Kecepatan bumi mengelilingi matahari adalah km per detik. Gerakan dasar bumi

Orbit bumi adalah lintasan rotasinya mengelilingi Matahari, bentuknya elips, rata-rata terletak pada jarak 150 juta kilometer dari Matahari (jarak maksimum disebut aphelion - 152 juta km, minimum - perihelion , 147 juta km).

Bumi menyelesaikan revolusi penuh mengelilingi Matahari, sepanjang 940 juta km, bergerak dari barat ke timur dengan kecepatan rata-rata 108.000 km/jam dalam 365 hari, 6 jam, 9 menit dan 9 detik, atau satu tahun sidereal.

Pergerakan planet dalam orbitnya mengelilingi Matahari dan sudut kemiringan sumbu rotasi terhadap bidang tempat benda langit bergerak secara langsung mempengaruhi pergantian musim dan ketidaksetaraan siang dan malam.

Ciri-ciri rotasi bumi mengelilingi matahari

(Struktur Tata Surya)

Pada zaman kuno, para astronom percaya bahwa Bumi terletak di pusat Alam Semesta dan semua benda langit berputar mengelilinginya; teori ini disebut geosentris; Hal ini dibantah oleh astronom Polandia Nicolaus Copernicus pada tahun 1534, yang menciptakan model heliosentris dunia, yang membuktikan bahwa Matahari tidak dapat berputar mengelilingi Bumi, tidak peduli seberapa besar keinginan Ptolemy, Aristoteles, dan para pengikutnya.

Bumi berputar mengelilingi Matahari sepanjang jalur elips yang disebut orbit, panjangnya sekitar 940 juta km dan planet menempuh jarak ini dalam 365 hari 6 jam 9 menit 9 detik. Setelah empat tahun, enam jam ini terakumulasi per hari, ditambahkan ke tahun tersebut sebagai hari lain (29 Februari), tahun tersebut adalah tahun kabisat.

(Perihelion dan aphelion)

Selama periode pergerakan sepanjang lintasan tertentu, jarak Bumi ke Matahari bisa maksimum (fenomena ini terjadi pada tanggal 3 Juli dan disebut aphelion atau apohelion) - 152 juta. km atau minimal - 147 juta. km (terjadi pada tanggal 3 Januari, disebut perihelion), tetapi hal ini, seperti yang mungkin salah diasumsikan, bukanlah akibat dari pergantian musim.

Pergantian musim

Akibat kemiringan sumbu bumi terhadap bidang orbitnya mengelilingi Matahari sebesar 66,5º, permukaan bumi menerima panas dan cahaya dalam jumlah yang tidak merata, sehingga menyebabkan terjadinya pergantian musim dan perubahan lamanya siang dan malam.

Catatan:

• Sudut kemiringan sumbu bumi terhadap sumbu ekliptika = 23,44º derajat ( kemiringan sumbu rotasi bumi)
• Sudut kemiringan sumbu bumi terhadap bidang orbitnya mengelilingi Matahari = 66,56º derajat ( menentukan perubahan iklim musim sepanjang tahun)

Siang dan malam di khatulistiwa selalu sama panjangnya, berlangsung selama 12 jam.

Kecepatan bumi bergerak pada orbitnya

Revolusi Bumi mengelilingi Matahari: 365 hari 6 jam 9 menit 9 detik

Kecepatan rata-rata Bumi dalam orbitnya mengelilingi Matahari: 30 km/detik atau 108.000 km/jam (kecepatannya 1/10000 kecepatan cahaya)

Sebagai perbandingan, diameter planet kita adalah 12.700 km, dengan kecepatan tersebut dimungkinkan untuk menempuh jarak tersebut dalam 7 menit, dan jarak Bumi ke Bulan (384 ribu km) dalam empat jam. Menjauh dari Matahari selama periode aphelion, kecepatan Bumi melambat menjadi 29,3 km/s, dan selama periode perihelion dipercepat menjadi 30,3 km/s.

Ekuinoks musim semi dan musim gugur

• 20 Maret- ekuinoks musim semi
• 22 September- ekuinoks musim gugur
• 21 Juni titik balik matahari musim panas
• 22 Desember- titik balik matahari musim dingin

Tempat perpotongan bidang ekuator langit dengan bidang ekliptika ditandai dengan titik musim semi ( 20 Maret) dan ekuinoks musim gugur ( 22 September), siang dan malam sama panjangnya, dan wilayah belahan bumi yang menghadap Matahari mendapat penerangan dan pemanasan yang merata, sinar Matahari jatuh di garis khatulistiwa dengan sudut 90º. Permulaan astronomis musim semi dan musim gugur di belahan bumi yang bersangkutan dihitung menggunakan tanggal ekuinoks musim semi dan musim gugur.

Ada juga titik musim panas ( 21 Juni) dan musim dingin ( 22 Desember) titik balik matahari, sinar matahari menjadi tegak lurus bukan terhadap garis khatulistiwa, melainkan terhadap daerah tropis selatan dan utara (paralel selatan dan utara adalah 23,5º). Pada hari titik balik matahari musim panas, 21 Juni, di belahan bumi utara, hingga 66,5 paralel, siang lebih panjang dari malam, di belahan bumi selatan, malam lebih panjang dari siang, tanggal ini adalah awal astronomis musim panas di lintang utara dan musim dingin di lintang selatan.

Pada tanggal 22 Desember (hari titik balik matahari musim dingin) di belahan bumi selatan sampai paralel 66,5 panjang hari lebih panjang, di belahan bumi utara sampai paralel yang sama panjang hari lebih pendek. Tanggal titik balik matahari musim dingin adalah awal musim dingin secara astronomis di Belahan Bumi Utara dan awal musim panas di Belahan Bumi Selatan.

Bumi terus bergerak, berputar mengelilingi Matahari dan mengelilingi porosnya sendiri. Pergerakan dan kemiringan sumbu bumi yang konstan (23,5°) ini menentukan banyak efek yang kita amati sebagai fenomena normal: siang dan malam (akibat perputaran bumi pada porosnya), pergantian musim (akibat rotasi bumi). kemiringan sumbu bumi), dan iklim yang berbeda di berbagai wilayah. Bola bumi dapat diputar dan porosnya dimiringkan seperti sumbu bumi (23,5°), sehingga dengan bantuan bola bumi Anda dapat melacak pergerakan bumi pada porosnya dengan cukup akurat, dan dengan bantuan sistem Bumi-Matahari Anda dapat dapat melacak pergerakan Bumi mengelilingi Matahari.

Rotasi bumi pada porosnya

Bumi berputar pada porosnya sendiri dari barat ke timur (berlawanan arah jarum jam jika dilihat dari Kutub Utara). Bumi memerlukan waktu 23 jam, 56 menit, dan 4,09 detik untuk menyelesaikan satu putaran penuh pada porosnya. Siang dan malam disebabkan oleh rotasi bumi. Kecepatan sudut rotasi bumi pada porosnya, atau sudut rotasi suatu titik di permukaan bumi, adalah sama. Suhunya 15 derajat dalam satu jam. Namun kecepatan rotasi linier di mana pun di ekuator kira-kira 1.669 kilometer per jam (464 m/s), menurun menjadi nol di kutub. Misalnya, kecepatan rotasi pada garis lintang 30° adalah 1445 km/jam (400 m/s).
Kita tidak memperhatikan rotasi bumi karena alasan sederhana bahwa secara paralel dan bersamaan dengan kita semua benda di sekitar kita bergerak dengan kecepatan yang sama dan tidak ada pergerakan “relatif” benda di sekitar kita. Jika misalnya sebuah kapal bergerak beraturan, tanpa percepatan atau pengereman, mengarungi laut dalam cuaca tenang tanpa gelombang di permukaan air, kita tidak akan merasakan sama sekali bagaimana kapal tersebut bergerak jika kita berada di dalam kabin tanpa a. jendela kapal, karena semua benda di dalam kabin akan bergerak sejajar dengan kita dan kapal.

Pergerakan Bumi mengelilingi Matahari

Meskipun Bumi berputar pada porosnya sendiri, ia juga berputar mengelilingi Matahari dari barat ke timur berlawanan arah jarum jam jika dilihat dari kutub utara. Bumi membutuhkan satu tahun sideris (sekitar 365,2564 hari) untuk menyelesaikan satu revolusi penuh mengelilingi Matahari. Jalur Bumi mengelilingi Matahari disebut orbit Bumi dan orbit ini tidak bulat sempurna. Jarak rata-rata Bumi ke Matahari kurang lebih 150 juta kilometer, dan jarak ini bervariasi hingga 5 juta kilometer, membentuk orbit oval kecil (elips). Titik orbit Bumi yang paling dekat dengan Matahari disebut Perihelion. Bumi melewati titik ini pada awal Januari. Titik orbit Bumi yang terjauh dari Matahari disebut Aphelion. Bumi melewati titik ini pada awal Juli.
Karena Bumi kita bergerak mengelilingi Matahari sepanjang jalur elips, kecepatan sepanjang orbit berubah. Pada bulan Juli, kecepatannya minimal (29,27 km/detik) dan setelah melewati aphelion (titik merah atas di animasi) mulai berakselerasi, dan pada bulan Januari kecepatannya maksimum (30,27 km/detik) dan mulai melambat setelah melewatinya. perihelion (titik merah bawah).
Ketika Bumi melakukan satu kali revolusi mengelilingi Matahari, ia menempuh jarak yang sama dengan 942 juta kilometer dalam waktu 365 hari, 6 jam, 9 menit, dan 9,5 detik, yaitu kita bergegas bersama Bumi mengelilingi Matahari dengan kecepatan rata-rata 30 km per detik (atau 107.460 km per jam), dan pada saat yang sama Bumi berputar pada porosnya setiap 24 jam sekali (365 kali per tahun).
Padahal, jika kita cermati pergerakan Bumi, jauh lebih kompleks, karena Bumi dipengaruhi oleh berbagai faktor: rotasi Bulan mengelilingi Bumi, gaya tarik menarik planet dan bintang lain.

Anda duduk, berdiri atau berbaring membaca artikel ini dan tidak merasakan bahwa Bumi berputar pada porosnya dengan kecepatan yang sangat tinggi - sekitar 1.700 km/jam di ekuator. Namun kecepatan putarannya terasa tidak secepat itu jika diubah menjadi km/s. Hasilnya adalah 0,5 km/s - kesalahan yang hampir tidak terlihat di radar, dibandingkan dengan kecepatan lain di sekitar kita.

Sama seperti planet lain di tata surya, Bumi berputar mengelilingi Matahari. Dan agar tetap berada pada orbitnya, ia bergerak dengan kecepatan 30 km/s. Venus dan Merkurius, yang lebih dekat ke Matahari, bergerak lebih cepat, Mars, yang orbitnya berada di belakang orbit Bumi, bergerak jauh lebih lambat.

Namun Matahari pun tidak berdiri di satu tempat. Galaksi Bima Sakti kita sangat besar, masif, dan juga mobile! Semua bintang, planet, awan gas, partikel debu, lubang hitam, materi gelap - semua ini bergerak relatif terhadap pusat massa yang sama.

Menurut para ilmuwan, Matahari terletak 25.000 tahun cahaya dari pusat galaksi kita dan bergerak dalam orbit elips, melakukan revolusi penuh setiap 220–250 juta tahun. Ternyata kecepatan Matahari sekitar 200–220 km/s, yang ratusan kali lebih tinggi dari kecepatan Bumi pada porosnya dan puluhan kali lebih tinggi dari kecepatan geraknya mengelilingi Matahari. Seperti inilah pergerakan tata surya kita.

Apakah galaksi itu diam? Jangan lagi. Benda luar angkasa raksasa memiliki massa yang besar sehingga menciptakan medan gravitasi yang kuat. Berikan sedikit waktu kepada Semesta (dan kita sudah memilikinya - sekitar 13,8 miliar tahun), dan segala sesuatu akan mulai bergerak ke arah gravitasi terbesar. Itulah sebabnya Alam Semesta tidak homogen, melainkan terdiri dari galaksi-galaksi dan kelompok-kelompok galaksi.

Apa artinya ini untuk kita?

Artinya, Bima Sakti ditarik ke arahnya oleh galaksi lain dan kelompok galaksi yang berada di dekatnya. Artinya, benda berukuran besar mendominasi proses tersebut. Dan ini berarti tidak hanya galaksi kita, tetapi semua orang di sekitar kita dipengaruhi oleh “traktor” ini. Kita semakin dekat untuk memahami apa yang terjadi pada kita di luar angkasa, namun kita masih kekurangan fakta, misalnya:

• bagaimana kondisi awal permulaan Alam Semesta;
• bagaimana berbagai massa di galaksi bergerak dan berubah seiring waktu;
• bagaimana Bima Sakti dan galaksi serta gugus di sekitarnya terbentuk;
• dan bagaimana hal itu terjadi sekarang.

Namun, ada trik yang akan membantu kita mengetahuinya.

Alam semesta dipenuhi dengan radiasi latar gelombang mikro kosmik dengan suhu 2,725 K, yang bertahan sejak Big Bang. Di sana-sini ada sedikit penyimpangan - sekitar 100 μK, tetapi latar belakang suhu keseluruhannya konstan.

Sebab, alam semesta terbentuk akibat Big Bang 13,8 miliar tahun lalu dan masih terus mengembang dan mendingin.

380.000 tahun setelah Big Bang, alam semesta mendingin hingga mencapai suhu tertentu sehingga pembentukan atom hidrogen menjadi mungkin. Sebelumnya, foton terus-menerus berinteraksi dengan partikel plasma lainnya: mereka bertabrakan dan bertukar energi. Saat alam semesta mendingin, partikel bermuatan menjadi lebih sedikit dan ruang di antara mereka menjadi lebih banyak. Foton mampu bergerak bebas di ruang angkasa. Radiasi CMB adalah foton yang dipancarkan oleh plasma menuju lokasi Bumi di masa depan, namun lolos dari hamburan karena rekombinasi telah dimulai. Mereka mencapai Bumi melalui ruang alam semesta yang terus berkembang.

Anda dapat “melihat” radiasi ini sendiri. Interferensi yang terjadi pada saluran TV blank jika menggunakan antena sederhana yang bentuknya seperti telinga kelinci 1% disebabkan oleh CMB.

Meski begitu, suhu latar relik tidak sama ke segala arah. Menurut hasil penelitian misi Planck, suhu sedikit berbeda di belahan berlawanan bola langit: suhu sedikit lebih tinggi di bagian langit selatan ekliptika - sekitar 2,728 K, dan lebih rendah di separuh lainnya - sekitar 2.722 K.

Perbedaan ini hampir 100 kali lebih besar dibandingkan variasi suhu lain yang teramati di CMB, dan hal ini menyesatkan. Mengapa ini terjadi? Jawabannya jelas - perbedaan ini bukan disebabkan oleh fluktuasi radiasi latar gelombang mikro kosmik, melainkan karena adanya pergerakan!

Ketika Anda mendekati sumber cahaya atau mendekati Anda, garis spektral dalam spektrum sumber bergeser ke arah gelombang pendek (pergeseran ungu), ketika Anda menjauh darinya atau menjauh dari Anda, garis spektral bergeser ke arah gelombang panjang (pergeseran merah ).

Radiasi CMB tidak bisa lebih atau kurang energiknya, yang berarti kita bergerak melalui ruang angkasa. Efek Doppler membantu menentukan bahwa Tata Surya kita bergerak relatif terhadap CMB dengan kecepatan 368 ± 2 km/s, dan kelompok galaksi lokal, termasuk Bima Sakti, Galaksi Andromeda, dan Galaksi Triangulum, bergerak dengan kecepatan a kecepatan 627 ± 22 km/s relatif terhadap CMB. Inilah yang disebut kecepatan aneh galaksi, yang jumlahnya mencapai beberapa ratus km/s. Selain itu, ada juga kecepatan kosmologis akibat perluasan Alam Semesta dan dihitung berdasarkan hukum Hubble.

Berkat sisa radiasi Big Bang, kita dapat mengamati bahwa segala sesuatu di alam semesta terus bergerak dan berubah. Dan galaksi kita hanyalah bagian dari proses ini.

Bumi terus bergerak: ia berputar pada porosnya dan mengelilingi Matahari. Berkat inilah terjadi pergantian siang dan malam di Bumi, begitu pula pergantian musim. Mari kita bahas lebih detail tentang kecepatan Bumi bergerak pada porosnya dan kecepatan Bumi mengelilingi Matahari.

Pada kecepatan berapa bumi berputar?

Dalam 23 jam, 56 menit dan 4 detik, planet kita melakukan satu revolusi penuh pada porosnya, itulah sebabnya rotasi ini disebut rotasi harian. Semua orang tahu bahwa selama jangka waktu tertentu di Bumi, siang mempunyai waktu untuk berganti dengan malam.

Di daerah khatulistiwa kecepatan rotasi tertinggi adalah 1670 km/jam. Namun kecepatan ini tidak bisa disebut konstan, karena kecepatannya bervariasi di berbagai tempat di planet ini. Misalnya, kecepatan paling rendah di Kutub Utara dan Selatan - bisa turun hingga nol.

Kecepatan rotasi Bumi mengelilingi Matahari kurang lebih 108.000 km/jam atau 30 km/detik. Dalam orbitnya mengelilingi Matahari, planet kita bergerak sejauh 150 ml. km. Planet kita melakukan revolusi penuh mengelilingi bintang dalam 365 hari, 5 jam, 48 menit, 46 detik, jadi setiap tahun keempat adalah tahun kabisat, yaitu satu hari lebih lama.

Kecepatan Bumi dianggap sebagai nilai relatif: hanya dapat dihitung relatif terhadap Matahari, porosnya sendiri, dan Bima Sakti. Ia tidak stabil dan cenderung berubah sehubungan dengan objek kosmik lainnya.

Fakta menariknya adalah lamanya hari di bulan April dan November berbeda 0,001 detik dari standarnya.

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)\varphi )))\kanan)\omega ), Di mana R e (\displaystyle R_(e))= 6378,1 km - jari-jari khatulistiwa, R p (\gaya tampilan R_(p))= 6356,8 km - radius kutub.

• Sebuah pesawat terbang yang terbang dengan kecepatan ini dari timur ke barat (pada ketinggian 12 km: 936 km/jam di garis lintang Moskow, 837 km/jam di garis lintang St. Petersburg) akan diam dalam kerangka acuan inersia.
• Superposisi rotasi Bumi pada porosnya dengan periode satu hari sideris dan mengelilingi Matahari dengan periode satu tahun menyebabkan ketidaksetaraan hari matahari dan hari sideris: lamanya rata-rata hari matahari tepat 24 jam, yaitu 3 menit 56 detik lebih lama dari hari sideris.

Makna fisik dan konfirmasi eksperimental

Arti fisis rotasi bumi pada porosnya

Karena setiap gerakan bersifat relatif, maka perlu untuk menunjukkan sistem referensi tertentu yang berkaitan dengan pergerakan suatu benda tertentu yang dipelajari. Ketika mereka mengatakan bahwa Bumi berputar pada sumbu imajiner, itu berarti bahwa ia melakukan gerakan rotasi relatif terhadap kerangka acuan inersia, dan periode rotasi ini sama dengan hari sideris - periode revolusi penuh Bumi. (bola angkasa) relatif terhadap bola langit (Bumi).

Semua bukti eksperimental rotasi Bumi pada porosnya bermuara pada bukti bahwa kerangka acuan yang terkait dengan Bumi adalah kerangka acuan non-inersia jenis khusus - kerangka acuan yang melakukan gerak rotasi relatif terhadap kerangka acuan inersia.

Berbeda dengan gerak inersia (yaitu, gerak lurus beraturan relatif terhadap kerangka acuan inersia), untuk mendeteksi gerak non-inersia di laboratorium tertutup, tidak perlu melakukan pengamatan terhadap benda luar - gerakan tersebut dideteksi menggunakan eksperimen lokal (yaitu, percobaan yang dilakukan di dalam laboratorium ini). Dalam pengertian ini, gerak non-inersia, termasuk perputaran bumi pada porosnya, dapat disebut mutlak.

Kekuatan inersia

Pengaruh gaya sentrifugal

Ketergantungan percepatan gravitasi pada garis lintang geografis. Eksperimen menunjukkan bahwa percepatan jatuh bebas bergantung pada garis lintang geografis: semakin dekat ke kutub, semakin besar jaraknya. Hal ini dijelaskan oleh aksi gaya sentrifugal. Pertama, titik-titik di permukaan bumi yang terletak di garis lintang yang lebih tinggi lebih dekat ke sumbu rotasi dan oleh karena itu, ketika mendekati kutub, jaraknya r (\gaya tampilan r) berkurang dari sumbu rotasi, mencapai nol di kutub. Kedua, dengan bertambahnya garis lintang, sudut antara vektor gaya sentrifugal dan bidang horizon semakin berkurang, yang menyebabkan penurunan komponen vertikal gaya sentrifugal.

Fenomena ini ditemukan pada tahun 1672, ketika astronom Perancis Jean Richet, saat melakukan ekspedisi di Afrika, menemukan bahwa jam pendulum di ekuator berjalan lebih lambat dibandingkan di Paris. Newton segera menjelaskan hal ini dengan mengatakan bahwa periode osilasi bandul berbanding terbalik dengan akar kuadrat percepatan gravitasi, yang berkurang di ekuator karena aksi gaya sentrifugal.

Kekekalan Bumi. Pengaruh gaya sentrifugal menyebabkan bumi menjadi datar di bagian kutub. Fenomena yang diprediksi oleh Huygens dan Newton pada akhir abad ke-17 ini pertama kali ditemukan oleh Pierre de Maupertuis pada akhir tahun 1730-an sebagai hasil pengolahan data dari dua ekspedisi Perancis yang diperlengkapi secara khusus untuk memecahkan masalah ini di Peru (dipimpin oleh Pierre Bouguer dan Charles de la Condamine ) dan Lapland (di bawah kepemimpinan Alexis Clairaut dan Maupertuis sendiri).

Efek gaya Coriolis: percobaan laboratorium

Efek ini paling jelas terlihat di kutub, di mana periode rotasi penuh bidang pendulum sama dengan periode rotasi Bumi pada porosnya (hari sidereal). Secara umum, periode berbanding terbalik dengan sinus garis lintang; di ekuator, bidang osilasi pendulum tidak berubah.

Giroskop- benda yang berputar dengan momen inersia yang signifikan mempertahankan momentum sudutnya jika tidak ada gangguan kuat. Foucault, yang lelah menjelaskan apa yang terjadi pada pendulum Foucault yang tidak berada di kutub, mengembangkan demonstrasi lain: giroskop yang digantung mempertahankan orientasinya, yang berarti ia berputar perlahan relatif terhadap pengamat.

Lendutan proyektil selama penembakan senjata. Manifestasi lain yang dapat diamati dari gaya Coriolis adalah pembelokan lintasan proyektil (ke kanan di belahan bumi utara, ke kiri di belahan bumi selatan) yang ditembakkan ke arah horizontal. Dari sudut pandang sistem acuan inersia, untuk proyektil yang ditembakkan sepanjang meridian, hal ini disebabkan oleh ketergantungan kecepatan linier rotasi bumi pada garis lintang geografis: ketika bergerak dari ekuator ke kutub, proyektil tetap mempertahankan komponen kecepatan horizontal tidak berubah, sedangkan kecepatan linier rotasi titik-titik di permukaan bumi berkurang , yang menyebabkan perpindahan proyektil dari meridian ke arah rotasi bumi. Jika tembakan ditembakkan sejajar dengan garis khatulistiwa, maka perpindahan proyektil dari sejajar tersebut disebabkan karena lintasan proyektil terletak pada bidang yang sama dengan pusat bumi, sedangkan titik-titik di permukaan bumi bergerak dalam arah a. bidang yang tegak lurus terhadap sumbu rotasi bumi. Efek ini (untuk kasus penembakan sepanjang meridian) telah diprediksi oleh Grimaldi pada tahun 40-an abad ke-17. dan pertama kali diterbitkan oleh Riccioli pada tahun 1651.

Penyimpangan benda yang jatuh bebas dari vertikal. ( ) Jika kecepatan suatu benda memiliki komponen vertikal yang besar, gaya Coriolis diarahkan ke timur, yang menyebabkan penyimpangan yang sesuai pada lintasan benda yang jatuh bebas (tanpa kecepatan awal) dari menara tinggi. Jika dipertimbangkan dalam kerangka acuan inersia, efeknya dijelaskan oleh fakta bahwa puncak menara relatif terhadap pusat bumi bergerak lebih cepat daripada alasnya, sehingga lintasan benda menjadi parabola sempit dan badannya sedikit di depan dasar menara.

Efek Eötvös. Di lintang rendah, gaya Coriolis, ketika bergerak di sepanjang permukaan bumi, diarahkan ke arah vertikal dan aksinya menyebabkan peningkatan atau penurunan percepatan gravitasi, tergantung apakah benda bergerak ke barat atau timur. Efek ini disebut efek Eötvös untuk menghormati fisikawan Hongaria Loránd Eötvös, yang secara eksperimental menemukannya pada awal abad ke-20.

Eksperimen menggunakan hukum kekekalan momentum sudut. Beberapa eksperimen didasarkan pada hukum kekekalan momentum sudut: dalam kerangka acuan inersia, besarnya momentum sudut (sama dengan produk momen inersia dan kecepatan sudut rotasi) tidak berubah di bawah pengaruh gaya dalam. . Jika pada saat awal tertentu instalasi tersebut diam terhadap bumi, maka kecepatan rotasinya relatif terhadap kerangka acuan inersia sama dengan kecepatan sudut rotasi bumi. Jika momen inersia sistem diubah, maka kecepatan sudut rotasinya juga akan berubah, yaitu rotasi relatif terhadap Bumi akan dimulai. Dalam kerangka acuan non-inersia yang berhubungan dengan Bumi, rotasi terjadi akibat gaya Coriolis. Ide ini dikemukakan oleh ilmuwan Perancis Louis Poinsot pada tahun 1851.

Eksperimen pertama dilakukan oleh Hagen pada tahun 1910: dua beban pada sebuah palang halus dipasang tidak bergerak relatif terhadap permukaan bumi. Kemudian jarak antar beban diperkecil. Alhasil, instalasi pun mulai berputar. Eksperimen yang lebih demonstratif dilakukan oleh ilmuwan Jerman Hans Bucka pada tahun 1949. Sebuah batang dengan panjang kurang lebih 1,5 meter dipasang tegak lurus pada bingkai persegi panjang. Awalnya, batangnya horizontal, pemasangannya tidak bergerak relatif terhadap Bumi. Kemudian batang tersebut dibawa ke posisi vertikal, yang menyebabkan perubahan momen inersia instalasi sekitar 10 4 kali dan putarannya yang cepat dengan kecepatan sudut 10 4 kali lebih tinggi dari kecepatan rotasi bumi.

Corong di kamar mandi.

Karena gaya Coriolis sangat lemah, maka pengaruhnya terhadap arah pusaran air saat mengalirkan wastafel atau bak mandi dapat diabaikan, sehingga secara umum arah putaran corong tidak berhubungan dengan rotasi bumi. Hanya melalui eksperimen yang dikontrol dengan cermat, pengaruh gaya Coriolis dapat dipisahkan dari faktor lain: di belahan bumi utara corong akan berputar berlawanan arah jarum jam, di belahan bumi selatan - sebaliknya.

Efek gaya coriolis: fenomena di alam sekitar

Eksperimen optik

Sejumlah percobaan yang menunjukkan rotasi bumi didasarkan pada efek Sagnac: jika interferometer cincin melakukan gerakan rotasi, maka karena efek relativistik, perbedaan fasa muncul pada berkas propagasi balik.

Di mana A (\gaya tampilan A)- luas proyeksi cincin pada bidang ekuator (bidang yang tegak lurus sumbu rotasi), c (\gaya tampilan c)- kecepatan cahaya, ω (\displaystyle \omega )- kecepatan sudut rotasi. Untuk menunjukkan rotasi bumi, efek ini digunakan oleh fisikawan Amerika Michelson dalam serangkaian eksperimen yang dilakukan pada tahun 1923-1925. Dalam eksperimen modern yang menggunakan efek Sagnac, rotasi bumi harus diperhitungkan untuk mengkalibrasi interferometer cincin.

Terdapat sejumlah demonstrasi eksperimental lain mengenai rotasi diurnal bumi.

Rotasi tidak merata

Presesi dan nutasi

Sejarah gagasan rotasi harian bumi

Jaman dahulu

Penjelasan tentang perputaran harian langit dengan perputaran bumi pada porosnya pertama kali dikemukakan oleh perwakilan aliran Pythagoras, Syracusans Hicetus dan Ecphantus. Menurut beberapa rekonstruksi, rotasi bumi juga dikonfirmasi oleh Pythagoras Philolaus dari Croton (abad ke-5 SM). Pernyataan yang dapat diartikan sebagai indikasi perputaran bumi terdapat dalam dialog Plato Timaeus .

Namun, sebenarnya tidak ada yang diketahui tentang Hicetas dan Ecphantes, dan bahkan keberadaan mereka terkadang dipertanyakan. Menurut pendapat sebagian besar ilmuwan, Bumi dalam sistem dunia Philolaus tidak melakukan rotasi, melainkan gerakan translasi di sekitar Pusat Api. Dalam karyanya yang lain, Plato mengikuti pandangan tradisional bahwa bumi tidak bergerak. Namun banyak bukti yang sampai kepada kita bahwa gagasan rotasi bumi dipertahankan oleh filsuf Heraclides dari Pontus (abad IV SM). Mungkin asumsi lain Heraclides dikaitkan dengan hipotesis rotasi bumi pada porosnya: setiap bintang mewakili sebuah dunia, termasuk bumi, udara, eter, dan semuanya terletak di ruang tak terbatas. Memang, jika rotasi harian langit merupakan cerminan dari rotasi Bumi, maka prasyarat untuk menganggap bintang-bintang berada pada bola yang sama menjadi hilang.

Sekitar satu abad kemudian, asumsi rotasi bumi menjadi bagian pertama yang diajukan oleh astronom besar Aristarchus dari Samos (abad ke-3 SM). Aristarchus didukung oleh Seleucus Babilonia (abad ke-2 SM), serta Heraclides dari Pontus, yang menganggap Alam Semesta tidak terbatas. Fakta bahwa gagasan rotasi harian bumi mendapat pendukungnya pada abad ke-1 Masehi. e., dibuktikan dengan beberapa pernyataan filosof Seneca, Dercyllidas, dan astronom Claudius Ptolemy. Namun, sebagian besar astronom dan filsuf tidak meragukan imobilitas Bumi.

Argumen yang menentang gagasan gerak bumi terdapat dalam karya Aristoteles dan Ptolemeus. Jadi, dalam risalahnya Tentang Surga Aristoteles membenarkan imobilitas Bumi dengan fakta bahwa pada Bumi yang berputar, benda-benda yang dilempar vertikal ke atas tidak dapat jatuh ke titik awal pergerakannya: permukaan Bumi akan bergeser ke bawah benda yang dilempar. Argumen lain yang mendukung imobilitas Bumi, yang diberikan oleh Aristoteles, didasarkan pada teori fisikanya: Bumi adalah benda yang berat, dan benda berat cenderung bergerak menuju pusat dunia, dan tidak berputar mengelilinginya.

Dari karya Ptolemeus dapat disimpulkan bahwa para pendukung hipotesis rotasi bumi menanggapi argumen bahwa udara dan semua benda di bumi bergerak bersama dengan Bumi. Rupanya, peran udara dalam argumen ini pada dasarnya penting, karena tersirat bahwa pergerakannya bersama Bumilah yang menyembunyikan rotasi planet kita. Ptolemeus keberatan dengan hal ini:

benda-benda di udara akan selalu terlihat tertinggal... Dan jika benda-benda tersebut berputar dengan udara sebagai satu kesatuan, maka tidak satupun dari benda-benda tersebut yang tampak berada di depan atau di belakang yang lain, tetapi akan tetap di tempatnya, dalam penerbangan dan pelemparan. ia tidak akan menyebabkan penyimpangan atau pergerakan ke tempat lain, seperti yang kita lihat sendiri, dan tidak akan melambat atau mempercepat sama sekali, karena Bumi bukannya tidak bergerak.

Abad Pertengahan

India

Penulis abad pertengahan pertama yang menyatakan bahwa Bumi berputar pada porosnya adalah astronom dan matematikawan besar India Aryabhata (akhir abad ke-5 - awal abad ke-6). Ia merumuskannya di beberapa tempat dalam risalahnya Aryabhatiya, Misalnya:

Sama seperti seseorang di kapal yang bergerak maju melihat benda-benda diam bergerak mundur, demikian pula seorang pengamat... melihat bintang-bintang diam bergerak dalam garis lurus ke barat.

Tidak diketahui apakah gagasan ini milik Aryabhata sendiri atau ia meminjamnya dari para astronom Yunani kuno.

Aryabhata hanya didukung oleh satu astronom, Prthudaka (abad ke-9). Kebanyakan ilmuwan India membela imobilitas bumi. Oleh karena itu, astronom Varahamihira (abad ke-6) berpendapat bahwa ketika Bumi berputar, burung yang terbang di udara tidak dapat kembali ke sarangnya, dan batu serta pepohonan akan terbang dari permukaan bumi. Astronom terkemuka Brahmagupta (abad ke-6) juga mengulangi argumen lama bahwa benda yang jatuh dari gunung yang tinggi bisa tenggelam ke dasarnya. Namun, pada saat yang sama, ia menolak salah satu argumen Varahamihira: menurut pendapatnya, meskipun Bumi berotasi, benda-benda tidak dapat menjauh darinya karena gravitasinya.

Islam Timur

Kemungkinan rotasi bumi telah dipertimbangkan oleh banyak ilmuwan di Timur Muslim. Jadi, ahli geometri terkenal al-Sijizi menemukan astrolabe, yang prinsip operasinya didasarkan pada asumsi ini. Beberapa ulama (yang namanya belum sampai kepada kita) bahkan menemukan cara yang tepat untuk membantah argumen utama yang menentang rotasi bumi: vertikalitas lintasan benda jatuh. Pada dasarnya, prinsip superposisi gerakan dikemukakan, yang menurutnya setiap gerakan dapat didekomposisi menjadi dua atau lebih komponen: dalam kaitannya dengan permukaan bumi yang berputar, benda yang jatuh bergerak sepanjang garis tegak lurus, tetapi suatu titik yaitu proyeksi garis ini ke permukaan bumi akan ditransfer melalui rotasinya. Hal ini dibuktikan oleh ensiklopedis terkenal al-Biruni, yang dirinya sendiri cenderung pada imobilitas Bumi. Menurutnya, jika suatu gaya tambahan bekerja pada benda yang jatuh, maka akibat aksinya terhadap bumi yang berputar akan menimbulkan beberapa akibat yang sebenarnya tidak teramati.

Di antara para ilmuwan abad 13-16 yang terkait dengan observatorium Maragha dan Samarkand, muncul diskusi tentang kemungkinan pembuktian empiris atas imobilitas Bumi. Jadi, astronom terkenal Qutb ad-Din ash-Shirazi (abad XIII-XIV) percaya bahwa imobilitas bumi dapat diverifikasi melalui eksperimen. Di sisi lain, pendiri Observatorium Maragha, Nasir ad-Din al-Tusi, berpendapat bahwa jika Bumi berotasi, maka rotasi tersebut akan terbagi oleh lapisan udara yang berdekatan dengan permukaannya, dan semua pergerakan di dekat permukaan bumi. bumi akan terjadi persis sama seperti jika bumi diam. Dia membuktikan hal ini dengan bantuan pengamatan komet: menurut Aristoteles, komet adalah fenomena meteorologi di lapisan atas atmosfer; Namun, pengamatan astronomi menunjukkan bahwa komet ikut serta dalam rotasi harian bola langit. Akibatnya lapisan udara bagian atas terbawa oleh perputaran langit, oleh karena itu lapisan bawah juga dapat terbawa perputaran bumi. Dengan demikian, eksperimen tersebut tidak dapat menjawab pertanyaan apakah Bumi berotasi. Namun, ia tetap menjadi pendukung imobilitas Bumi, karena hal ini sesuai dengan filosofi Aristoteles.

Kebanyakan ulama Islam di kemudian hari (al-Urdi, al-Qazwini, an-Naysaburi, al-Jurjani, al-Birjandi dan lain-lain) sepakat dengan al-Tusi bahwa semua fenomena fisik di Bumi yang berputar dan diam akan terjadi dengan cara yang sama. . Namun, peran udara tidak lagi dianggap mendasar: tidak hanya udara, tetapi semua benda diangkut oleh bumi yang berputar. Oleh karena itu, untuk membenarkan imobilitas bumi perlu melibatkan ajaran Aristoteles.

Posisi khusus dalam perselisihan ini diambil oleh direktur ketiga Observatorium Samarkand, Alauddin Ali al-Kushchi (abad XV), yang menolak filosofi Aristoteles dan menganggap rotasi bumi mungkin terjadi secara fisik. Pada abad ke-17, teolog dan ensiklopedis Iran Baha ad-Din al-Amili sampai pada kesimpulan serupa. Menurutnya, para astronom dan filsuf belum memberikan bukti yang cukup untuk membantah rotasi bumi.

Latin Barat

Pembahasan rinci tentang kemungkinan pergerakan bumi banyak terdapat dalam tulisan skolastik Paris Jean-Buridan, Albert dari Saxony, dan Nicholas dari Oresme (paruh kedua abad ke-14). Argumen paling penting yang mendukung rotasi Bumi dibandingkan langit, yang dikemukakan dalam karya-karya mereka, adalah kecilnya Bumi dibandingkan dengan Alam Semesta, yang menjadikan pengaitan rotasi harian langit dengan Alam Semesta sangatlah tidak wajar.

Namun, semua ilmuwan tersebut pada akhirnya menolak rotasi Bumi, meski dengan alasan berbeda. Oleh karena itu, Albert dari Saxony percaya bahwa hipotesis ini tidak mampu menjelaskan fenomena astronomi yang diamati. Buridan dan Oresme sangat tidak setuju dengan hal ini, yang berpendapat bahwa fenomena langit harus terjadi dengan cara yang sama terlepas dari apakah rotasi dilakukan oleh Bumi atau Kosmos. Buridan hanya dapat menemukan satu argumen berbobot yang menentang rotasi Bumi: anak panah yang ditembakkan secara vertikal ke atas akan jatuh ke bawah garis vertikal, meskipun menurut pendapatnya, dengan perputaran Bumi, panah tersebut akan tertinggal dari pergerakan Bumi dan jatuh ke barat. dari titik tembakan.

Namun argumen ini pun ditolak oleh Oresme. Jika Bumi berputar, maka anak panah tersebut terbang vertikal ke atas sekaligus bergerak ke timur, ditangkap oleh udara yang berputar bersama Bumi. Dengan demikian, anak panah harus jatuh di tempat yang sama dengan tempat penembakannya. Meskipun peran udara yang memikat sekali lagi disebutkan di sini, namun sebenarnya ia tidak memainkan peran khusus. Analogi berikut menjelaskan hal ini:

Demikian pula, jika udara tertutup dalam sebuah kapal yang sedang bergerak, maka bagi seseorang yang dikelilingi oleh udara tersebut akan tampak bahwa udara tersebut tidak bergerak... Jika seseorang berada di dalam kapal yang bergerak dengan kecepatan tinggi ke arah timur, tanpa menyadarinya gerakan, dan jika dia mengulurkan tangannya dalam garis lurus di sepanjang tiang kapal, tampaknya tangannya sedang melakukan gerakan linier; dengan cara yang sama, menurut teori ini, tampaknya bagi kita hal yang sama terjadi pada anak panah ketika kita menembakkannya secara vertikal ke atas atau ke bawah. Di dalam kapal yang bergerak dengan kecepatan tinggi ke arah timur, segala jenis gerakan dapat terjadi: memanjang, melintang, bawah, atas, segala arah - dan tampak sama persis seperti saat kapal diam.

Selanjutnya Oresme memberikan rumusan yang mengantisipasi prinsip relativitas:

Oleh karena itu, saya menyimpulkan bahwa tidak mungkin melalui eksperimen apa pun dapat dibuktikan bahwa langit mempunyai pergerakan diurnal dan bumi tidak.

Namun, keputusan akhir Oresme mengenai kemungkinan rotasi bumi adalah negatif. Kesimpulan ini didasarkan pada teks Alkitab:

Namun, sejauh ini semua orang mendukung dan saya percaya bahwa yang bergerak adalah [Langit] dan bukan Bumi, karena “Tuhan menciptakan lingkaran bumi, yang tidak akan digerakkan,” meskipun banyak argumen yang menyatakan sebaliknya.

Kemungkinan rotasi harian Bumi juga disebutkan oleh para ilmuwan dan filsuf Eropa abad pertengahan di kemudian hari, namun tidak ada argumen baru yang ditambahkan yang tidak terkandung dalam Buridan dan Oresme.

Dengan demikian, hampir tidak ada ilmuwan abad pertengahan yang menerima hipotesis rotasi bumi. Namun, dalam diskusinya, para ilmuwan Timur dan Barat mengungkapkan banyak pemikiran mendalam, yang kemudian diulangi oleh para ilmuwan New Age.

Renaisans dan Zaman Modern

Pada paruh pertama abad ke-16, diterbitkan beberapa karya yang menyatakan bahwa penyebab perputaran harian langit adalah perputaran bumi pada porosnya. Salah satunya adalah risalah Celio Calcagnini dari Italia “Tentang fakta bahwa langit tidak bergerak dan bumi berputar, atau bumi bergerak terus-menerus” (ditulis sekitar tahun 1525, diterbitkan pada tahun 1544). Dia tidak memberikan kesan khusus pada orang-orang sezamannya, karena pada saat itu karya fundamental astronom Polandia Nicolaus Copernicus “On the Rotations of the Celestial Spheres” (1543) telah diterbitkan, di mana hipotesis rotasi harian Bumi Bumi menjadi bagian dari sistem heliosentris dunia, seperti Aristarchus dari Samos. Copernicus sebelumnya menguraikan pemikirannya dalam esai kecil tulisan tangan Komentar Kecil(tidak lebih awal dari tahun 1515). Dua tahun sebelum karya utama Copernicus, karya astronom Jerman Georg Joachim Rheticus diterbitkan Narasi pertama(1541), di mana teori Copernicus dikemukakan secara populer.

Pada abad ke-16, Copernicus didukung penuh oleh astronom Thomas Digges, Rheticus, Christoph Rothmann, Michael Möstlin, fisikawan Giambatista Benedetti, Simon Stevin, filsuf Giordano Bruno, dan teolog Diego de Zuniga. Beberapa ilmuwan menerima rotasi bumi pada porosnya, menolak gerak translasinya. Demikian pendapat astronom Jerman Nicholas Reimers, juga dikenal sebagai Ursus, serta filsuf Italia Andrea Cesalpino dan Francesco Patrizi. Sudut pandang fisikawan terkemuka William Hilbert, yang mendukung rotasi aksial Bumi, tetapi tidak berbicara tentang gerak translasinya, tidak sepenuhnya jelas. Pada awal abad ke-17, sistem heliosentris dunia (termasuk rotasi bumi pada porosnya) mendapat dukungan yang mengesankan dari Galileo Galilei dan Johannes Kepler. Penentang gagasan pergerakan bumi yang paling berpengaruh pada abad ke-16 dan awal abad ke-17 adalah astronom Tycho Brahe dan Christopher Clavius.

Hipotesis rotasi bumi dan perkembangan mekanika klasik

Intinya, pada abad XVI-XVII. satu-satunya argumen yang mendukung rotasi aksial Bumi adalah bahwa dalam hal ini tidak perlu mengaitkan laju rotasi yang sangat besar dengan bola bintang, karena bahkan di zaman kuno telah diketahui secara pasti bahwa ukuran Alam Semesta secara signifikan melebihi ukurannya. Bumi (argumen ini juga terkandung dalam Buridan dan Oresme) .

Pertimbangan berdasarkan konsep dinamis pada masa itu diungkapkan terhadap hipotesis ini. Pertama-tama, ini adalah vertikalitas lintasan benda jatuh. Argumen lain juga muncul, misalnya jarak tembak yang sama di arah timur dan barat. Menjawab pertanyaan tentang efek rotasi harian yang tidak dapat diamati dalam eksperimen terestrial, Copernicus menulis:

Bumi tidak hanya berotasi dengan unsur air yang terhubung dengannya, tetapi juga sebagian besar udara dan segala sesuatu yang mirip dengan Bumi, atau udara yang paling dekat dengan Bumi, yang jenuh dengan materi bumi dan air, ikut berputar. hukum alam yang sama dengan Bumi, atau telah memperoleh gerakan, yang diberikan kepadanya oleh Bumi yang berdekatan dalam rotasi konstan dan tanpa hambatan apa pun

Dengan demikian, peran utama dalam tidak dapat diamatinya rotasi bumi dimainkan oleh masuknya udara melalui rotasinya. Mayoritas penganut Copernicus pada abad ke-16 menganut pendapat yang sama.

Pendukung ketidakterbatasan Alam Semesta pada abad ke-16 juga adalah Thomas Digges, Giordano Bruno, Francesco Patrizi - mereka semua mendukung hipotesis bahwa Bumi berputar pada porosnya (dan dua yang pertama juga mengelilingi Matahari). Christoph Rothmann dan Galileo Galilei percaya bahwa bintang-bintang terletak pada jarak yang berbeda dari Bumi, meskipun mereka tidak secara eksplisit berbicara tentang ketidakterbatasan Alam Semesta. Di sisi lain, Johannes Kepler mengingkari ketidakterbatasan alam semesta, meski ia pendukung rotasi bumi.

Konteks agama dalam perdebatan rotasi bumi

Sejumlah keberatan terhadap rotasi bumi dikaitkan dengan kontradiksinya dengan teks Kitab Suci. Keberatan ini ada dua jenis. Pertama, beberapa bagian dalam Alkitab dikutip untuk menegaskan bahwa Mataharilah yang melakukan pergerakan sehari-hari, misalnya:

Matahari terbit dan terbenam, dan bergegas menuju tempat terbitnya.

Dalam hal ini rotasi aksial Bumi terpengaruh, karena pergerakan Matahari dari timur ke barat merupakan bagian dari rotasi harian langit. Sebuah bagian dari kitab Yosua sering dikutip sehubungan dengan hal ini:

Yesus berseru kepada Tuhan pada hari ketika Tuhan menyerahkan orang Amori ke tangan Israel, ketika Dia mengalahkan mereka di Gibeon, dan mereka dipukuli di hadapan orang Israel, dan berkata di hadapan orang Israel: Berdirilah, hai matahari, di atas Gibeon , dan bulan, di atas lembah Avalon !

Karena perintah untuk berhenti diberikan kepada Matahari, dan bukan kepada Bumi, maka disimpulkan bahwa Mataharilah yang melakukan pergerakan harian. Bagian lain telah dikutip untuk mendukung imobilitas bumi, misalnya:

Engkau telah meletakkan bumi pada landasan yang kokoh, tidak akan tergoncang sampai selama-lamanya.

Bagian-bagian ini dianggap bertentangan dengan pandangan bahwa Bumi berputar pada porosnya dan revolusi mengelilingi Matahari.

Para pendukung rotasi bumi (terutama Giordano-Bruno, Johannes-Kepler, dan khususnya Galileo-Galilei) melakukan advokasi di beberapa bidang. Pertama, mereka menunjukkan bahwa Alkitab ditulis dalam bahasa yang dapat dimengerti oleh orang awam, dan jika penulisnya memberikan bahasa yang jelas secara ilmiah, maka Alkitab tidak akan mampu memenuhi misi utamanya, yaitu misi keagamaan. Jadi, Bruno menulis:

Dalam banyak kasus, adalah bodoh dan tidak disarankan untuk membuat banyak alasan berdasarkan kebenaran dan bukan berdasarkan kasus dan kemudahan yang ada. Misalnya, jika alih-alih mengatakan: “Matahari lahir dan terbit, melewati tengah hari dan condong ke arah Aquilon,” orang bijak berkata: “Bumi berputar ke timur dan, meninggalkan matahari, yang terbenam, bersandar menuju dua daerah tropis, dari Cancer ke Selatan, dari Capricorn ke Aquilon,” maka para pendengar akan mulai berpikir: “Bagaimana caranya? Apakah dia bilang bumi bergerak? Berita macam apa ini? Pada akhirnya mereka akan menganggapnya bodoh, dan dia memang bodoh.

Jawaban seperti ini terutama diberikan pada keberatan mengenai pergerakan diurnal Matahari. Kedua, perlu diperhatikan bahwa beberapa bagian Alkitab harus ditafsirkan secara alegoris (lihat artikel Alegoris Alkitab). Dengan demikian, Galileo mencatat bahwa jika Kitab Suci dipahami secara keseluruhan, ternyata Tuhan punya tangan, tunduk pada emosi seperti kemarahan, dll. Secara umum, gagasan utama para pembela doktrin doktrin Pergerakan bumi adalah ilmu pengetahuan dan agama memiliki tujuan yang berbeda: ilmu pengetahuan mengkaji fenomena dunia material, berpedoman pada dalil-dalil akal, tujuan agama adalah perbaikan moral manusia, keselamatannya. Galileo dalam hal ini mengutip Kardinal Baronio bahwa Alkitab mengajarkan cara naik ke surga, bukan cara kerja surga.

Argumen-argumen ini dianggap tidak meyakinkan oleh Gereja Katolik, dan pada tahun 1616 doktrin rotasi bumi dilarang, dan pada tahun 1631 Galileo dihukum oleh Inkuisisi atas pembelaannya. Namun di luar Italia, larangan ini tidak berdampak signifikan terhadap perkembangan ilmu pengetahuan dan berkontribusi terutama terhadap merosotnya wibawa Gereja Katolik itu sendiri.

Harus ditambahkan bahwa argumentasi agama yang menentang pergerakan bumi tidak hanya diberikan oleh para pemimpin gereja, tetapi juga oleh para ilmuwan (misalnya Tycho Brahe). Di sisi lain, biksu Katolik Paolo Foscarini menulis esai pendek “Surat tentang pandangan Pythagoras dan Copernicus tentang mobilitas Bumi dan imobilitas Matahari dan sistem alam semesta Pythagoras yang baru” (1615), di mana ia mengungkapkan pertimbangan yang mirip dengan Galileo, dan teolog Spanyol Diego de Zuniga bahkan menggunakan teori Copernicus untuk menafsirkan beberapa bagian Kitab Suci (meskipun ia kemudian berubah pikiran). Dengan demikian, konflik antara teologi dan doktrin pergerakan bumi bukanlah konflik antara sains dan agama, melainkan konflik antara prinsip-prinsip metodologi lama (yang sudah ketinggalan zaman pada awal abad ke-17) dan prinsip-prinsip metodologis baru yang mendasari sains. .

Pentingnya hipotesis tentang rotasi bumi bagi perkembangan ilmu pengetahuan

Pemahaman terhadap permasalahan ilmiah yang diangkat oleh teori bumi yang berputar berkontribusi pada penemuan hukum mekanika klasik dan penciptaan kosmologi baru, yang didasarkan pada gagasan tentang alam semesta yang tidak terbatas. Dibahas selama proses ini, kontradiksi antara teori ini dan pembacaan Alkitab secara literalis berkontribusi pada demarkasi ilmu pengetahuan alam dan agama.