह्मांड इतने तापमान तक ठंडा हो गया कि हाइड्रोजन परमाणुओं का निर्माण संभव हो गया। इससे पहले, फोटॉन लगातार अन्य प्लाज्मा कणों के साथ बातचीत करते थे: वे उनसे टकराते थे और ऊर्जा का आदान-प्रदान करते थे। जैसे-जैसे ब्रह्मांड ठंडा होता गया, आवेशित कण कम हो गए और उनके बीच अधिक जगह हो गई। फोटॉन अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से घूमने में सक्षम थे। सीएमबी विकिरण वे फोटॉन हैं जो प्लाज्मा द्वारा पृथ्वी के भविष्य के स्थान की ओर उत्सर्जित किए गए थे, लेकिन बिखरने से बच गए क्योंकि पुनर्संयोजन पहले ही शुरू हो चुका था। वे ब्रह्मांड के अंतरिक्ष के माध्यम से पृथ्वी तक पहुंचते हैं, जिसका विस्तार जारी है।

आप इस विकिरण को स्वयं "देख" सकते हैं। यदि आप खरगोश के कान की तरह दिखने वाले एक साधारण एंटीना का उपयोग करते हैं तो खाली टीवी चैनल पर होने वाला हस्तक्षेप 1% सीएमबी के कारण होता है।

फिर भी, अवशेष पृष्ठभूमि का तापमान सभी दिशाओं में समान नहीं है। प्लैंक मिशन के शोध के परिणामों के अनुसार, आकाशीय क्षेत्र के विपरीत गोलार्धों में तापमान थोड़ा भिन्न होता है: यह अण्डाकार के दक्षिण में आकाश के कुछ हिस्सों में थोड़ा अधिक होता है - लगभग 2.728 K, और दूसरे आधे हिस्से में कम होता है - लगभग 2.722 कि.

यह अंतर सीएमबी में देखे गए अन्य तापमान भिन्नताओं की तुलना में लगभग 100 गुना बड़ा है, और भ्रामक है। ऐसा क्यों हो रहा है? उत्तर स्पष्ट है - यह अंतर ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण में उतार-चढ़ाव के कारण नहीं है, ऐसा इसलिए प्रतीत होता है क्योंकि वहाँ गति है!

जब आप किसी प्रकाश स्रोत के पास जाते हैं या वह आपके पास आता है, तो स्रोत के स्पेक्ट्रम में वर्णक्रमीय रेखाएँ छोटी तरंगों (बैंगनी शिफ्ट) की ओर स्थानांतरित हो जाती हैं, जब आप उससे दूर जाते हैं या वह आपसे दूर जाती है, तो वर्णक्रमीय रेखाएँ लंबी तरंगों (लाल शिफ्ट) की ओर स्थानांतरित हो जाती हैं ).

सीएमबी विकिरण अधिक या कम ऊर्जावान नहीं हो सकता, जिसका अर्थ है कि हम अंतरिक्ष में घूम रहे हैं। डॉपलर प्रभाव यह निर्धारित करने में मदद करता है कि हमारा सौर मंडल सीएमबी के सापेक्ष 368 ± 2 किमी/सेकंड की गति से आगे बढ़ रहा है, और आकाशगंगाओं का स्थानीय समूह, जिसमें मिल्की वे, एंड्रोमेडा गैलेक्सी और ट्राइएंगुलम गैलेक्सी शामिल हैं, एक गति से आगे बढ़ रहा है। सीएमबी के सापेक्ष 627 ± 22 किमी/सेकेंड की गति। ये आकाशगंगाओं के तथाकथित अजीबोगरीब वेग हैं, जो कई सौ किमी/सेकंड तक हैं। इनके अलावा, ब्रह्मांड के विस्तार के कारण ब्रह्माण्ड संबंधी वेग भी हैं और हबल के नियम के अनुसार गणना की जाती है।

बिग बैंग के अवशिष्ट विकिरण के कारण, हम देख सकते हैं कि ब्रह्मांड में हर चीज़ लगातार घूम रही है और बदल रही है। और हमारी आकाशगंगा इस प्रक्रिया का केवल एक हिस्सा है।

पृथ्वी लगातार गति में है: यह अपनी धुरी और सूर्य के चारों ओर घूमती है। इसी के कारण पृथ्वी पर दिन और रात का परिवर्तन होता है, साथ ही ऋतुओं का भी परिवर्तन होता है। आइए उस गति के बारे में अधिक विस्तार से बात करें जिस गति से पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है और सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति क्या है।

पृथ्वी किस गति से घूमती है?

23 घंटे, 56 मिनट और 4 सेकंड में हमारा ग्रह अपनी धुरी के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति करता है, यही कारण है कि इस घूर्णन को दैनिक कहा जाता है। हर कोई जानता है कि पृथ्वी पर एक निश्चित अवधि के दौरान, दिन के पास रात का रास्ता देने का समय होता है।

भूमध्य रेखा पर उच्चतम घूर्णन गति 1670 किमी/घंटा है। लेकिन इस गति को स्थिर नहीं कहा जा सकता, क्योंकि ग्रह पर अलग-अलग जगहों पर यह अलग-अलग होती है। उदाहरण के लिए, उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव पर गति सबसे कम है - यह शून्य तक गिर सकती है।

सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की घूर्णन गति लगभग 108,000 किमी/घंटा या 30 किमी/सेकंड है। सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में हमारा ग्रह 150 मि.ली. की दूरी तय करता है। किमी. हमारा ग्रह 365 दिन, 5 घंटे, 48 मिनट, 46 सेकंड में तारे के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति करता है, इसलिए हर चौथा वर्ष एक लीप वर्ष होता है, यानी एक दिन लंबा।

पृथ्वी की गति को एक सापेक्ष मान माना जाता है: इसकी गणना केवल सूर्य, उसकी अपनी धुरी और आकाशगंगा के सापेक्ष की जा सकती है। यह अस्थिर है और किसी अन्य ब्रह्मांडीय वस्तु के संबंध में बदलता रहता है।

एक दिलचस्प तथ्य यह है कि अप्रैल और नवंबर में दिन की लंबाई मानक से 0.001 सेकेंड भिन्न होती है।

V = (R e R p R p 2 + R e 2 t g 2 φ + R p 2 h R p 4 + R e 4 t g 2 φ) ω (\displaystyle v=\left((\frac (R_(e) \,R_(p))(\sqrt ((R_(p))^(2)+(R_(e))^(2)\,(\mathrm (tg) ^(2)\varphi )))) +(\frac ((R_(p))^(2)h)(\sqrt ((R_(p))^(4)+(R_(e))^(4)\,\mathrm (tg) ^ (2)\वर्फी )))\दाएं)\ओमेगा ), कहाँ आर ई (\displaystyle R_(e))= 6378.1 किमी - विषुवतीय त्रिज्या, आर पी (\डिस्प्लेस्टाइल आर_(पी))= 6356.8 किमी - ध्रुवीय त्रिज्या।

• पूर्व से पश्चिम की ओर (12 किमी की ऊंचाई पर: मॉस्को के अक्षांश पर 936 किमी/घंटा, सेंट पीटर्सबर्ग के अक्षांश पर 837 किमी/घंटा की ऊंचाई पर) इस गति से उड़ान भरने वाला एक हवाई जहाज जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम में आराम की स्थिति में होगा।
• एक नाक्षत्र दिन की अवधि के साथ अपनी धुरी के चारों ओर और एक वर्ष की अवधि के साथ सूर्य के चारों ओर पृथ्वी के घूर्णन की सुपरपोजिशन सौर और नाक्षत्र दिनों की असमानता की ओर ले जाती है: औसत सौर दिन की लंबाई ठीक 24 घंटे है, जो नक्षत्र दिवस से 3 मिनट 56 सेकंड अधिक है।

भौतिक अर्थ एवं प्रायोगिक पुष्टि

पृथ्वी के अपनी धुरी पर घूमने का भौतिक अर्थ

चूँकि कोई भी गति सापेक्ष होती है, इसलिए एक विशिष्ट संदर्भ प्रणाली को इंगित करना आवश्यक है जिसके सापेक्ष किसी विशेष पिंड की गति का अध्ययन किया जाता है। जब वे कहते हैं कि पृथ्वी एक काल्पनिक अक्ष के चारों ओर घूमती है, तो इसका मतलब यह है कि यह किसी भी जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम के सापेक्ष घूर्णी गति करती है, और इस घूर्णन की अवधि एक नाक्षत्र दिवस के बराबर होती है - पृथ्वी की पूर्ण क्रांति की अवधि ( आकाशीय क्षेत्र) आकाशीय क्षेत्र (पृथ्वी) के सापेक्ष।

अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के घूमने के सभी प्रायोगिक साक्ष्य इस बात पर आधारित हैं कि पृथ्वी से जुड़ी संदर्भ प्रणाली एक विशेष प्रकार की गैर-जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली है - एक संदर्भ प्रणाली जो जड़त्वीय संदर्भ प्रणालियों के सापेक्ष घूर्णी गति करती है।

जड़त्वीय गति (अर्थात, संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम के सापेक्ष एकसमान सीधीरेखीय गति) के विपरीत, एक बंद प्रयोगशाला की गैर-जड़त्वीय गति का पता लगाने के लिए बाहरी निकायों का अवलोकन करना आवश्यक नहीं है - ऐसी गति का पता स्थानीय प्रयोगों का उपयोग करके लगाया जाता है (अर्थात, इस प्रयोगशाला के अंदर किए गए प्रयोग)। शब्द के इस अर्थ में, गैर-जड़त्वीय गति, जिसमें पृथ्वी का अपनी धुरी पर घूमना भी शामिल है, को निरपेक्ष कहा जा सकता है।

जड़ता बल

केन्द्रापसारक बल का प्रभाव

भौगोलिक अक्षांश पर मुक्त गिरावट त्वरण की निर्भरता।प्रयोगों से पता चलता है कि मुक्त गिरावट का त्वरण भौगोलिक अक्षांश पर निर्भर करता है: ध्रुव के जितना करीब, उतना अधिक। इसे केन्द्रापसारक बल की क्रिया द्वारा समझाया गया है। सबसे पहले, पृथ्वी की सतह पर उच्च अक्षांशों पर स्थित बिंदु घूर्णन अक्ष के करीब होते हैं और इसलिए, ध्रुव के पास पहुंचने पर दूरी आर (\डिस्प्लेस्टाइल आर)घूर्णन अक्ष से घटते हुए ध्रुव पर शून्य तक पहुँच जाता है। दूसरे, बढ़ते अक्षांश के साथ, केन्द्रापसारक बल वेक्टर और क्षितिज तल के बीच का कोण कम हो जाता है, जिससे केन्द्रापसारक बल के ऊर्ध्वाधर घटक में कमी आती है।

इस घटना की खोज 1672 में हुई, जब फ्रांसीसी खगोलशास्त्री जीन रिचेट ने अफ्रीका में एक अभियान के दौरान पाया कि भूमध्य रेखा पर पेंडुलम घड़ी पेरिस की तुलना में धीमी चलती है। न्यूटन ने जल्द ही इसे यह कहकर समझाया कि एक पेंडुलम के दोलन की अवधि गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण के वर्गमूल के व्युत्क्रमानुपाती होती है, जो केन्द्रापसारक बल की कार्रवाई के कारण भूमध्य रेखा पर घट जाती है।

पृथ्वी का चपटापन.केन्द्रापसारक बल के प्रभाव से ध्रुवों पर पृथ्वी तिरछी हो जाती है। 17वीं शताब्दी के अंत में ह्यूजेंस और न्यूटन द्वारा भविष्यवाणी की गई इस घटना की खोज पहली बार 1730 के दशक के अंत में पियरे डी मौपर्टुइस द्वारा पेरू में इस समस्या को हल करने के लिए विशेष रूप से सुसज्जित दो फ्रांसीसी अभियानों (पियरे बाउगुएर के नेतृत्व में) से डेटा प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप की गई थी। और चार्ल्स डे ला कोंडामाइन ) और लैपलैंड (स्वयं एलेक्सिस क्लैरौट और मौपर्टुइस के नेतृत्व में)।

कोरिओलिस बल प्रभाव: प्रयोगशाला प्रयोग

यह प्रभाव ध्रुवों पर सबसे स्पष्ट रूप से व्यक्त किया जाना चाहिए, जहां पेंडुलम तल के पूर्ण घूर्णन की अवधि पृथ्वी के अपनी धुरी (नाक्षत्र दिवस) के चारों ओर घूमने की अवधि के बराबर होती है। सामान्य तौर पर, अवधि भौगोलिक अक्षांश की ज्या के व्युत्क्रमानुपाती होती है; भूमध्य रेखा पर, पेंडुलम के दोलन का तल अपरिवर्तित रहता है।

जाइरोस्कोप- जड़ता के एक महत्वपूर्ण क्षण के साथ एक घूमता हुआ पिंड अपनी कोणीय गति को बरकरार रखता है यदि कोई मजबूत गड़बड़ी न हो। फौकॉल्ट, जो यह समझाते-समझाते थक गए थे कि ध्रुव पर नहीं फौकॉल्ट पेंडुलम का क्या होता है, ने एक और प्रदर्शन विकसित किया: एक निलंबित जाइरोस्कोप ने अपना अभिविन्यास बनाए रखा, जिसका अर्थ है कि यह पर्यवेक्षक के सापेक्ष धीरे-धीरे घूमता है।

बंदूक फायरिंग के दौरान प्रक्षेप्य का विक्षेपण।कोरिओलिस बल की एक और अवलोकनीय अभिव्यक्ति क्षैतिज दिशा में दागे गए प्रक्षेप्य (उत्तरी गोलार्ध में दाईं ओर, दक्षिणी गोलार्ध में बाईं ओर) के प्रक्षेप पथ का विक्षेपण है। जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली के दृष्टिकोण से, मेरिडियन के साथ दागे गए प्रोजेक्टाइल के लिए, यह भौगोलिक अक्षांश पर पृथ्वी के घूर्णन की रैखिक गति की निर्भरता के कारण होता है: भूमध्य रेखा से ध्रुव तक जाने पर, प्रोजेक्टाइल बरकरार रहता है गति का क्षैतिज घटक अपरिवर्तित रहता है, जबकि पृथ्वी की सतह पर बिंदुओं के घूर्णन की रैखिक गति कम हो जाती है, जिससे पृथ्वी के घूर्णन की दिशा में मेरिडियन से प्रक्षेप्य का विस्थापन होता है। यदि गोली भूमध्य रेखा के समानांतर चलाई गई थी, तो समानांतर से प्रक्षेप्य का विस्थापन इस तथ्य के कारण होता है कि प्रक्षेप्य का प्रक्षेप पथ पृथ्वी के केंद्र के साथ एक ही तल में होता है, जबकि पृथ्वी की सतह पर बिंदु एक दिशा में चलते हैं पृथ्वी के घूर्णन अक्ष के लंबवत समतल। इस प्रभाव (मध्याह्न रेखा के साथ शूटिंग के मामले के लिए) की भविष्यवाणी ग्रिमाल्डी ने 17वीं शताब्दी के 40 के दशक में की थी। और पहली बार 1651 में रिकसिओली द्वारा प्रकाशित किया गया।

ऊर्ध्वाधर से स्वतंत्र रूप से गिरने वाले पिंडों का विचलन। ( ) यदि किसी पिंड की गति में एक बड़ा ऊर्ध्वाधर घटक होता है, तो कोरिओलिस बल को पूर्व की ओर निर्देशित किया जाता है, जो एक ऊंचे टावर से स्वतंत्र रूप से (प्रारंभिक गति के बिना) गिरने वाले शरीर के प्रक्षेप पथ के अनुरूप विचलन की ओर जाता है। जब एक जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम में विचार किया जाता है, तो प्रभाव को इस तथ्य से समझाया जाता है कि पृथ्वी के केंद्र के सापेक्ष टॉवर का शीर्ष आधार की तुलना में तेजी से चलता है, जिसके कारण शरीर का प्रक्षेपवक्र एक संकीर्ण परवलय बन जाता है और शरीर टावर के आधार से थोड़ा आगे है।

इओटवोस प्रभाव.कम अक्षांशों पर, कोरिओलिस बल, पृथ्वी की सतह के साथ चलते समय, ऊर्ध्वाधर दिशा में निर्देशित होता है और इसकी कार्रवाई से गुरुत्वाकर्षण के त्वरण में वृद्धि या कमी होती है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि शरीर पश्चिम या पूर्व की ओर बढ़ रहा है या नहीं। इस प्रभाव को हंगेरियाई भौतिक विज्ञानी लोरंड इओटवोस के सम्मान में ईटवोस प्रभाव कहा जाता है, जिन्होंने 20वीं शताब्दी की शुरुआत में प्रयोगात्मक रूप से इसकी खोज की थी।

कोणीय गति के संरक्षण के नियम का उपयोग करने वाले प्रयोग।कुछ प्रयोग कोणीय गति के संरक्षण के नियम पर आधारित हैं: एक जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम में, कोणीय गति का परिमाण (जड़ता के क्षण और घूर्णन के कोणीय वेग के उत्पाद के बराबर) आंतरिक बलों के प्रभाव में नहीं बदलता है . यदि समय के किसी प्रारंभिक क्षण में स्थापना पृथ्वी के सापेक्ष स्थिर है, तो जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली के सापेक्ष इसके घूर्णन की गति पृथ्वी के घूर्णन की कोणीय गति के बराबर है। यदि आप सिस्टम की जड़ता के क्षण को बदलते हैं, तो इसके घूर्णन की कोणीय गति बदलनी चाहिए, यानी पृथ्वी के सापेक्ष घूर्णन शुरू हो जाएगा। पृथ्वी से जुड़े एक गैर-जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम में, कोरिओलिस बल के परिणामस्वरूप घूर्णन होता है। यह विचार 1851 में फ्रांसीसी वैज्ञानिक लुई पॉइन्सॉट द्वारा प्रस्तावित किया गया था।

इस तरह का पहला प्रयोग 1910 में हेगन द्वारा किया गया था: एक चिकने क्रॉसबार पर दो भार पृथ्वी की सतह के सापेक्ष गतिहीन रूप से स्थापित किए गए थे। फिर भार के बीच की दूरी कम कर दी गई। परिणामस्वरूप, संस्थापन घूमने लगा। इससे भी अधिक प्रदर्शनात्मक प्रयोग 1949 में जर्मन वैज्ञानिक हंस बका द्वारा किया गया था। लगभग 1.5 मीटर लंबी एक छड़ को एक आयताकार फ्रेम के लंबवत स्थापित किया गया था। प्रारंभ में, छड़ क्षैतिज थी, स्थापना पृथ्वी के सापेक्ष गतिहीन थी। फिर रॉड को एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में लाया गया, जिससे स्थापना की जड़ता के क्षण में लगभग 10 4 गुना बदलाव आया और पृथ्वी के घूर्णन की गति से 10 4 गुना अधिक कोणीय वेग के साथ इसका तीव्र घूर्णन हुआ।

स्नान में कीप.

चूंकि कोरिओलिस बल बहुत कमजोर है, सिंक या बाथटब को खाली करते समय पानी के घूमने की दिशा पर इसका नगण्य प्रभाव पड़ता है, इसलिए सामान्य तौर पर फ़नल में घूर्णन की दिशा पृथ्वी के घूर्णन से संबंधित नहीं होती है। केवल सावधानीपूर्वक नियंत्रित प्रयोगों में ही कोरिओलिस बल के प्रभाव को अन्य कारकों से अलग किया जा सकता है: उत्तरी गोलार्ध में फ़नल वामावर्त घूमेगा, दक्षिणी गोलार्ध में - इसके विपरीत।

कोरिओलिस बल प्रभाव: आसपास की प्रकृति में घटनाएँ

ऑप्टिकल प्रयोग

पृथ्वी के घूर्णन को प्रदर्शित करने वाले कई प्रयोग सैग्नैक प्रभाव पर आधारित हैं: यदि एक रिंग इंटरफेरोमीटर एक घूर्णी गति करता है, तो सापेक्ष प्रभावों के कारण काउंटरप्रोपेगेटिंग बीम में एक चरण अंतर दिखाई देता है

कहाँ ए (\डिस्प्लेस्टाइल ए)- भूमध्यरेखीय तल पर वलय के प्रक्षेपण का क्षेत्र (घूर्णन अक्ष के लंबवत तल), सी (\डिस्प्लेस्टाइल सी)- प्रकाश की गति, ω (\displaystyle \ओमेगा )- घूर्णन की कोणीय गति. पृथ्वी के घूर्णन को प्रदर्शित करने के लिए, इस प्रभाव का उपयोग अमेरिकी भौतिक विज्ञानी माइकलसन द्वारा 1923-1925 में किए गए प्रयोगों की एक श्रृंखला में किया गया था। सैग्नैक प्रभाव का उपयोग करने वाले आधुनिक प्रयोगों में, रिंग इंटरफेरोमीटर को कैलिब्रेट करने के लिए पृथ्वी के घूर्णन को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

पृथ्वी के दैनिक घूर्णन के कई अन्य प्रायोगिक प्रदर्शन हैं।

असमान घुमाव

पुरस्सरण और पोषण

पृथ्वी के दैनिक घूर्णन के विचार का इतिहास

प्राचीन काल

अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के घूमने से आकाश के दैनिक घूर्णन की व्याख्या सबसे पहले पाइथागोरसियन स्कूल, सिरैक्यूज़न्स हिसेटस और एक्फ़ैंटस के प्रतिनिधियों द्वारा प्रस्तावित की गई थी। कुछ पुनर्निर्माणों के अनुसार, पृथ्वी के घूमने की पुष्टि क्रोटन (5वीं शताब्दी ईसा पूर्व) के पाइथागोरस फिलोलॉस ने भी की थी। एक कथन जिसे पृथ्वी के घूर्णन के संकेत के रूप में समझा जा सकता है, प्लेटो के संवाद में निहित है टिमियस .

हालाँकि, हिसिटास और एक्फ़ैंटेस के बारे में वस्तुतः कुछ भी ज्ञात नहीं है, और यहाँ तक कि कभी-कभी उनके अस्तित्व पर भी सवाल उठाया जाता है। अधिकांश वैज्ञानिकों के अनुसार, फिलोलॉस की विश्व प्रणाली में पृथ्वी एक घूर्णी नहीं, बल्कि केंद्रीय अग्नि के चारों ओर एक स्थानान्तरणीय गति करती है। अपने अन्य कार्यों में, प्लेटो पारंपरिक दृष्टिकोण का पालन करता है कि पृथ्वी गतिहीन है। हालाँकि, कई सबूत हमारे पास पहुँचे हैं कि पृथ्वी के घूमने के विचार का बचाव पोंटस के दार्शनिक हेराक्लाइड्स (IV सदी ईसा पूर्व) ने किया था। संभवतः, हेराक्लाइड्स की एक और धारणा पृथ्वी के अपनी धुरी के चारों ओर घूमने की परिकल्पना से जुड़ी है: प्रत्येक तारा एक दुनिया का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें पृथ्वी, वायु, आकाश शामिल है, और यह सब अनंत अंतरिक्ष में स्थित है। वास्तव में, यदि आकाश का दैनिक घूर्णन पृथ्वी के घूर्णन का प्रतिबिंब है, तो तारों को एक ही गोले पर मानने की शर्त गायब हो जाती है।

लगभग एक सदी बाद, पृथ्वी के घूमने की धारणा, समोस के महान खगोलशास्त्री एरिस्टार्चस (तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व) द्वारा प्रस्तावित पहली धारणा का हिस्सा बन गई। एरिस्टार्चस को बेबीलोनियाई सेल्यूकस (दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व) के साथ-साथ पोंटस के हेराक्लाइड्स का समर्थन प्राप्त था, जो ब्रह्मांड को अनंत मानते थे। तथ्य यह है कि पृथ्वी के दैनिक घूर्णन के विचार के समर्थक पहली शताब्दी ईस्वी में थे। ई., दार्शनिक सेनेका, डेर्सिलिडास और खगोलशास्त्री क्लॉडियस टॉलेमी के कुछ बयानों से प्रमाणित है। हालाँकि, अधिकांश खगोलविदों और दार्शनिकों ने पृथ्वी की गतिहीनता पर संदेह नहीं किया।

पृथ्वी की गति के विचार के विरुद्ध तर्क अरस्तू और टॉलेमी के कार्यों में पाए जाते हैं। तो, उनके ग्रंथ में स्वर्ग के बारे मेंअरस्तू पृथ्वी की गतिहीनता को इस तथ्य से उचित ठहराते हैं कि घूमती हुई पृथ्वी पर, लंबवत ऊपर की ओर फेंके गए पिंड उस बिंदु तक नहीं गिर सकते जहां से उनकी गति शुरू हुई थी: पृथ्वी की सतह फेंके गए पिंड के नीचे स्थानांतरित हो जाएगी। अरस्तू द्वारा दिया गया पृथ्वी की गतिहीनता के पक्ष में एक और तर्क, उनके भौतिक सिद्धांत पर आधारित है: पृथ्वी एक भारी पिंड है, और भारी पिंड दुनिया के केंद्र की ओर बढ़ते हैं, न कि इसके चारों ओर घूमते हैं।

टॉलेमी के काम से यह पता चलता है कि पृथ्वी के घूमने की परिकल्पना के समर्थकों ने इन तर्कों का जवाब दिया कि हवा और सभी सांसारिक वस्तुएँ पृथ्वी के साथ-साथ चलती हैं। जाहिर है, इस तर्क में हवा की भूमिका मौलिक रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि इसका तात्पर्य यह है कि यह पृथ्वी के साथ इसकी गति है जो हमारे ग्रह के घूर्णन को छुपाती है। टॉलेमी ने इस पर आपत्ति जताई:

हवा में मौजूद पिंड हमेशा पीछे प्रतीत होंगे... और यदि पिंड हवा के साथ एक पूरे में घूमते हैं, तो उनमें से कोई भी एक दूसरे से आगे या पीछे नहीं दिखेगा, बल्कि उड़ते और फेंकते समय अपनी जगह पर बना रहेगा। यह किसी अन्य स्थान पर विचलन या गति नहीं करेगा, जैसा कि हम व्यक्तिगत रूप से होते हुए देखते हैं, और वे बिल्कुल भी धीमा या तेज़ नहीं होंगे, क्योंकि पृथ्वी गतिहीन नहीं है।

मध्य युग

भारत

पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है, यह सुझाव देने वाले पहले मध्ययुगीन लेखक महान भारतीय खगोलशास्त्री और गणितज्ञ आर्यभट्ट (5वीं शताब्दी के अंत - 6ठी शताब्दी के प्रारंभ) थे। उन्होंने इसे अपने ग्रंथ में कई स्थानों पर सूत्रबद्ध किया है आर्यभटीय, उदाहरण के लिए:

जैसे एक व्यक्ति आगे बढ़ते हुए जहाज पर स्थिर वस्तुओं को पीछे की ओर जाते हुए देखता है, वैसे ही एक पर्यवेक्षक... स्थिर तारों को पश्चिम की ओर एक सीधी रेखा में चलते हुए देखता है।

यह ज्ञात नहीं है कि यह विचार स्वयं आर्यभट्ट का है या उन्होंने इसे प्राचीन यूनानी खगोलविदों से उधार लिया था।

आर्यभट्ट को केवल एक खगोलशास्त्री पृथुदक (9वीं शताब्दी) का समर्थन प्राप्त था। अधिकांश भारतीय वैज्ञानिकों ने पृथ्वी की गतिहीनता का बचाव किया। इस प्रकार, खगोलशास्त्री वराहमिहिर (छठी शताब्दी) ने तर्क दिया कि घूमती पृथ्वी पर, हवा में उड़ने वाले पक्षी अपने घोंसलों में वापस नहीं लौट सकते, और पत्थर और पेड़ पृथ्वी की सतह से उड़ जाएंगे। उत्कृष्ट खगोलशास्त्री ब्रह्मगुप्त (छठी शताब्दी) ने भी पुराने तर्क को दोहराया कि ऊंचे पहाड़ से गिरने वाला पिंड उसके आधार तक डूब सकता है। हालाँकि, उन्होंने वराहमिहिर के एक तर्क को खारिज कर दिया: उनकी राय में, भले ही पृथ्वी घूमती हो, वस्तुएँ अपने गुरुत्वाकर्षण के कारण इससे दूर नहीं आ सकतीं।

इस्लामी पूर्व

पृथ्वी के घूमने की संभावना पर मुस्लिम पूर्व के कई वैज्ञानिकों ने विचार किया था। इस प्रकार, प्रसिद्ध जियोमीटर अल-सिजीज़ी ने एस्ट्रोलैब का आविष्कार किया, जिसका संचालन सिद्धांत इस धारणा पर आधारित है। कुछ इस्लामी विद्वानों (जिनके नाम हम तक नहीं पहुंचे हैं) ने पृथ्वी के घूर्णन के खिलाफ मुख्य तर्क का खंडन करने का एक सही तरीका भी ढूंढ लिया है: गिरते पिंडों के प्रक्षेप पथ की ऊर्ध्वाधरता। अनिवार्य रूप से, आंदोलनों के सुपरपोजिशन के सिद्धांत को सामने रखा गया था, जिसके अनुसार किसी भी आंदोलन को दो या दो से अधिक घटकों में विघटित किया जा सकता है: घूर्णन पृथ्वी की सतह के संबंध में, एक गिरता हुआ शरीर एक साहुल रेखा के साथ चलता है, लेकिन एक बिंदु जो है पृथ्वी की सतह पर इस रेखा का प्रक्षेपण इसके घूर्णन द्वारा स्थानांतरित किया जाएगा। इसका प्रमाण प्रसिद्ध विश्वकोश अल-बिरूनी द्वारा दिया गया है, जो स्वयं, हालांकि, पृथ्वी की गतिहीनता के प्रति इच्छुक थे। उनकी राय में, यदि कोई अतिरिक्त बल गिरते हुए पिंड पर कार्य करता है, तो घूमती हुई पृथ्वी पर इसकी कार्रवाई के परिणाम से कुछ ऐसे प्रभाव होंगे जो वास्तव में नहीं देखे गए हैं।

मराघा और समरकंद वेधशालाओं से जुड़े 13वीं-16वीं शताब्दी के वैज्ञानिकों के बीच, पृथ्वी की गतिहीनता की अनुभवजन्य पुष्टि की संभावना के बारे में चर्चा उठी। इस प्रकार, प्रसिद्ध खगोलशास्त्री कुतुब विज्ञापन-दीन राख-शिराज़ी (XIII-XIV सदियों) का मानना ​​था कि पृथ्वी की गतिहीनता को प्रयोग द्वारा सत्यापित किया जा सकता है। दूसरी ओर, मराघा वेधशाला के संस्थापक, नासिर एड-दीन अल-तुसी का मानना ​​था कि यदि पृथ्वी घूमती है, तो यह घूर्णन इसकी सतह से सटे हवा की एक परत से विभाजित हो जाएगा, और सतह के पास की सभी गतिविधियाँ पृथ्वी बिल्कुल वैसी ही घटित होगी जैसे यदि पृथ्वी गतिहीन हो। उन्होंने धूमकेतुओं के अवलोकन की सहायता से इसकी पुष्टि की: अरस्तू के अनुसार, धूमकेतु वायुमंडल की ऊपरी परतों में एक मौसम संबंधी घटना है; हालाँकि, खगोलीय अवलोकनों से पता चलता है कि धूमकेतु आकाशीय क्षेत्र के दैनिक घूर्णन में भाग लेते हैं। नतीजतन, हवा की ऊपरी परतें आकाश के घूमने से दूर चली जाती हैं, इसलिए निचली परतें भी पृथ्वी के घूमने से दूर जा सकती हैं। इस प्रकार, प्रयोग इस प्रश्न का उत्तर नहीं दे सकता कि क्या पृथ्वी घूमती है। हालाँकि, वह पृथ्वी की गतिहीनता के समर्थक रहे, क्योंकि यह अरस्तू के दर्शन के अनुरूप था।

बाद के समय के अधिकांश इस्लामी विद्वान (अल-उरदी, अल-काज़विनी, अन-नायसबुरी, अल-जुरजानी, अल-बिरजंडी और अन्य) अल-तुसी से सहमत थे कि घूर्णन और स्थिर पृथ्वी पर सभी भौतिक घटनाएं उसी तरह से घटित होंगी। . हालाँकि, हवा की भूमिका को अब मौलिक नहीं माना जाता था: न केवल हवा, बल्कि सभी वस्तुओं का परिवहन घूमती हुई पृथ्वी द्वारा किया जाता है। परिणामस्वरूप, पृथ्वी की गतिहीनता को उचित ठहराने के लिए अरस्तू की शिक्षाओं को शामिल करना आवश्यक है।

इन विवादों में एक विशेष स्थान समरकंद वेधशाला के तीसरे निदेशक अलाउद्दीन अली अल-कुश्ची (XV सदी) ने लिया, जिन्होंने अरस्तू के दर्शन को खारिज कर दिया और पृथ्वी के घूर्णन को भौतिक रूप से संभव माना। 17वीं शताब्दी में, ईरानी धर्मशास्त्री और विश्वकोश बहा एड-दीन अल-अमिली इसी तरह के निष्कर्ष पर पहुंचे। उनकी राय में, खगोलविदों और दार्शनिकों ने पृथ्वी के घूर्णन का खंडन करने के लिए पर्याप्त सबूत नहीं दिए हैं।

लैटिन पश्चिम

पृथ्वी की गति की संभावना की विस्तृत चर्चा व्यापक रूप से पेरिस के विद्वानों जीन-बुरीडन, सैक्सोनी के अल्बर्ट और ओरेस्मे के निकोलस (14वीं शताब्दी के उत्तरार्ध) के लेखन में निहित है। आकाश के बजाय पृथ्वी के घूर्णन के पक्ष में सबसे महत्वपूर्ण तर्क, जो उनके कार्यों में दिया गया है, ब्रह्मांड की तुलना में पृथ्वी का छोटा होना है, जो ब्रह्मांड के लिए आकाश के दैनिक घूर्णन को जिम्मेदार ठहराना अत्यधिक अप्राकृतिक बनाता है।

हालाँकि, इन सभी वैज्ञानिकों ने अंततः पृथ्वी के घूमने को अस्वीकार कर दिया, हालाँकि अलग-अलग आधारों पर। इस प्रकार, सैक्सोनी के अल्बर्ट का मानना ​​था कि यह परिकल्पना देखी गई खगोलीय घटनाओं को समझाने में सक्षम नहीं थी। बुरिडन और ओरेस्मे इससे बिल्कुल असहमत थे, जिनके अनुसार खगोलीय घटनाएं एक ही तरह से घटित होनी चाहिए, भले ही घूर्णन पृथ्वी द्वारा किया गया हो या ब्रह्मांड द्वारा। बुरिडन पृथ्वी के घूर्णन के विरुद्ध केवल एक महत्वपूर्ण तर्क खोजने में सक्षम था: ऊर्ध्वाधर रूप से ऊपर की ओर दागे गए तीर एक ऊर्ध्वाधर रेखा से नीचे गिरते हैं, हालांकि पृथ्वी के घूर्णन के साथ, उनकी राय में, उन्हें पृथ्वी की गति से पीछे रहना चाहिए और पश्चिम की ओर गिरना चाहिए शॉट के बिंदु का.

लेकिन इस तर्क को भी ओरेस्मे ने खारिज कर दिया। यदि पृथ्वी घूमती है, तो तीर लंबवत ऊपर की ओर उड़ता है और साथ ही पृथ्वी के साथ घूमती हुई हवा द्वारा पकड़ कर पूर्व की ओर बढ़ता है। अत: तीर को उसी स्थान पर गिरना चाहिए जहां से वह चला हो। हालाँकि यहाँ हवा की मोहक भूमिका का फिर से उल्लेख किया गया है, लेकिन यह वास्तव में कोई विशेष भूमिका नहीं निभाती है। निम्नलिखित सादृश्य इसे बोलता है:

इसी प्रकार यदि किसी चलते जहाज में हवा बंद हो तो इस हवा से घिरे व्यक्ति को ऐसा लगेगा कि हवा नहीं चल रही है... यदि कोई व्यक्ति तेज गति से पूर्व की ओर जा रहे जहाज में हो तो इस बात से अनजान हो गति, और यदि वह अपना हाथ जहाज के मस्तूल के साथ एक सीधी रेखा में फैलाता, तो उसे ऐसा प्रतीत होता कि उसका हाथ एक रैखिक गति कर रहा है; उसी तरह, इस सिद्धांत के अनुसार, हमें ऐसा लगता है कि जब हम तीर को लंबवत ऊपर या लंबवत नीचे मारते हैं तो उसके साथ भी यही होता है। तेज गति से पूर्व की ओर जाने वाले जहाज के अंदर, सभी प्रकार की गति हो सकती है: अनुदैर्ध्य, अनुप्रस्थ, नीचे, ऊपर, सभी दिशाओं में - और वे बिल्कुल वैसे ही दिखाई देते हैं जैसे जब जहाज स्थिर होता है।

इसके बाद, ओरेस्मे एक सूत्रीकरण देता है जो सापेक्षता के सिद्धांत का अनुमान लगाता है:

इसलिए, मैं यह निष्कर्ष निकालता हूं कि किसी भी प्रयोग से यह प्रदर्शित करना असंभव है कि आकाश में दैनिक गति होती है और पृथ्वी में नहीं।

हालाँकि, पृथ्वी के घूमने की संभावना पर ओरेस्मे का अंतिम फैसला नकारात्मक था। इस निष्कर्ष का आधार बाइबिल का पाठ था:

हालाँकि, अब तक हर कोई समर्थन करता है और मेरा मानना ​​​​है कि यह [स्वर्ग] है, न कि पृथ्वी जो चलती है, क्योंकि "भगवान ने पृथ्वी का चक्र बनाया है, जो नहीं हिलेगा," इसके विपरीत सभी तर्कों के बावजूद।

पृथ्वी के दैनिक घूर्णन की संभावना का उल्लेख मध्ययुगीन यूरोपीय वैज्ञानिकों और बाद के दार्शनिकों द्वारा भी किया गया था, लेकिन कोई नया तर्क नहीं जोड़ा गया जो बुरिडन और ओरेस्मे में निहित नहीं था।

इस प्रकार, लगभग किसी भी मध्ययुगीन वैज्ञानिक ने पृथ्वी के घूमने की परिकल्पना को स्वीकार नहीं किया। हालाँकि, इसकी चर्चा के दौरान पूर्व और पश्चिम के वैज्ञानिकों ने कई गहन विचार व्यक्त किये, जिन्हें बाद में नये युग के वैज्ञानिकों ने दोहराया।

पुनर्जागरण और आधुनिक समय

16वीं शताब्दी के पूर्वार्ध में, कई रचनाएँ प्रकाशित हुईं जिनमें तर्क दिया गया कि आकाश के दैनिक घूर्णन का कारण पृथ्वी का अपनी धुरी पर घूमना था। उनमें से एक इटालियन सेलियो कैलकैग्निनी का ग्रंथ था "इस तथ्य पर कि आकाश गतिहीन है और पृथ्वी घूमती है, या पृथ्वी की सतत गति पर" (1525 के आसपास लिखा गया, 1544 में प्रकाशित)। उन्होंने अपने समकालीनों पर अधिक प्रभाव नहीं डाला, क्योंकि उस समय तक पोलिश खगोलशास्त्री निकोलस कोपरनिकस का मौलिक कार्य "आकाशीय क्षेत्रों के घूर्णन पर" (1543) पहले ही प्रकाशित हो चुका था, जहाँ दैनिक घूर्णन की परिकल्पना प्रकाशित की गई थी। समोस के अरिस्टार्चस की तरह, पृथ्वी दुनिया की हेलियोसेंट्रिक प्रणाली का हिस्सा बन गई। कॉपरनिकस ने पहले एक छोटे हस्तलिखित निबंध में अपने विचारों को रेखांकित किया था छोटी सी टिप्पणी(1515 से पहले नहीं)। कोपरनिकस के मुख्य कार्य से दो साल पहले जर्मन खगोलशास्त्री जॉर्ज जोआचिम रेटिकस का कार्य प्रकाशित हुआ था पहला कथन(1541), जहां कॉपरनिकस के सिद्धांत को लोकप्रिय रूप से प्रतिपादित किया गया था।

16वीं शताब्दी में, कोपरनिकस को खगोलविदों थॉमस डिग्गेस, रेटिकस, क्रिस्टोफ़ रोथमैन, माइकल मोस्टलिन, भौतिक विज्ञानी गिआम्बतिस्ता बेनेडेटी, साइमन स्टीविन, दार्शनिक जियोर्डानो ब्रूनो और धर्मशास्त्री डिएगो डी ज़ुनिगा का पूरा समर्थन प्राप्त था। कुछ वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के अपनी धुरी पर घूमने को स्वीकार किया, इसकी अनुवादात्मक गति को अस्वीकार कर दिया। यह जर्मन खगोलशास्त्री निकोलस रीमर्स, जिन्हें उर्सस के नाम से भी जाना जाता है, के साथ-साथ इतालवी दार्शनिक एंड्रिया सेसलपिनो और फ्रांसेस्को पैट्रिज़ी की स्थिति थी। उत्कृष्ट भौतिक विज्ञानी विलियम हिल्बर्ट का दृष्टिकोण, जिन्होंने पृथ्वी के अक्षीय घूर्णन का समर्थन किया, लेकिन इसकी अनुवादात्मक गति के बारे में बात नहीं की, पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। 17वीं शताब्दी की शुरुआत में, दुनिया की सूर्य केन्द्रित प्रणाली (अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के घूमने सहित) को गैलीलियो-गैलीली और जोहान्स-केपलर से प्रभावशाली समर्थन मिला। 16वीं और 17वीं शताब्दी की शुरुआत में पृथ्वी की गति के विचार के सबसे प्रभावशाली विरोधी खगोलशास्त्री टाइको ब्राहे और क्रिस्टोफर क्लेवियस थे।

पृथ्वी के घूर्णन और शास्त्रीय यांत्रिकी के गठन के बारे में परिकल्पना

मूलतः, XVI-XVII सदियों में। पृथ्वी के अक्षीय घूर्णन के पक्ष में एकमात्र तर्क यह था कि इस मामले में तारकीय क्षेत्र को विशाल घूर्णन दर का श्रेय देने की कोई आवश्यकता नहीं है, क्योंकि प्राचीन काल में भी यह पहले से ही विश्वसनीय रूप से स्थापित था कि ब्रह्मांड का आकार आकार से काफी अधिक है। पृथ्वी का (यह तर्क बुरिडन और ओरेस्मे में भी निहित था)।

इस परिकल्पना के विरुद्ध उस समय की गतिशील अवधारणाओं पर आधारित विचार व्यक्त किये गये। सबसे पहले, यह गिरते पिंडों के प्रक्षेप पथ की ऊर्ध्वाधरता है। अन्य तर्क भी सामने आए, उदाहरण के लिए, पूर्वी और पश्चिमी दिशाओं में समान फायरिंग रेंज। सांसारिक प्रयोगों में दैनिक घूर्णन के प्रभावों की अप्राप्यता के बारे में प्रश्न का उत्तर देते हुए, कोपरनिकस ने लिखा:

न केवल पृथ्वी अपने साथ जुड़े जल तत्व के साथ घूमती है, बल्कि हवा और हर चीज का एक बड़ा हिस्सा जो किसी भी तरह से पृथ्वी के समान है, या पृथ्वी के सबसे करीब की हवा, जो सांसारिक और जलीय पदार्थ से संतृप्त है, उसका अनुसरण करती है। पृथ्वी के समान प्रकृति के नियम, या उसने गति प्राप्त कर ली है, जो निकटवर्ती पृथ्वी द्वारा उसे निरंतर घूर्णन और बिना किसी प्रतिरोध के प्रदान की जाती है।

इस प्रकार, पृथ्वी के घूर्णन की अप्राप्यता में मुख्य भूमिका इसके घूर्णन द्वारा वायु के प्रवेश द्वारा निभाई जाती है। 16वीं शताब्दी में अधिकांश कोपरनिकन्स ने एक ही राय साझा की।

16वीं शताब्दी में ब्रह्मांड की अनंतता के प्रस्तावक थॉमस डिग्गेस, जियोर्डानो ब्रूनो, फ्रांसेस्को पैट्रिज़ी भी थे - इन सभी ने इस परिकल्पना का समर्थन किया कि पृथ्वी अपनी धुरी के चारों ओर घूमती है (और पहले दो भी सूर्य के चारों ओर घूमते हैं)। क्रिस्टोफ़ रोथमैन और गैलीलियो-गैलीली का मानना ​​था कि तारे पृथ्वी से अलग-अलग दूरी पर स्थित थे, हालाँकि उन्होंने स्पष्ट रूप से ब्रह्मांड की अनंतता के बारे में बात नहीं की थी। दूसरी ओर, जोहान्स केपलर ने ब्रह्मांड की अनंतता से इनकार किया, हालांकि वह पृथ्वी के घूमने के समर्थक थे।

पृथ्वी के घूर्णन संबंधी बहस का धार्मिक संदर्भ

पृथ्वी के घूमने पर कई आपत्तियाँ पवित्र धर्मग्रंथ के पाठ के साथ इसके विरोधाभासों से जुड़ी थीं। ये आपत्तियां दो तरह की थीं. सबसे पहले, बाइबिल में कुछ स्थानों का हवाला इस बात की पुष्टि के लिए दिया गया था कि यह सूर्य ही है जो दैनिक गति करता है, उदाहरण के लिए:

सूर्य उगता है और सूर्यास्त होता है, और अपने उस स्थान पर तेजी से पहुँचता है जहाँ वह उगता है।

इस मामले में, पृथ्वी का अक्षीय घूर्णन प्रभावित हुआ, क्योंकि पूर्व से पश्चिम तक सूर्य की गति आकाश के दैनिक घूर्णन का हिस्सा है। इस संबंध में अक्सर जोशुआ की पुस्तक का एक अंश उद्धृत किया जाता था:

जिस दिन यहोवा ने एमोरियों को इस्राएल के हाथ में कर दिया, और उन्हें गिबोन में हरा दिया, और वे इस्राएलियोंके साम्हने पिटे, उस दिन यीशु ने यहोवा की दोहाई दी, और इस्राएलियोंके साम्हने कहा, हे सूर्य, गिबोन के ऊपर स्थिर रह , और चंद्रमा, एवलॉन की घाटी के ऊपर। !

चूँकि रुकने का आदेश सूर्य को दिया गया था, न कि पृथ्वी को, इसलिए यह निष्कर्ष निकाला गया कि यह सूर्य ही था जो दैनिक गति करता था। उदाहरण के लिए, पृथ्वी की गतिहीनता का समर्थन करने के लिए अन्य अनुच्छेदों का हवाला दिया गया है:

तू ने पृय्वी की नेव दृढ़ की है, वह युगानुयुग न हिलेगी।

इन परिच्छेदों को इन दोनों दृष्टिकोणों का खंडन करने वाला माना गया कि पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है और सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करती है।

पृथ्वी के घूर्णन के समर्थकों (विशेष रूप से जिओर्डानो-ब्रूनो, जोहान्स-केप्लर और विशेष रूप से गैलीलियो-गैलीली) ने कई मोर्चों पर वकालत की। सबसे पहले, उन्होंने बताया कि बाइबिल आम लोगों के लिए समझने योग्य भाषा में लिखी गई थी, और यदि इसके लेखक वैज्ञानिक रूप से स्पष्ट भाषा प्रदान करते हैं, तो यह अपने मुख्य, धार्मिक मिशन को पूरा करने में सक्षम नहीं होगा। इस प्रकार, ब्रूनो ने लिखा:

कई मामलों में दिए गए मामले और सुविधा के बजाय सत्य के अनुसार अधिक तर्क करना मूर्खतापूर्ण और अनुचित है। उदाहरण के लिए, यदि शब्दों के बजाय: "सूरज पैदा होता है और उगता है, दोपहर के माध्यम से गुजरता है और एक्विलोन की ओर झुकता है," ऋषि ने कहा: "पृथ्वी पूर्व की ओर एक चक्र में जाती है और, सूर्य को छोड़कर, जो अस्त होता है, झुक जाता है दो कटिबंधों की ओर, कर्क से दक्षिण तक, मकर से एक्विलॉन तक," तब श्रोता सोचने लगेंगे: "कैसे? क्या वह कहता है कि पृथ्वी चलती है? ये कैसी खबर है? आख़िर में वे उसे मूर्ख समझेंगे, और वह सचमुच मूर्ख होगा।

इस प्रकार का उत्तर मुख्य रूप से सूर्य की दैनिक गति से संबंधित आपत्तियों पर दिया गया था। दूसरे, यह नोट किया गया कि बाइबल के कुछ अंशों की व्याख्या रूपक के आधार पर की जानी चाहिए (बाइबिल रूपक लेख देखें)। इस प्रकार, गैलीलियो ने कहा कि यदि पवित्र धर्मग्रंथ को उसकी संपूर्णता में शाब्दिक रूप से लिया जाए, तो यह पता चलेगा कि ईश्वर के हाथ हैं, वह क्रोध आदि भावनाओं के अधीन है। सामान्य तौर पर, सिद्धांत के रक्षकों का मुख्य विचार पृथ्वी की गति यह थी कि विज्ञान और धर्म के अलग-अलग लक्ष्य हैं: विज्ञान भौतिक दुनिया की घटनाओं की जांच करता है, कारण के तर्कों द्वारा निर्देशित, धर्म का लक्ष्य मनुष्य का नैतिक सुधार, उसकी मुक्ति है। इस संबंध में गैलीलियो ने कार्डिनल बैरोनियो को उद्धृत करते हुए कहा कि बाइबल यह सिखाती है कि स्वर्ग पर कैसे चढ़ना है, न कि यह कि स्वर्ग कैसे काम करता है।

इन तर्कों को कैथोलिक चर्च द्वारा असंबद्ध माना गया, और 1616 में पृथ्वी के घूर्णन के सिद्धांत को प्रतिबंधित कर दिया गया, और 1631 में गैलीलियो को अपने बचाव के लिए इनक्विजिशन द्वारा दोषी ठहराया गया। हालाँकि, इटली के बाहर, इस प्रतिबंध का विज्ञान के विकास पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ा और इसने मुख्य रूप से कैथोलिक चर्च के अधिकार में गिरावट में योगदान दिया।

यह जोड़ा जाना चाहिए कि पृथ्वी की गति के विरुद्ध धार्मिक तर्क न केवल चर्च के नेताओं द्वारा दिए गए थे, बल्कि वैज्ञानिकों (उदाहरण के लिए, टाइको ब्राहे) द्वारा भी दिए गए थे। दूसरी ओर, कैथोलिक भिक्षु पाओलो फोस्कारिनी ने एक लघु निबंध "पृथ्वी की गतिशीलता और सूर्य की गतिहीनता और ब्रह्मांड की नई पाइथागोरस प्रणाली पर पाइथागोरस और कोपरनिकस के विचारों पर पत्र" (1615) लिखा। जहां उन्होंने गैलीलियो के विचारों के करीब विचार व्यक्त किए, और स्पेनिश धर्मशास्त्री डिएगो डी ज़ुनिगा ने पवित्रशास्त्र के कुछ अंशों की व्याख्या करने के लिए कोपर्निकन सिद्धांत का भी उपयोग किया (हालांकि बाद में उन्होंने अपना विचार बदल दिया)। इस प्रकार, धर्मशास्त्र और पृथ्वी की गति के सिद्धांत के बीच संघर्ष विज्ञान और धर्म के बीच इतना संघर्ष नहीं था, बल्कि पुराने (17वीं शताब्दी की शुरुआत तक पुराना) और विज्ञान में अंतर्निहित नए पद्धति संबंधी सिद्धांतों के बीच संघर्ष था। .

विज्ञान के विकास के लिए पृथ्वी के घूर्णन के बारे में परिकल्पना का महत्व

घूमती हुई पृथ्वी के सिद्धांत द्वारा उठाई गई वैज्ञानिक समस्याओं को समझने से शास्त्रीय यांत्रिकी के नियमों की खोज और एक नए ब्रह्मांड विज्ञान के निर्माण में योगदान हुआ, जो ब्रह्मांड की असीमता के विचार पर आधारित है। इस प्रक्रिया के दौरान चर्चा की गई, इस सिद्धांत और बाइबिल के शाब्दिक पढ़ने के बीच विरोधाभासों ने प्राकृतिक विज्ञान और धर्म के सीमांकन में योगदान दिया।