De bewegingen van de aarde en de maan Ze vinden hun oorsprong enerzijds in de aantrekkingskracht die elk van hen uitoefent op de andere en anderzijds in de aantrekkingskracht die de zon op haar beurt uitoefent op alle lichamen van het zonnestelsel..
Zowel de aarde als de maan hebben rotatiebewegingen rond hun eigen as en van translatie, deze zijn de belangrijkste. Maar ze ervaren ook andere secundaire bewegingen van weegschalen en oscillaties, omdat het geen puntobjecten zijn, maar eerder aanzienlijke afmetingen hebben en niet perfect bolvormig zijn..
De aarde en de maan worden beschouwd als een geïsoleerd systeem van objecten van meetbare grootte, draaiend rond hun massamiddelpunt, gelegen op de lijn die de respectieve centra met elkaar verbindt..
Dit punt is dichter bij de aarde dan bij de maan, omdat het de eerste grotere massa heeft. Het bevindt zich op ongeveer 4641 km van het centrum van de aarde en wordt genoemd zwaartepunt.
Artikel index
De bewegingen van de maan worden beheerst door de wetten van Cassini, in 1693 verkondigd door Giovanni Cassini (1625-1712):
-De maan heeft een synchrone rotatie met de aarde, aangezien hij dezelfde periode van rotatie en translatie heeft, op deze manier toont hij altijd hetzelfde gezicht aan aardse waarnemers.
-De inclinatie van het equatoriale maanvlak en de ecliptica is constant.
-De draaias van de maan, de normaal op de ecliptica - het baanvlak van de aarde - en de normaal op het baanvlak van de maan zijn coplanair.
De maan draait in ongeveer 27,32 dagen om zijn eigen as. Deze rotatieperiode wordt genoemd siderische maand. Volgens de eerste wet van Cassini is dit ook de tijd die de maan nodig heeft om in een baan om de aarde te draaien..
Synchrone rotatie is verantwoordelijk voor aardobservatoren die altijd hetzelfde gezicht van de maan zien.
Voor zijn deel, synodische maand is de tijd die verstrijkt tussen twee identieke en opeenvolgende maanfasen.
De synodische maand duurt 29,53 dagen en komt doordat de aarde niet stilstaat terwijl de maan eromheen draait. Om de relatieve posities Aarde-Zon-Maan weer hetzelfde te laten zijn, moet de aarde 27º vooruitgaan in haar translatiebeweging rond de zon.
De maan reist ook rond de aarde en volgt een elliptische baan met een zeer kleine excentriciteit. De excentriciteit van een ellips is een maat voor zijn afvlakking. Deze kleine waarde betekent dat de baan van de maan bijna cirkelvormig is, die hij aflegt met een snelheid van 1 km / s..
De banen van de aarde en de maan snijden elkaar op de genoemde punten knooppunten, die verduisteringen mogelijk maken, aangezien vanaf de aarde gezien de schijnbare afmetingen van de zon en de maan sterk op elkaar lijken.
Vanwege de elliptische baan die de maan volgt rond de aarde en omdat zijn rotatieas 6,60º helt ten opzichte van de loodlijn op het baanvlak (zie figuur 1), zijn er bewegingen die zweeft. Dankzij hen kunnen we een klein percentage van de andere kant van de maan zien, ongeveer 9%.
De meest opvallende zweeftoestellen zijn in lengte- en breedtegraad. De zweeft in de lengte Ze zijn te wijten aan het feit dat, omdat het de elliptische baan is, de translatiesnelheid hoger is op het perigeum - dichter bij de aarde - dan op het hoogtepunt - verder van de aarde.-.
Op deze manier wordt een klein deel van het oppervlak nabij de randmeridiaan zichtbaar, wat zich net ten oosten van die meridiaan bevindt wanneer de maan zich tussen perigeum en apogeum bevindt..
Evenzo wordt het gedeelte van het oppervlak dat iets naar het westen ligt, zichtbaar wanneer de maan zich tussen apogeum en perigeum bevindt..
Voor zijn deel, libratie op breedtegraad ontstaat door de helling van de rotatieas. Zo zijn sommige delen van de Maan die iets noordelijker of iets zuidelijker liggen vanaf de aarde te zien, afhankelijk van het moment. De periode van deze hover is één draconische maand, die ongeveer 27 dagen en 5 uur duurt.
De volgende animatie toont gesimuleerde weergaven van de maan gedurende een maand:
De aarde draait om de De as van de aarde west - oost, waarvan de periode 1 dag of beter gezegd 23 uur, 56 minuten en 3,5 seconden is.
De rotatiesnelheid van de aarde is 1600 km / u op de evenaar, en neemt af totdat deze verdwijnt precies aan de polen, waar de rotatieas passeert, die 23,44º helt ten opzichte van het baanvlak van de aarde, bekend als de ecliptica (zie figuur 1).
Deze beweging is verantwoordelijk voor het verschijnen van dag en nacht, dat het leven van mensen regeert. Gedurende ongeveer 12 uur (varieert naargelang de breedtegraad en het seizoen) ontvangt het ene halfrond van de aarde zonlicht en heeft het een hogere temperatuur, terwijl het andere in het donker is en de temperatuur daalt.
De rotatie van de aarde is te wijten aan de manier waarop de aarde is gevormd. De wolk van materie die aanleiding gaf tot het zonnestelsel, moest roteren om de materie te verdichten. Maar de rotatie heeft een bijbehorend impulsmoment, dat bij afwezigheid van externe koppels behouden blijft.
De zon, de planeten en andere leden van het zonnestelsel, beschouwd als een geïsoleerd systeem, hebben dat impulsmoment, verdeeld over hun leden..
Daarom heeft elke planeet zijn eigen rotatiebeweging van west naar oost, behalve Venus en Uranus, die het tegenovergestelde doen, misschien door een botsing met een ander groot lichaam..
De aarde maakt ook een omwentelingsbeweging rond de zon, waarvan de periode iets meer dan 1 jaar is. De oorsprong van deze beweging ligt in de aantrekkingskracht die de zon uitoefent.
In deze beweging beschrijft de aarde een elliptische baan, altijd in overeenstemming met de wetten van de planeetbeweging van Kepler. Voor een waarnemer die zich op de Noordpool bevindt, wordt deze beweging tegen de klok in uitgevoerd..
Net als bij de maan is de excentriciteit van de ellips die de aarde beschrijft vrij klein. Dan nadert de baan van de aarde een omtrek met een straal van 150 x 106 Km Deze waarde wordt in de astronomie gebruikt om een afstandseenheid te definiëren die de astronomische eenheid of AU wordt genoemd en die veel wordt gebruikt om afstanden binnen het zonnestelsel uit te drukken..
De totale lengte van deze ellips is 930 miljoen kilometer, die de aarde aflegt met een snelheid van 30 km / s.
De rotatieas van de aarde helt 23,44º ten opzichte van de normaal op de ecliptica. Om deze reden, terwijl onze planeet in zijn baan rond de zon reist, wordt een van zijn halfronden meer blootgesteld aan de zonnestralen, waardoor de zomer ontstaat, terwijl in het andere de blootstelling minder is en de winter aanbreekt..
De aarde is geen perfecte bol, maar een ellipsoïde die aan de polen is afgeplat. Zo veroorzaakt de equatoriale uitstulping een langzame rollende beweging die op de aarde wordt genoemd precessie.
Bij deze beweging draait de aardas rond de pool van de ecliptica en volgt een denkbeeldige kegel, zoals weergegeven in de volgende afbeelding:
De aarde heeft 25.767 jaar nodig om deze kegel op te sporen. Bovenop de precessie wordt een andere heen en weer gaande beweging van de as gelegd, genaamd nutatie, veroorzaakt door de aantrekkingskracht van de maan op de equatoriale uitstulping en heeft een periode van 18,6 jaar.
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.