سرعة دوران الأرض حول نفسها تختلف باختلاف خطوط العرض ومحيط الأرض، حيث تدور الأرض حول نفسها في مدار ثابت وبسرعة مُتغيرة، بدأ الأمر في القرن السادس عندما تم اكتشاف دوران الأرض ليس فقط حول الشمس بل حول نفسها على يد يوهانس كيبلر، فالأرض تدور تحت أقدامنا دون أن نشعر بفعل الجاذبية الأرضية، ولدوران الأرض العديد من التأثيرات التي تُشكل نظام الحياة اليومية لنا، ومن خلال موقع زيادة سنقوم بطرح مسألة سرعة دوران الأرض حول نفسها، وسرعة دورانها حول الشمس، بالإضافة إلى تأثير دوران الأرض حول نفسها، وتأثير دورانها حول الشمس، و النتائج المترتبة على توقف الأرض عن الدوران.
سرعة دوران الأرض حول نفسها
تقوم الأرض بنوعين رئيسين من الدوران، الأول هو الدوران حول محورها sidereal rotation أو ما يُعرف بالدوران الفلكي، والنوع الثاني هو الفترة المدارية حول الشمس orbital period أو ما يُعرف بالفترة المدارية، وتختلف سرعتها في كلًا منهما، وسنتعرف من خلال الفقرات القادمة على هذان النوعان بشكل تفصيلي.
اقرأ أيضًا: شكل الكرة الأرضية ومظهر الأرض من الفضاء، وبعض المعلومات عن كوكب الأرض
الدوران الفلكي sidereal rotation
هو الدوران المسؤول عن حدوث دورة النهار diurnal cycle))، حيث تدور الأرض حول نفسها في مدار ثابت مرة كل 23 ساعة و56 دقيقة و4.1 ثانية، والذي يُعرف باسم اليوم الفلكي، ويقاس ذلك الدوران بالنسبة إلى النجوم، واليوم الشمسي أي(الوقت التي تستغرقه الشمس في الظهور مرة أخرى في نفس المكان في السماء) هو 24 ساعة أرضية.
ماهي سرعة دوران الأرض حول نفسها ؟
يدور كوكب الأرض في مدار ثابت، ولكن تتغير سرعة دوران الأرض حول نفسها على حسب موقعها بالنسبة لخط العرض، وتتحدد سرعتها من خلال ثلاث حالات وهي:
- سرعة دوران الأرض عند خط الاستواء الذي يبلغ محيط الأرض عنده 070 كيلو مترًا، تكون 1670 كم/ساعة.
- إذا تحركت الأرض عند 45 درجة أي إلى نصفها، تكون سرعة دورانها 1180كم/ساعة.
- إذا ابتعدت الأرض أثناء دورانها إلى القطب الشمالي أو الجنوبي، فيصبح الدوران بطيئًا جدًا، فيستغرق الأمر يومًا كاملاُ.
الفترة المدارية orbital period
تدور الأرض حول الشمس بمقدار 149598023 كيلومتر أي ما يعادل 92955902 ميلًا أي وحدة فلكية واحدة من مسافة متوسطة تُسمى المحور شبه الرئيسي، وتكمل الأرض حول الشمس دورة كاملة تستغرق 365.2564 يومًا شمسيًا، ولذلك نشعر بأن الشمس مُتحركة من الشرق بمعدل درجة واحدة يوميًا عندما ننظر إلى السماء، وتستغرق الشمس حوالي 24 ساعة أي ما يعادل يومًا شمسيًا كاملًا، لإتمام دورة كاملة حول محور الأرض ثم العودة إلى نقطة الزوال.
اقرأ أيضًا: اي من نجوم الكون اقرب الى الارض
ما هي سرعة دوران الأرض حول الشمس؟
تبلغ سرعة الأرض المدارية عند دورانها حول الشمس تقريبًا 107000كم/ساعة ، بينما تستغرق الأرض حوالي 365 يوم لإتمام دورة كاملة حول الشمس، في مدار بيضاوي الشكل، وتُقدر المسافة بين الشمس والأرض بـ 149.597.870 كيلومترًا، وخلال عام واحد تقطع الأرض مسافة 940 مليون كيلومتر تقريبًا خلال يوم واحد، وعند قيامنا بقسمة 940 مليون كم على 24 ساعة، يُصبح الناتج أن الأرض تتحرك بسرعة 2.6 مليون كم في اليوم، أو 107.226 كم/الساعة.
تأثير دوران الأرض حول نفسها
يدور كوكب الأرض حول نفسه خلال اليوم دورة كاملة 24 ساعة، وتدور حول نفسها من الغرب إلى الشرق، فالذي يراها من جانب القطب الشمالي تكون باتجاه معاكس لاتجاه عقارب الساعة، والذي يراها من جانب القطب الجنوبي فسيرى حركاتها متزامنة مع حركة عقارب الساعة، أي تتحرك من الشرق إلى الغرب، وتختلف سرعة دوران الأرض حول نفسها باختلاف محيط الأرض، حيث تزداد السرعة عند الاقتراب من خط الاستواء، وتقل عند الحركة في اتجاه القطبين، وبطبيعة الحال فإن للدوران تأثيرات ونتائج على نظام كوكب الأرض، وتلك التأثيرات هي:
- انحراف في حركة الأجسام على سطح الأرض: مثل حركة انجراف التيارات المائية والهوائية.
- تعاقب الليل والنهار: نتيجة لدوران الأرض حول نفسها يأتي الليل بعد النهار كل يوم بالتوالي، وهذا يؤدي إلى تنوع الحياة ونشاطاتها على كوكب الأرض.
- اختلاف التوقيت الزمني: نتيجة لدوران الأرض حول نفسها، أصبح لكل بقعة في كوكب الأرض توقيت مختلف، واستطاع العلماء تقسيم ذلك التوقيت إلى نوعان فقط وهما( التوقيت الشمسي- توقيت خط غرانتيش).
اقرأ أيضًا: حجم الأرض بالنسبة للكون وما هو شكل كوكب الأرض
تأثير دوران الأرض حول الشمس
تدور الأرض حول الشمس في مدار بيضاوي، وتبدأ حركته من الغرب إلى الشرق، وتحتاج الأرض مدة 365يوم لإتمام دورة كاملة حول الشمس، وبسبب عملية الدوران واختلاف ميل محور الأرض بين شهر وأخر، فإن ذلك يؤدي إلى اختلاف درجات الحرارة والأحوال الجوية من منطقة إلى أُخرى، أي تحدث ظاهرة الفصول الأربعة، وهم:
تأثير دوران الأرض حول الشمس في فصل الصيف
يبدأ فصل الصيف عند تعامد أشعة الشمس في النصف الشمالي للكرة الأرضية أي على مدار السرطان، ويكون محور الأرض الشمالي مائلًا نحو الشمس، فيكون هذا الفصل طويل نهارًا قصير ليلًا.
تأثير دوران الأرض حول الشمس في فصل الخريف
يبدأ فصل الخريف عندما تكون الشمس عمودية على خط الاستواء في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، وتتساوى مدة النهار والليل عد حلول فصل الخريف.
تأثير دوران الأرض حول الشمس في فصل الشتاء
يأتي فصل الشتاء عندما تكون الشمس عامودية على مدار الجدي عندما يكون الطرف الشمالي لكوكب الأرض مائلًا في لنصف الجنوبي وبعيدًا عن الشمس، ويتسم هذا الفصل بقصر مدة النهار وطول مدة الليل.
تأثير دوران الأرض حول الشمس في فصل الربيع
يبدأ عند تعامد الشمس على خط الاستواء، فيأتي الربيع في نصف الكرة الشمالي، بينما يأتي الخريف في نصف الكرة الجنوبي، وتتساوى فيه مدة النهار والليل مثل الخريف.
اقرأ أيضًا: اول من دار حول الارض وما هى أول رحلة حول العالم
الحالات المُترتبة على توقف دوران الأرض حول نفسها
شغل هذا الافتراض العديد من علماء الفلك وخاصةً علماء وكالة ناسا، حيث قاموا بالعديد من الأبحاث ووضع الاحتمالات والمعادلات التي تجيب على فرضية “ماذا لو توقفت الأرض عن الدوران؟”، وبعد بحث طويل توصلوا إلى بضعة حالات يُحتمل حدوثها إذا توقفت الأرض عن الدوران، وهي:
- سيصطدم القمر بالأرض: عند توقف دوران الأرض سيتوقف أيضًا القمر عن الدوران، لأنه تابع للأرض، ولكنه سيتوقف تدريجيًا في البداية ثم يسقط على الأرض ويدمرها بالكامل.
- سينجو سكان المنطقتين الباردة والحارة فقط: عند توقف دوران لأرض حول نفسها ستنقسم إلى نصفين حار وبارد، وسيكون المناخ ودراجات الحرارة غير مناسبة للعيش الأدمي، فتكون أما حارة جدًا أو باردة متجمدة، لذلك يجب عليهم العيش على أطراف المنطقتين، ويجب أن يعيشوا تحت سطح الأرض ويرتدوا ملابس خاصة لحمايتهم من الإشعاعات.
- سيختفي الحقل المغناطيسي الذي يغلف الأرض: توقع العالِم ستان أودنولد أنه إذا توقفت الأرض عن الدوران سيختفي مجالها المغناطيسي، الموجود بشكل أساسي على الطبقة السطحية للأرض، والذي يحميها من الجزيئات المشحونة من الشمس، والرياح الشمسية التي قد تدمر الأرض بأكملها في عدة ثواني.
- ستفقد الأرض شكلها الحالي: إذا توقفت الأرض عن الدوران، سيتغير شكلها إلى الشكل الكروي تمامًا، حيث أنها الأن مسطحة قليلاً عند القطبين، ومنبعجة عند خط الاستواء.
- تكون محيطان وقارة جديدة: تحافظ قوة الطرد المركزي الموجودة عند خط الاستواء على تجمع المياه هناك، وتحدث قوة الدفع المركزي نتيجة لدوران الأرض، فإذا توقفت الأرض عن الدوران، ستضطرب قوة الطرد ويصبح العالم عبارة عن قارة واحدة بدون فواصل عند خط الاستواء، ومحيطان فقط في القطبين.
- حدوث كوارث طبيعية في نفس الوقت: بسبب اضطراب قوة الزخم والقوة الحركية التي كانت تعمل على تثبيت الأرض أثناء دورانها، سيهتز الكوكب وستحدث زلازل قوية لم تشهدها الأرض من قبل، بالإضافة إلى الانفجارات البركانية والأعاصير.
هكذا نكون قد ذكرنا سرعة دوران الارض حول نفسها، بالإضافة إلى تأثير دوران الأرض حول نفسها، وتأثير دورانها حول الشمس، و النتائج المترتبة على توقف الأرض عن الدوران، وعلى الرغم من الحقائق والنظريات التي توصل لها العلماء، إلا أننا لا نعلم عن كوننا إلا قطرة في محيط.