Prędkość Ziemi wokół Słońca wynosi km na sekundę. Podstawowe ruchy ziemi

Orbita Ziemi to trajektoria jej obrotu wokół Słońca, jej kształt to elipsa, znajduje się średnio w odległości 150 milionów kilometrów od Słońca (maksymalna odległość nazywana jest aphelium - 152 miliony km, minimalna - peryhelium , 147 mln km).

Ziemia wykonuje pełny obrót wokół Słońca o długości 940 milionów km, poruszając się z zachodu na wschód ze średnią prędkością 108 000 km/h w ciągu 365 dni, 6 godzin, 9 minut i 9 sekund, czyli jednego roku gwiazdowego.

Ruch planety na orbicie wokół Słońca oraz kąt nachylenia osi obrotu do płaszczyzny, po której poruszają się ciała niebieskie, bezpośrednio wpływają na zmianę pór roku i nierówność dnia i nocy.

Cechy obrotu Ziemi wokół Słońca

(Struktura Układu Słonecznego)

W starożytności astronomowie wierzyli, że Ziemia znajduje się w centrum Wszechświata, a wszystkie ciała niebieskie krążą wokół niej, teorię tę nazywano geocentryczną. Zostało ono obalone przez polskiego astronoma Mikołaja Kopernika w 1534 roku, który stworzył heliocentryczny model świata, który dowodził, że Słońce nie może krążyć wokół Ziemi, niezależnie od tego, jak bardzo chcieli tego Ptolemeusz, Arystoteles i ich zwolennicy.

Ziemia krąży wokół Słońca po eliptycznej ścieżce zwanej orbitą, której długość wynosi około 940 milionów km, a planeta pokonuje tę odległość w ciągu 365 dni 6 godzin 9 minut i 9 sekund. Po czterech latach te sześć godzin kumuluje się dziennie, dolicza się je do roku jako kolejny dzień (29 lutego), taki rok jest rokiem przestępnym.

(Peryhelium i aphelium)

W okresie ruchu po danej trajektorii odległość Ziemi od Słońca może być maksymalna (zjawisko to występuje 3 lipca i nazywa się aphelium lub apohelium) - 152 miliony. km lub minimum - 147 milionów. km (występuje 3 stycznia, zwane peryhelium), ale nie jest to, jak można błędnie przypuszczać, konsekwencją zmiany pór roku.

Zmiana pór roku

Ze względu na nachylenie osi Ziemi do płaszczyzny jej orbity wokół Słońca pod kątem 66,5°, powierzchnia Ziemi otrzymuje nierówną ilość ciepła i światła, co powoduje zmianę pór roku oraz zmianę długości dnia i nocy.

Notatka:

• Kąt nachylenia osi Ziemi od osi ekliptyki = 23,44° stopnia ( nachylenie osi obrotu Ziemi)
• Kąt nachylenia osi Ziemi do płaszczyzny jej orbity wokół Słońca = 66,56° stopnia ( określa zmiany klimatyczne pór roku w ciągu roku)

Równikowe dni i noce są zawsze równie długie, trwają 12 godzin.

Prędkość Ziemi poruszającej się po orbicie

Rewolucja Ziemi wokół Słońca: 365 dni 6 godzin 9 minut i 9 sekund

Średnia prędkość Ziemi na orbicie wokół Słońca: 30 km/s Lub 108 000 km/h (to 1/10000 prędkości światła)

Dla porównania średnica naszej planety wynosi 12 700 km, przy tej prędkości dystans ten można pokonać w 7 minut, a odległość Ziemi od Księżyca (384 tys. km) w cztery godziny. Oddalając się od Słońca w okresie aphelium, prędkość Ziemi spada do 29,3 km/s, a w okresie peryhelium przyspiesza do 30,3 km/s.

Równonoce wiosenne i jesienne

• 20 marca- Równonoc wiosenna
• 22 września- Równonoc jesienna
• 21 czerwca przesilenie letnie
• 22 grudnia- przesilenie zimowe

Miejsca przecięcia płaszczyzny równika niebieskiego z płaszczyzną ekliptyki wyznaczają punkty wiosenne ( 20 marca) i równonoc jesienna ( 22 września), dni i noce są jednakowo długie, a obszary półkul zwrócone w stronę Słońca są równomiernie oświetlone i ocieplone, promienie Słońca padają na linię równika pod kątem 90°. Astronomiczny początek wiosny i jesieni na odpowiednich półkulach oblicza się na podstawie dat równonocy wiosennej i jesiennej.

Są też punkty letnie ( 21 czerwca) i zimą ( 22 grudnia) przesilenie, promienie Słońca stają się prostopadłe nie do linii równika, ale do tropiku południowego i północnego (równoleżniki południowe i północne wynoszą 23,5°). W dniu przesilenia letniego, 21 czerwca, na półkuli północnej do 66,5 równoleżnika dzień jest dłuższy od nocy, na półkuli południowej noc jest dłuższa od dnia, ta data jest astronomicznym początkiem lata na północnych szerokościach geograficznych i zimą na południowych szerokościach geograficznych.

22 grudnia (dzień przesilenia zimowego) na półkuli południowej aż do równoleżnika 66,5 długość dnia jest dłuższa, na półkuli północnej aż do tego samego równoleżnika – krótsza. Data przesilenia zimowego to astronomiczny początek zimy na półkuli północnej i początek lata na półkuli południowej.

Ziemia jest w ciągłym ruchu, obracając się wokół Słońca i wokół własnej osi. Ten ruch i stałe nachylenie osi Ziemi (23,5°) determinuje wiele efektów, które obserwujemy jako zjawiska normalne: dzień i noc (w wyniku obrotu Ziemi wokół własnej osi), zmianę pór roku (w wyniku nachylenie osi Ziemi) i odmienny klimat na różnych obszarach. Globusy można obracać, a ich oś jest nachylona jak oś Ziemi (23,5°), dzięki czemu za pomocą globusa można dość dokładnie prześledzić ruch Ziemi wokół własnej osi, a za pomocą układu Ziemia-Słońce można potrafi prześledzić ruch Ziemi wokół Słońca.

Obrót Ziemi wokół własnej osi

Ziemia obraca się wokół własnej osi z zachodu na wschód (w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, patrząc z bieguna północnego). Pełny obrót wokół własnej osi zajmuje Ziemi 23 godziny, 56 minut i 4,09 sekundy. Dzień i noc są spowodowane obrotem Ziemi. Prędkość kątowa obrotu Ziemi wokół własnej osi, czyli kąt, o jaki obraca się dowolny punkt na powierzchni Ziemi, jest taki sam. W ciągu godziny jest 15 stopni. Jednak liniowa prędkość obrotu w dowolnym miejscu na równiku wynosi około 1669 kilometrów na godzinę (464 m/s), a na biegunach spada do zera. Na przykład prędkość obrotowa na 30° szerokości geograficznej wynosi 1445 km/h (400 m/s).
Nie zauważamy obrotu Ziemi z prostego powodu, że równolegle i jednocześnie z nami wszystkie otaczające nas obiekty poruszają się z tą samą prędkością i nie ma „względnych” ruchów obiektów wokół nas. Jeśli np. statek będzie poruszał się równomiernie, bez przyspieszania i hamowania, po morzu przy spokojnej pogodzie i bez fal na powierzchni wody, to w ogóle nie odczujemy, jak taki statek się porusza, jeśli będziemy w kabinie bez iluminator, ponieważ wszystkie obiekty wewnątrz kabiny będą przesuwane równolegle do nas i statku.

Ruch Ziemi wokół Słońca

Chociaż Ziemia obraca się wokół własnej osi, obraca się również wokół Słońca z zachodu na wschód w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, patrząc od bieguna północnego. Pełny obrót wokół Słońca zajmuje Ziemi jeden rok gwiezdny (około 365,2564 dni). Droga Ziemi wokół Słońca nazywana jest orbitą Ziemi i ta orbita nie jest idealnie okrągła. Średnia odległość Ziemi od Słońca wynosi około 150 milionów kilometrów, a odległość ta waha się do 5 milionów kilometrów, tworząc małą owalną orbitę (elipsę). Punkt orbity Ziemi położony najbliżej Słońca nazywa się Peryhelium. Ziemia mija ten punkt na początku stycznia. Punkt orbity Ziemi położony najdalej od Słońca nazywa się Aphelium. Ziemia mija ten punkt na początku lipca.
Ponieważ nasza Ziemia porusza się wokół Słońca po eliptycznej ścieżce, prędkość na orbicie się zmienia. W lipcu prędkość jest minimalna (29,27 km/s) i po minięciu aphelium (górna czerwona kropka na animacji) zaczyna przyspieszać, a w styczniu prędkość osiąga maksymalną (30,27 km/s) i zaczyna zwalniać po minięciu peryhelium (dolna czerwona kropka).
Podczas gdy Ziemia wykonuje jeden obrót wokół Słońca, pokonuje ona odległość równą 942 milionom kilometrów w 365 dni, 6 godzin, 9 minut i 9,5 sekundy, czyli pędzimy wraz z Ziemią wokół Słońca ze średnią prędkością 30 km na sekundę (czyli 107 460 km na godzinę), a jednocześnie Ziemia obraca się wokół własnej osi raz na 24 godziny (365 razy w roku).
W rzeczywistości, jeśli bardziej skrupulatnie rozważymy ruch Ziemi, jest on znacznie bardziej złożony, ponieważ na Ziemię wpływają różne czynniki: obrót Księżyca wokół Ziemi, przyciąganie innych planet i gwiazd.

Czytając ten artykuł, siedzisz, stoisz lub leżysz i nie czujesz, że Ziemia wiruje wokół własnej osi z zawrotną prędkością – około 1700 km/h na równiku. Jednak prędkość obrotowa nie wydaje się aż tak duża w przeliczeniu na km/s. Wynik wynosi 0,5 km/s – ledwo zauważalny przeskok na radarze w porównaniu z innymi prędkościami wokół nas.

Podobnie jak inne planety Układu Słonecznego, Ziemia krąży wokół Słońca. Aby utrzymać się na swojej orbicie, porusza się z prędkością 30 km/s. Wenus i Merkury, które są bliżej Słońca, poruszają się szybciej, Mars, którego orbita przechodzi za orbitą Ziemi, porusza się znacznie wolniej.

Ale nawet Słońce nie stoi w jednym miejscu. Nasza galaktyka Droga Mleczna jest ogromna, masywna i mobilna! Wszystkie gwiazdy, planety, obłoki gazu, cząstki pyłu, czarne dziury, ciemna materia – wszystko to porusza się względem wspólnego środka masy.

Według naukowców Słońce znajduje się w odległości 25 000 lat świetlnych od centrum naszej galaktyki i porusza się po orbicie eliptycznej, dokonując pełnego obrotu co 220–250 milionów lat. Okazuje się, że prędkość Słońca wynosi około 200–220 km/s, czyli jest setki razy większa niż prędkość Ziemi wokół własnej osi i kilkadziesiąt razy większa niż prędkość jej ruchu wokół Słońca. Tak wygląda ruch naszego Układu Słonecznego.

Czy galaktyka jest nieruchoma? Nie znowu. Gigantyczne obiekty kosmiczne mają dużą masę i dlatego tworzą silne pola grawitacyjne. Daj Wszechświatowi trochę czasu (a mamy go od około 13,8 miliarda lat), a wszystko zacznie poruszać się w kierunku największej grawitacji. Dlatego Wszechświat nie jest jednorodny, ale składa się z galaktyk i grup galaktyk.

Co to oznacza dla nas?

Oznacza to, że Droga Mleczna jest przyciągana do niej przez inne galaktyki i grupy galaktyk znajdujące się w pobliżu. Oznacza to, że w procesie dominują masywne obiekty. A to oznacza, że ​​nie tylko nasza galaktyka, ale także wszyscy wokół nas są pod wpływem tych „traktorów”. Jesteśmy coraz bliżej zrozumienia tego, co dzieje się z nami w przestrzeni kosmicznej, ale wciąż brakuje nam faktów, na przykład:

• jakie były warunki początkowe, w jakich powstał Wszechświat;
• jak różne masy w galaktyce poruszają się i zmieniają w czasie;
• jak powstała Droga Mleczna oraz otaczające ją galaktyki i gromady;
• i jak to się dzieje teraz.

Istnieje jednak pewien trik, który pomoże nam to rozgryźć.

Wszechświat wypełniony jest promieniowaniem reliktowym o temperaturze 2,725 K, która zachowała się od Wielkiego Wybuchu. Gdzieniegdzie występują drobne odchylenia - około 100 μK, ale ogólna temperatura tła jest stała.

Dzieje się tak dlatego, że Wszechświat powstał w wyniku Wielkiego Wybuchu 13,8 miliarda lat temu i nadal się rozszerza i ochładza.

380 000 lat po Wielkim Wybuchu Wszechświat ostygł do takiej temperatury, że możliwe stało się tworzenie atomów wodoru. Wcześniej fotony stale oddziaływały z innymi cząsteczkami plazmy: zderzały się z nimi i wymieniały energię. W miarę ochładzania się Wszechświata było mniej naładowanych cząstek i więcej przestrzeni między nimi. Fotony mogły swobodnie poruszać się w przestrzeni. Promieniowanie CMB to fotony, które zostały wyemitowane przez plazmę w kierunku przyszłej lokalizacji Ziemi, ale uniknąły rozproszenia, ponieważ rekombinacja już się rozpoczęła. Docierają do Ziemi poprzez przestrzeń Wszechświata, która stale się rozszerza.

Możesz sam „zobaczyć” to promieniowanie. Zakłócenia występujące na pustym kanale telewizyjnym, jeśli używasz prostej anteny wyglądającej jak uszy królika, są w 1% spowodowane przez CMB.

Jednak temperatura reliktowego tła nie jest taka sama we wszystkich kierunkach. Według wyników badań misji Plancka temperatura różni się nieznacznie na przeciwległych półkulach sfery niebieskiej: w częściach nieba na południe od ekliptyki jest nieco wyższa – około 2,728 K, a niższa w drugiej połowie – około 2,722 tys.

Różnica ta jest prawie 100 razy większa niż inne obserwowane zmiany temperatury w KMPT i wprowadza w błąd. Dlaczego to się dzieje? Odpowiedź jest oczywista – różnica ta nie wynika z wahań kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła, lecz z powodu ruchu!

Kiedy zbliżasz się do źródła światła lub ono się do ciebie zbliża, linie widmowe w widmie źródła przesuwają się w stronę fal krótkich (przesunięcie fioletu), gdy się od niego oddalasz lub ono się od ciebie oddala, linie widmowe przesuwają się w stronę fal długich (przesunięcie ku czerwieni) ).

Promieniowanie CMB nie może być mniej lub bardziej energetyczne, co oznacza, że ​​poruszamy się w przestrzeni. Efekt Dopplera pozwala ustalić, że nasz Układ Słoneczny porusza się względem CMB z prędkością 368 ± 2 km/s, a lokalna grupa galaktyk, w tym Droga Mleczna, Galaktyka Andromedy i Galaktyka Trójkąta, porusza się z prędkością prędkość 627 ± 22 km/s względem CMB. Są to tak zwane prędkości szczególne galaktyk, które wynoszą kilkaset km/s. Oprócz nich istnieją również prędkości kosmologiczne wynikające z ekspansji Wszechświata i obliczane zgodnie z prawem Hubble'a.

Dzięki promieniowaniu resztkowemu z Wielkiego Wybuchu możemy zaobserwować, że wszystko we Wszechświecie nieustannie się porusza i zmienia. A nasza galaktyka jest tylko częścią tego procesu.

Ziemia jest w ciągłym ruchu: obraca się wokół własnej osi i wokół Słońca. To dzięki temu na Ziemi następuje zmiana dnia i nocy, a także zmiana pór roku. Porozmawiajmy bardziej szczegółowo o prędkości, z jaką Ziemia porusza się wokół własnej osi i prędkości Ziemi wokół Słońca.

Z jaką prędkością obraca się Ziemia?

W ciągu 23 godzin, 56 minut i 4 sekund nasza planeta dokonuje pełnego obrotu wokół własnej osi, dlatego ten obrót nazywa się codziennym. Każdy wie, że w danym okresie na Ziemi dzień ma czas na ustąpienie nocy.

Na równiku najwyższa prędkość obrotowa wynosi 1670 km/h. Ale tej prędkości nie można nazwać stałą, ponieważ różni się ona w różnych miejscach na planecie. Na przykład prędkość jest najniższa na biegunie północnym i południowym - może spaść do zera.

Prędkość obrotu Ziemi wokół Słońca wynosi około 108 000 km/h, czyli 30 km/s. Na swojej orbicie wokół Słońca nasza planeta podróżuje 150 ml. km. Nasza planeta dokonuje pełnego obrotu wokół gwiazdy w ciągu 365 dni, 5 godzin, 48 minut i 46 sekund, zatem co czwarty rok jest rokiem przestępnym, czyli o jeden dzień dłuższym.

Prędkość Ziemi jest wartością względną: można ją obliczyć jedynie względem Słońca, jego własnej osi i Drogi Mlecznej. Jest niestabilny i ma tendencję do zmian w stosunku do innego obiektu kosmicznego.

Ciekawostką jest to, że długość dnia w kwietniu i listopadzie odbiega od standardowej o 0,001 s.

V = (R mi R p R p 2 + R mi 2 t sol 2 φ + R p 2 godz R p 4 + R mi 4 t sol 2 φ) ω (\ Displaystyle v = \ lewo ({\ 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 )))\right)\omega ), Gdzie R mi (\ displaystyle R_ (e))= 6378,1 km - promień równikowy, R p (\ displaystyle R_ (p))= 6356,8 km - promień biegunowy.

• Samolot lecący z tą prędkością ze wschodu na zachód (na wysokości 12 km: 936 km/h na szerokości geograficznej Moskwy, 837 km/h na szerokości geograficznej Petersburga) będzie znajdował się w inercjalnym układzie odniesienia.
• Superpozycja obrotu Ziemi wokół własnej osi w okresie jednego dnia gwiazdowego i wokół Słońca w okresie jednego roku prowadzi do nierówności dni słonecznych i gwiazdowych: długość przeciętnego dnia słonecznego wynosi dokładnie 24 godziny, czyli o 3 minuty i 56 sekund dłużej niż dzień gwiazdowy.

Znaczenie fizyczne i potwierdzenie eksperymentalne

Fizyczne znaczenie obrotu Ziemi wokół własnej osi

Ponieważ każdy ruch jest względny, konieczne jest wskazanie konkretnego układu odniesienia, względem którego badany jest ruch konkretnego ciała. Kiedy mówią, że Ziemia obraca się wokół wyimaginowanej osi, oznacza to, że wykonuje ona ruch obrotowy względem dowolnego inercjalnego układu odniesienia, a okres tego obrotu jest równy dobie gwiazdowej - okresowi całkowitego obrotu Ziemi ( sfera niebieska) względem sfery niebieskiej (Ziemi).

Wszelkie eksperymentalne dowody obrotu Ziemi wokół własnej osi sprowadzają się do dowodu, że układ odniesienia związany z Ziemią jest nieinercyjnym układem odniesienia specjalnego typu - układem odniesienia wykonującym ruch obrotowy względem inercyjnych układów odniesienia.

W przeciwieństwie do ruchu inercyjnego (czyli ruchu jednostajnego prostoliniowego względem inercyjnych układów odniesienia), do wykrycia ruchu nieinercyjnego zamkniętego laboratorium nie jest konieczne dokonywanie obserwacji ciał zewnętrznych – taki ruch wykrywa się za pomocą eksperymentów lokalnych (tj. eksperymenty przeprowadzane w tym laboratorium). W tym sensie ruch nieinercyjny, w tym obrót Ziemi wokół własnej osi, można nazwać absolutnym.

Siły bezwładności

Skutki siły odśrodkowej

Zależność przyspieszenia swobodnego spadania od szerokości geograficznej. Eksperymenty pokazują, że przyspieszenie swobodnego spadania zależy od szerokości geograficznej: im bliżej bieguna, tym jest ono większe. Wyjaśnia to działanie siły odśrodkowej. Po pierwsze, punkty na powierzchni Ziemi położone na wyższych szerokościach geograficznych znajdują się bliżej osi obrotu i dlatego zbliżając się do bieguna, odległość r (\ displaystyle r) maleje od osi obrotu, osiągając zero na biegunie. Po drugie, wraz ze wzrostem szerokości geograficznej maleje kąt między wektorem siły odśrodkowej a płaszczyzną horyzontu, co prowadzi do zmniejszenia składowej pionowej siły odśrodkowej.

Zjawisko to odkryto w 1672 roku, kiedy francuski astronom Jean Richet podczas wyprawy do Afryki odkrył, że zegar wahadłowy na równiku chodzi wolniej niż w Paryżu. Newton wkrótce wyjaśnił to, stwierdzając, że okres drgań wahadła jest odwrotnie proporcjonalny do pierwiastka kwadratowego przyspieszenia ziemskiego, które maleje na równiku pod wpływem siły odśrodkowej.

Płaskość Ziemi. Wpływ siły odśrodkowej powoduje spłaszczenie Ziemi na biegunach. Zjawisko to, przewidywane przez Huygensa i Newtona pod koniec XVII wieku, zostało po raz pierwszy odkryte przez Pierre'a de Maupertuis pod koniec lat trzydziestych XVIII wieku w wyniku przetwarzania danych z dwóch francuskich ekspedycji specjalnie wyposażonych do rozwiązania tego problemu w Peru (pod przewodnictwem Pierre'a Bouguera i Charles de la Condamine) oraz Laponia (pod przewodnictwem Alexisa Clairauta i samego Maupertuisa).

Efekty siły Coriolisa: eksperymenty laboratoryjne

Efekt ten najwyraźniej powinien być wyrażony na biegunach, gdzie okres pełnego obrotu płaszczyzny wahadła jest równy okresowi obrotu Ziemi wokół własnej osi (dzień gwiazdowy). Ogólnie rzecz biorąc, okres jest odwrotnie proporcjonalny do sinusa szerokości geograficznej, na równiku płaszczyzna oscylacji wahadła pozostaje niezmieniona.

Żyroskop- obracające się ciało o znacznym momencie bezwładności zachowuje swój moment pędu, jeśli nie występują silne zaburzenia. Foucault, który był zmęczony wyjaśnianiem, co dzieje się z wahadłem Foucaulta nie na biegunie, przedstawił kolejną demonstrację: zawieszony żyroskop utrzymywał swoją orientację, co oznacza, że ​​obracał się powoli względem obserwatora.

Odchylenie pocisków podczas strzelania. Innym obserwowalnym przejawem siły Coriolisa jest odchylenie trajektorii pocisków (w prawo na półkuli północnej, w lewo na półkuli południowej) wystrzeliwanych w kierunku poziomym. Z punktu widzenia inercyjnego układu odniesienia, dla pocisków wystrzeliwanych wzdłuż południka, wynika to z zależności liniowej prędkości obrotu Ziemi od szerokości geograficznej: w trakcie przemieszczania się od równika do bieguna pocisk zachowuje składowa pozioma prędkości nie ulega zmianie, natomiast liniowa prędkość obrotu punktów na powierzchni Ziemi maleje, co prowadzi do przemieszczenia pocisku od południka w kierunku obrotu Ziemi. Jeżeli strzał został oddany równolegle do równika, to przemieszczenie pocisku z równoleżnika wynika z tego, że trajektoria pocisku leży w tej samej płaszczyźnie co środek Ziemi, natomiast punkty na powierzchni Ziemi poruszają się po płaszczyzna prostopadła do osi obrotu Ziemi. Efekt ten (dla przypadku strzelania wzdłuż południka) przewidział Grimaldi w latach 40. XVII wieku. i po raz pierwszy opublikowany przez Riccioli w 1651 r.

Odchylenie swobodnie spadających ciał od pionu. ( ) Jeżeli prędkość ciała ma dużą składową pionową, siła Coriolisa skierowana jest na wschód, co prowadzi do odpowiedniego odchylenia toru ruchu ciała swobodnie spadającego (bez prędkości początkowej) z wysokiej wieży. Rozważany w inercjalnym układzie odniesienia efekt tłumaczy się faktem, że szczyt wieży względem środka Ziemi porusza się szybciej niż podstawa, przez co trajektoria ciała okazuje się wąską parabolą i korpus znajduje się nieco przed podstawą wieży.

Efekt Eötvösa. Na niskich szerokościach geograficznych siła Coriolisa poruszając się po powierzchni Ziemi jest skierowana w kierunku pionowym i jej działanie powoduje zwiększenie lub zmniejszenie przyspieszenia ziemskiego w zależności od tego, czy ciało porusza się na zachód, czy na wschód. Efekt ten nazwano efektem Eötvösa na cześć węgierskiego fizyka Loránda Eötvösa, który odkrył go eksperymentalnie na początku XX wieku.

Doświadczenia z wykorzystaniem zasady zachowania momentu pędu. Niektóre eksperymenty opierają się na prawie zachowania momentu pędu: w inercjalnym układzie odniesienia wielkość momentu pędu (równa iloczynowi momentu bezwładności i prędkości kątowej obrotu) nie zmienia się pod wpływem sił wewnętrznych . Jeżeli w pewnym początkowym momencie instalacja jest nieruchoma względem Ziemi, wówczas prędkość jej obrotu względem inercjalnego układu odniesienia jest równa prędkości kątowej obrotu Ziemi. Jeśli zmienisz moment bezwładności układu, wówczas prędkość kątowa jego obrotu powinna się zmienić, to znaczy rozpocznie się obrót względem Ziemi. W nieinercjalnym układzie odniesienia związanym z Ziemią obrót następuje w wyniku działania siły Coriolisa. Pomysł ten zaproponował francuski naukowiec Louis Poinsot w 1851 roku.

Pierwszy taki eksperyment przeprowadził Hagen w 1910 roku: dwa ciężarki na gładkiej poprzeczce zainstalowano nieruchomo względem powierzchni Ziemi. Następnie zmniejszono odległość pomiędzy ładunkami. W rezultacie instalacja zaczęła się obracać. Jeszcze bardziej demonstracyjny eksperyment przeprowadził niemiecki naukowiec Hans Bucka w 1949 roku. Pręt o długości około 1,5 metra został zamontowany prostopadle do prostokątnej ramy. Początkowo pręt był poziomy, instalacja była nieruchoma względem Ziemi. Następnie pręt doprowadzono do pozycji pionowej, co spowodowało zmianę momentu bezwładności instalacji około 10-4 razy i jej szybki obrót z prędkością kątową 10-4 razy większą niż prędkość obrotu Ziemi.

Lejek w wannie.

Ponieważ siła Coriolisa jest bardzo słaba, ma ona znikomy wpływ na kierunek zawirowania wody podczas opróżniania zlewu czy wanny, więc generalnie kierunek obrotu w lejku nie jest powiązany z obrotem Ziemi. Tylko w dokładnie kontrolowanych eksperymentach można oddzielić wpływ siły Coriolisa od innych czynników: na półkuli północnej lejek będzie obracał się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, na półkuli południowej – odwrotnie.

Efekty siły Coriolisa: zjawiska w otaczającej przyrodzie

Eksperymenty optyczne

Szereg eksperymentów wykazujących obrót Ziemi opiera się na efekcie Sagnaca: jeśli interferometr pierścieniowy wykonuje ruch obrotowy, to na skutek efektów relatywistycznych w wiązkach przeciwbieżnych pojawia się różnica faz

Gdzie A (\ displaystyle A)- obszar rzutu pierścienia na płaszczyznę równikową (płaszczyzna prostopadła do osi obrotu), do (\ displaystyle c)- prędkość światła, ω (\ displaystyle \ omega)- prędkość kątowa obrotu. Aby zademonstrować obrót Ziemi, efekt ten wykorzystał amerykański fizyk Michelson w serii eksperymentów przeprowadzonych w latach 1923-1925. We współczesnych eksperymentach wykorzystujących efekt Sagnaca przy kalibracji interferometrów pierścieniowych należy wziąć pod uwagę obrót Ziemi.

Istnieje wiele innych eksperymentalnych demonstracji dobowego obrotu Ziemi.

Nierówny obrót

Precesja i nutacja

Historia idei codziennego obrotu Ziemi

Antyk

Wyjaśnienie dobowego obrotu nieba obrotem Ziemi wokół własnej osi jako pierwsi zaproponowali przedstawiciele szkoły pitagorejskiej, Syrakuzanie Hicetus i Ecphantos. Według niektórych rekonstrukcji obrót Ziemi potwierdził także pitagorejski Filolaos z Krotonu (V w. p.n.e.). W dialogu Platona zawarte jest stwierdzenie, które można zinterpretować jako wskazanie ruchu obrotowego Ziemi Tymeusz .

Jednak o Hicetasie i Ecphantesie praktycznie nic nie wiadomo, a nawet samo ich istnienie jest czasami kwestionowane. Według opinii większości naukowców Ziemia w systemie świata Filolaosa nie wykonywała ruchu rotacyjnego, ale translacyjnego wokół Centralnego Ognia. W innych swoich dziełach Platon kieruje się tradycyjnym poglądem, że Ziemia jest nieruchoma. Dotarły jednak do nas liczne dowody na to, że idei obrotu Ziemi bronił filozof Heraklides z Pontu (IV wiek p.n.e.). Prawdopodobnie inne założenie Heraklidesa wiąże się z hipotezą obrotu Ziemi wokół własnej osi: każda gwiazda reprezentuje świat, w tym ziemię, powietrze, eter, a wszystko to znajduje się w nieskończonej przestrzeni. Rzeczywiście, jeśli codzienny obrót nieba jest odbiciem obrotu Ziemi, wówczas przesłanka uznania gwiazd za znajdujące się na tej samej kuli znika.

Około sto lat później założenie o obrocie Ziemi stało się częścią pierwszego, zaproponowanego przez wielkiego astronoma Arystarcha z Samos (III wiek p.n.e.). Arystarcha wspierał babiloński Seleukos (II w. p.n.e.), a także Heraklides z Pontu, który uważał Wszechświat za nieskończony. Fakt, że idea codziennego obrotu Ziemi miała swoich zwolenników już w I wieku n.e. e., o czym świadczą niektóre wypowiedzi filozofów Seneki, Dercyllidasa i astronoma Klaudiusza Ptolemeusza. Zdecydowana większość astronomów i filozofów nie wątpiła jednak w bezruch Ziemi.

Argumenty przeciwko idei ruchu Ziemi można znaleźć w dziełach Arystotelesa i Ptolemeusza. I tak w swoim traktacie O Niebie Arystoteles usprawiedliwia bezruch Ziemi faktem, że na obracającej się Ziemi ciała wyrzucone pionowo w górę nie mogłyby spaść do punktu, od którego rozpoczął się ich ruch: powierzchnia Ziemi przesunęłaby się pod rzuconym ciałem. Kolejny argument przemawiający za bezruchem Ziemi, podany przez Arystotelesa, opiera się na jego teorii fizycznej: Ziemia jest ciałem ciężkim, a ciała ciężkie mają tendencję do przemieszczania się w kierunku środka świata, a nie obracania się wokół niego.

Z prac Ptolemeusza wynika, że ​​zwolennicy hipotezy obrotu Ziemi odpowiedzieli na te argumenty, że zarówno powietrze, jak i wszystkie ciała ziemskie poruszają się razem z Ziemią. Najwyraźniej rola powietrza w tym argumencie jest zasadniczo ważna, ponieważ sugeruje się, że to jego ruch wraz z Ziemią ukrywa rotację naszej planety. Ptolemeusz sprzeciwia się temu:

ciała w powietrzu zawsze będą zdawały się pozostawać w tyle... A gdyby ciała obracały się wraz z powietrzem jako jedna całość, wówczas żadne z nich nie wydawałoby się być przed lub za drugim, lecz pozostałyby na miejscu, w locie i rzucaniu nie spowodowałoby to odchyleń ani ruchów w inne miejsce, takich jak te, które osobiście widzimy, i w ogóle nie zwalniałyby ani nie przyspieszały, ponieważ Ziemia nie jest nieruchoma.

Średniowiecze

Indie

Pierwszym średniowiecznym autorem, który zasugerował, że Ziemia obraca się wokół własnej osi, był wielki indyjski astronom i matematyk Aryabhata (koniec V - początek VI wieku). Formułuje to w kilku miejscach swego traktatu Aryabhatia, Na przykład:

Tak jak człowiek na statku płynącym do przodu widzi nieruchome obiekty poruszające się do tyłu, tak obserwator... widzi gwiazdy nieruchome poruszające się po linii prostej na zachód.

Nie wiadomo, czy pomysł ten należy do samego Aryabhaty, czy też zapożyczył go od starożytnych greckich astronomów.

Aryabhatę wspierał tylko jeden astronom, Prthudaka (IX wiek). Większość indyjskich naukowców broniła bezruchu Ziemi. Zatem astronom Varahamihira (VI wiek) argumentował, że na obracającej się Ziemi ptaki lecące w powietrzu nie mogą wrócić do swoich gniazd, a kamienie i drzewa będą odlatywać z powierzchni Ziemi. Wybitny astronom Brahmagupta (VI w.) również powtórzył stary argument, że ciało, które spadło z wysokiej góry, może opaść na jej podstawę. Jednocześnie jednak odrzucił jeden z argumentów Varahamihiry: jego zdaniem nawet gdyby Ziemia się obracała, obiekty nie mogłyby z niej spaść ze względu na swoją grawitację.

Islamski Wschód

Możliwość obrotu Ziemi rozważała wielu naukowców muzułmańskiego Wschodu. W ten sposób słynny geometr al-Sijizi wynalazł astrolabium, którego zasada działania opiera się na tym założeniu. Niektórzy uczeni islamscy (których nazwiska do nas nie dotarły) znaleźli nawet właściwy sposób na obalenie głównego argumentu przeciwko obrotowi Ziemi: pionowości trajektorii spadających ciał. Zasadniczo zaproponowano zasadę superpozycji ruchów, zgodnie z którą każdy ruch można rozłożyć na dwie lub więcej składowych: w stosunku do powierzchni wirującej Ziemi spadające ciało porusza się po linii pionu, ale punkt, który jest rzut tej linii na powierzchnię Ziemi zostałby przeniesiony w wyniku jej obrotu. Świadczy o tym słynny encyklopedysta al-Biruni, który sam jednak był skłonny do bezruchu Ziemi. Jego zdaniem, jeśli na spadające ciało zadziała jakaś dodatkowa siła, to w wyniku jej działania na wirującą Ziemię wywołane zostaną pewne efekty, których w rzeczywistości nie obserwuje się.

Wśród naukowców XIII-XVI w. związanych z obserwatoriami w Maragha i Samarkandzie rozgorzała dyskusja na temat możliwości empirycznego potwierdzenia bezruchu Ziemi. Tak więc słynny astronom Qutb ad-Din ash-Shirazi (XIII-XIV w.) Uważał, że bezruch Ziemi można zweryfikować eksperymentalnie. Z kolei założyciel Obserwatorium Maragha, Nasir ad-Din al-Tusi, uważał, że gdyby Ziemia się obracała, to obrót ten byłby podzielony przez przylegającą do jej powierzchni warstwę powietrza, a wszelkie ruchy w pobliżu powierzchni Ziemi Ziemia zaistniałaby dokładnie tak samo, jakby Ziemia była nieruchoma. Uzasadnił to obserwacjami komet: według Arystotelesa komety są zjawiskiem meteorologicznym w górnych warstwach atmosfery; jednak obserwacje astronomiczne pokazują, że komety biorą udział w codziennym obrocie sfery niebieskiej. W rezultacie górne warstwy powietrza są porywane przez obrót nieba, dlatego dolne warstwy mogą być również porywane przez obrót Ziemi. Zatem eksperyment nie może odpowiedzieć na pytanie, czy Ziemia się obraca. Pozostał jednak zwolennikiem bezruchu Ziemi, gdyż było to zgodne z filozofią Arystotelesa.

Większość uczonych islamskich z późniejszych czasów (al-Urdi, al-Qazwini, an-Naysaburi, al-Jurjani, al-Birjandi i inni) zgodziła się z al-Tusi, że wszystkie zjawiska fizyczne na obracającej się i nieruchomej Ziemi będą zachodzić w ten sam sposób . Jednak rola powietrza nie była już uważana za fundamentalną: nie tylko powietrze, ale także wszystkie obiekty są przenoszone przez obracającą się Ziemię. W konsekwencji, aby uzasadnić bezruch Ziemi, konieczne jest odwołanie się do nauk Arystotelesa.

Szczególne stanowisko w tych sporach zajął trzeci dyrektor Obserwatorium w Samarkandzie, Alauddin Ali al-Kushchi (XV w.), który odrzucił filozofię Arystotelesa i uznał obrót Ziemi za fizycznie możliwy. Do podobnego wniosku doszedł w XVII wieku irański teolog i encyklopedysta Baha ad-Din al-Amili. Jego zdaniem astronomowie i filozofowie nie przedstawili wystarczających dowodów zaprzeczających rotacji Ziemi.

Łaciński Zachód

Szczegółowe omówienie możliwości ruchu Ziemi jest szeroko zawarte w pismach paryskich scholastyków Jeana-Buridana, Alberta Saksonii i Mikołaja z Oresme (druga połowa XIV wieku). Najważniejszym argumentem przemawiającym za obrotem Ziemi, a nie nieba, podanym w ich pracach, jest małość Ziemi w porównaniu do Wszechświata, co sprawia, że ​​przypisywanie Wszechświatowi codziennej rotacji nieba jest wysoce nienaturalne.

Jednak wszyscy ci naukowcy ostatecznie odrzucili obrót Ziemi, chociaż z różnych powodów. Albert Saksoński uważał zatem, że hipoteza ta nie jest w stanie wyjaśnić obserwowanych zjawisk astronomicznych. Słusznie nie zgodzili się z tym Buridan i Oresme, według których zjawiska niebieskie powinny zachodzić w ten sam sposób niezależnie od tego, czy obrotu dokonuje Ziemia, czy Kosmos. Buridanowi udało się znaleźć tylko jeden istotny argument przeciwko obrotowi Ziemi: strzały wystrzelone pionowo w górę spadają po linii pionowej, chociaż wraz z obrotem Ziemi powinny, jego zdaniem, pozostać w tyle za ruchem Ziemi i spadać na zachód od punktu strzału.

Ale nawet ten argument został odrzucony przez Oresme. Jeśli Ziemia się obraca, wówczas strzała leci pionowo w górę i jednocześnie porusza się na wschód, wychwytywana przez powietrze wirujące z Ziemią. Zatem strzała powinna spaść w to samo miejsce, z którego została wystrzelona. Chociaż ponownie wspomniano tu o fascynującej roli powietrza, tak naprawdę nie odgrywa ono szczególnej roli. Mówi o tym następująca analogia:

Podobnie, gdyby na poruszającym się statku powietrze było zamknięte, wówczas osobie otoczonej tym powietrzem wydawałoby się, że powietrze się nie porusza... Gdyby ktoś nieświadomy tego znajdował się na statku płynącym z dużą prędkością na wschód ruchu i gdyby wyciągnął rękę w linii prostej wzdłuż masztu statku, wydawałoby mu się, że jego ręka wykonuje ruch liniowy; w ten sam sposób, zgodnie z tą teorią, wydaje nam się, że to samo dzieje się ze strzałą, gdy wystrzeliwujemy ją pionowo w górę lub pionowo w dół. Wewnątrz statku poruszającego się z dużą prędkością na wschód mogą zachodzić wszelkiego rodzaju ruchy: wzdłużny, poprzeczny, w dół, w górę, we wszystkich kierunkach - i wyglądają one dokładnie tak samo, jak wtedy, gdy statek jest nieruchomy.

Następnie Oresme podaje sformułowanie, które antycypuje zasadę względności:

Dochodzę zatem do wniosku, że nie da się wykazać za pomocą żadnego doświadczenia, że ​​niebiosa poruszają się w ciągu doby, a ziemia nie.

Jednak ostateczny werdykt Oresme w sprawie możliwości obrotu Ziemi był negatywny. Podstawą do tego wniosku był tekst Biblii:

Jednak na razie wszyscy popierają i wierzę, że to [Niebo] się porusza, a nie Ziemia, ponieważ „Bóg stworzył krąg Ziemi, który się nie poruszy”, pomimo wszystkich argumentów przeciwnych.

O możliwości codziennego obrotu Ziemi wspominali także średniowieczni uczeni europejscy i filozofowie czasów późniejszych, ale nie dodano żadnych nowych argumentów, których nie zawarły Buridan i Oresme.

Zatem prawie żaden ze średniowiecznych naukowców nie przyjął hipotezy o obrocie Ziemi. Jednak podczas jej dyskusji naukowcy Wschodu i Zachodu wyrazili wiele głębokich przemyśleń, które później powtórzyli naukowcy New Age.

Renesans i czasy nowożytne

W pierwszej połowie XVI wieku opublikowano kilka prac, w których argumentowano, że przyczyną codziennego obrotu nieba jest obrót Ziemi wokół własnej osi. Jednym z nich był traktat Włocha Celio Calcagniniego „O tym, że niebo jest w ruchu, a Ziemia się obraca, czyli o wiecznym ruchu Ziemi” (napisany około 1525 r., opublikowany w 1544 r.). Na współczesnych nie zrobił on większego wrażenia, gdyż już w tym czasie ukazało się podstawowe dzieło polskiego astronoma Mikołaja Kopernika „O obrotach sfer niebieskich” (1543), w którym hipoteza o dobowym obrocie ciał niebieskich Ziemia stała się częścią heliocentrycznego systemu świata, podobnie jak Arystarch z Samos. Kopernik już wcześniej przedstawił swoje przemyślenia w niewielkim, odręcznym eseju Mały komentarz(nie wcześniej niż 1515). Dwa lata przed głównym dziełem Kopernika ukazało się dzieło niemieckiego astronoma Georga Joachima Retyka Pierwsza narracja(1541), gdzie popularnie wykładano teorię Kopernika.

W XVI wieku Kopernika w pełni popierali astronomowie Thomas Digges, Retyk, Christoph Rothmann, Michael Möstlin, fizycy Giambatista Benedetti, Simon Stevin, filozof Giordano Bruno i teolog Diego de Zuniga. Niektórzy naukowcy akceptowali obrót Ziemi wokół własnej osi, odrzucając jej ruch translacyjny. Takie stanowisko zajmował niemiecki astronom Nicholas Reimers, zwany także Ursusem, a także włoscy filozofowie Andrea Cesalpino i Francesco Patrizi. Punkt widzenia wybitnego fizyka Williama Hilberta, który opowiadał się za osiowym obrotem Ziemi, ale nie wypowiadał się na temat jej ruchu translacyjnego, nie jest do końca jasny. Na początku XVII wieku heliocentryczny układ świata (w tym obrót Ziemi wokół własnej osi) otrzymał imponujące wsparcie ze strony Galileusza i Johannesa Keplera. Najbardziej wpływowymi przeciwnikami idei ruchu Ziemi w XVI i na początku XVII wieku byli astronomowie Tycho Brahe i Christopher Clavius.

Hipoteza o obrocie Ziemi i powstaniu mechaniki klasycznej

Zasadniczo w XVI-XVII w. jedynym argumentem przemawiającym za osiowym obrotem Ziemi było to, że w tym przypadku nie ma potrzeby przypisywać kuli gwiezdnej ogromnych prędkości obrotowych, ponieważ już w starożytności niezawodnie ustalono, że rozmiar Wszechświata znacznie przekracza rozmiar Ziemi (argument ten zawarty był także u Buridana i Oresme).

Przeciwko tej hipotezie wyrażono rozważania oparte na ówczesnych koncepcjach dynamicznych. Przede wszystkim jest to pionowość trajektorii spadających ciał. Pojawiły się także inne argumenty, np. równy zasięg ostrzału w kierunku wschodnim i zachodnim. Odpowiadając na pytanie o nieobserwowalność skutków dobowej rotacji w doświadczeniach ziemskich, Kopernik pisał:

Wiruje nie tylko Ziemia wraz z przyłączonym do niej żywiołem wody, ale także znaczna część powietrza i wszystko, co w jakikolwiek sposób przypomina Ziemię lub powietrze najbliżej Ziemi, nasycone materią ziemską i wodną, ​​podąża za te same prawa natury, co Ziemia, lub nabył ruch nadawany jej przez sąsiednią Ziemię w ciągłym obrocie i bez żadnego oporu

Zatem główną rolę w nieobserwowalności obrotu Ziemi odgrywa porywanie powietrza przez jego obrót. Tego samego zdania była większość Kopernikanów w XVI wieku.

Zwolennikami nieskończoności Wszechświata w XVI wieku byli także Thomas Digges, Giordano Bruno, Francesco Patrizi – wszyscy oni popierali hipotezę, że Ziemia obraca się wokół własnej osi (a dwaj pierwsi także wokół Słońca). Christoph Rothmann i Galileo Galilei uważali, że gwiazdy znajdują się w różnych odległościach od Ziemi, choć nie mówili wprost o nieskończoności Wszechświata. Z kolei Johannes Kepler zaprzeczał nieskończoności Wszechświata, choć był zwolennikiem obrotu Ziemi.

Kontekst religijny dla debaty o rotacji Ziemi

Szereg zarzutów wobec obrotu Ziemi wiązano z jego sprzecznością z tekstem Pisma Świętego. Zarzuty te były dwojakiego rodzaju. Po pierwsze, przytoczono pewne miejsca w Biblii na potwierdzenie, że to Słońce wykonuje codzienny ruch, np.:

Słońce wschodzi i zachodzi, i spieszy się na swoje miejsce, gdzie wschodzi.

W tym przypadku wpłynęło to na osiowy obrót Ziemi, ponieważ ruch Słońca ze wschodu na zachód jest częścią codziennego obrotu nieba. W tym kontekście często cytowano fragment Księgi Jozuego:

Jezus wołał do Pana w dniu, w którym Pan wydał Amorytów w ręce Izraela, gdy ich pokonał w Gibeonie, i byli bici przed synami Izraela, i mówił przed Izraelitami: Stań, słońce, nad Gibeonem i księżyc nad doliną Avalon. !

Ponieważ polecenie zatrzymania się zostało wydane Słońcu, a nie Ziemi, uznano, że to Słońce wykonuje codzienny ruch. Na poparcie bezruchu Ziemi zacytowano inne fragmenty, na przykład:

Umocniłeś ziemię na mocnym fundamencie: nie będzie zachwiana na wieki wieków.

Uznano, że fragmenty te zaprzeczają zarówno poglądowi, że Ziemia obraca się wokół własnej osi, jak i poglądowi o rewolucji wokół Słońca.

Zwolennicy obrotu Ziemi (zwłaszcza Giordano-Bruno, Johannes-Kepler, a zwłaszcza Galileo-Galilei) opowiadali się na kilku frontach. Po pierwsze, zwracali uwagę, że Biblia została napisana językiem zrozumiałym dla zwykłych ludzi i gdyby jej autorzy zapewnili naukowo jasny język, nie byłaby w stanie spełnić swojej głównej, religijnej misji. Dlatego Bruno napisał:

W wielu przypadkach niemądre i niewskazane jest opieranie się na prawdzie, a nie na konkretnym przypadku i wygodzie. Na przykład, jeśli zamiast słów: „Słońce rodzi się i wschodzi, przechodzi w południe i pochyla się w stronę Akwilonu”, mędrzec powiedział: „Ziemia krąży po okręgu w kierunku wschodnim i opuszczając zachodzące słońce, pochyla się w kierunku dwóch zwrotników, od Raka na południe, od Koziorożca do Akwilonu”, wtedy słuchacze zaczęliby myśleć: „Jak? Czy on mówi, że ziemia się porusza? Co to za wiadomość? W końcu uznaliby go za głupca i rzeczywiście byłby głupcem.

Tego rodzaju odpowiedzi udzielano głównie na zarzuty dotyczące dobowego ruchu Słońca. Po drugie, zwrócono uwagę, że niektóre fragmenty Biblii należy interpretować alegorycznie (patrz artykuł Alegoryzm biblijny). Tym samym Galileusz zauważył, że jeśli Pismo Święte potraktować dosłownie w całości, okaże się, że Bóg ma ręce, podlega emocjom typu złość itp. Ogólnie rzecz biorąc, główną ideą obrońców doktryny ruchem Ziemi było to, że nauka i religia mają odmienne cele: nauka bada zjawiska świata materialnego, kierując się argumentami rozumu, celem religii jest doskonalenie moralne człowieka, jego zbawienie. Galileusz zacytował w tej kwestii kardynała Baronio, że Biblia uczy, jak wstąpić do nieba, a nie jak niebo działa.

Argumenty te zostały uznane przez Kościół katolicki za nieprzekonujące i w 1616 roku zakazano doktryny o obrocie Ziemi, a w 1631 roku Galileusz został skazany przez Inkwizycję za swoją obronę. Jednak poza Włochami zakaz ten nie miał znaczącego wpływu na rozwój nauki i przyczynił się głównie do upadku autorytetu samego Kościoła katolickiego.

Dodać trzeba, że ​​argumenty religijne przeciwko ruchowi Ziemi wysuwali nie tylko przywódcy kościelni, ale także naukowcy (np. Tycho Brahe). Natomiast mnich katolicki Paolo Foscarini napisał krótki esej „List o poglądach pitagorejczyków i Kopernika na temat ruchliwości Ziemi i bezruchu Słońca oraz o nowym pitagorejskim systemie wszechświata” (1615), gdzie wyraził rozważania bliskie Galileuszowi, a hiszpański teolog Diego de Zuniga posłużył się nawet teorią Kopernika do interpretacji niektórych fragmentów Pisma Świętego (choć później zmienił zdanie). Konflikt teologii z doktryną o ruchu Ziemi był zatem nie tyle konfliktem nauki z religią jako taką, ile konfliktem pomiędzy starymi (przestarzałymi już na początku XVII w.) a nowymi zasadami metodologicznymi leżącymi u podstaw nauki. .

Znaczenie hipotezy o ruchu obrotowym Ziemi dla rozwoju nauki

Zrozumienie problemów naukowych, jakie niesie ze sobą teoria wirującej Ziemi, przyczyniło się do odkrycia praw mechaniki klasycznej i stworzenia nowej kosmologii, która opiera się na idei nieskończoności Wszechświata. Dyskutowane w tym procesie sprzeczności pomiędzy tą teorią a dosłownym odczytaniem Biblii przyczyniły się do rozgraniczenia nauk przyrodniczych i religii.