دراسة حول دوران الأرض حول محورها وحول الشمس، في القرن السادس عشر الميلادي، أدرك علماء الفلك كيفية دوران الأرض حول الشمس. وأصبحت هذه المعرفة حقيقة علمية مقبولة بينهم بعد جهود كبيرة.
مقدمة دراسة عن دوران الأرض حول محورها وحول الشمس
تتعدد الأسباب التي تدفع الأرض للدوران حول محورها، منها:
جاذبية الشمس
- تدور الأرض حول الشمس نتيجة لجاذبية الشمس، مما يجعل الأرض تسير في مدارها حولها.
- تجدر الإشارة إلى أن الشمس هي أكبر نجم قزم في الكون، وتمتلك أكبر كتلة في النظام الشمسي. المعروف أن كلما زادت كتلة الجسم، زادت جاذبيته.
- فكتلة الشمس تفوق كتلة الأرض بحوالي 333,000 مرة، وأكبر من كتلة كوكب المشتري بألف مرة.
- لذا، فهي تمتلك أكبر كتلة وأقوى جاذبية في المجموعة الشمسية، مما يفسر سبب دوران الأرض حولها.
سرعة الأرض
- تتحرك الأرض عمودياً على قوة جاذبية الشمس، وتتميز هذه السرعة بالثبات، لأن قوة الاحتكاك في الفضاء تكاد تكون معدومة.
- على الرغم من أن جاذبية الشمس تسحب الأرض نحوها، إلا أنها لا تستطيع التغلب على سرعة دوران الأرض.
- هذا يعكس قدرة الله تعالى، حيث يحافظ هذا التوازن على استمرار الأرض في مسارها دون أن تجرها الشمس نحوها.
مدة دوران الأرض حول الشمس
- العالم الفرنسي الفيزيائي ليون فوكو هو الذي تمكن من قياس سرعة دوران الأرض حول الشمس.
- تحقق الأرض سرعة دوران تبلغ 67,000 ميل في الساعة، أي ما يعادل 107,000 كيلومتر في الساعة.
- أما عند خط الاستواء، فتصل سرعة الدوران إلى 1667 كيلومتر في الساعة، بينما تنخفض السرعة عند الأقطاب حتى تصل إلى صفر.
- تستغرق الأرض دورة كاملة حول الشمس حوالي 365.25 يوماً.
خصائص دوران الأرض حول الشمس
في الآونة الأخيرة، توصل علماء الفضاء إلى بعض الخصائص التي تميز مدار الأرض حول الشمس، ومنها:
الخصائص المدارية
- تدور الأرض حول الشمس مسافة تقارب 940 مليون كيلومتر في دورة واحدة، بسرعة تصل إلى 108,000 كيلومتر في الساعة.
- تتغير المسافة بين الأرض والشمس يومياً وفقاً لموقع الأرض على مدارها.
- قام العلماء بقياس المسافة بين الأرض والشمس في مراحل مختلفة من الدوران، وقد تبين أنه في الثالث من يناير، تستقر الأرض في أقرب نقطة للشمس، والتي تعرف بالأوج الشمسي، حيث تكون المسافة حوالي 147,098,098 كيلومتر.
- بينما أبعد مسافة بين الأرض والشمس تحدث في الرابع من يوليو، حينما تمر الأرض في أبعد نقطة، والتي تقدر بحوالي 152,097,701 كيلومتر.
- تبلغ متوسط المسافة بين الأرض والشمس حوالي 149.6 مليون كيلومتر.
المدار الإهليجي
- يطلق علماء الفلك على مدار الأرض اسم المدار الإهليجي، إذ يأخذ شكلًا بيضاويًا.
- تمت الإشارة إلى المدار البيضاوي لأول مرة في “كتاب الفلك الجديد” للعالم الألماني يوهانس كيبلر.
- استخدم العلماء معدل الانحراف المركزي للتعبير عن مدار الأرض، والذي يبلغ 0.02.
- الانحراف المركزي هو مقياس يبدأ من الصفر وينتهي إلى الواحد.
- عندما يقترب هذا العامل من الصفر، يكون مدار الأرض أقرب إلى الدائرة، أما إذا كان قريباً من الواحد، فإنه يكون أقرب إلى الشكل الإهليجي.
- توضح هذه النسبة سبب كون المسافة بين الحضيض الشمسي والأوج الشمسي لا تتجاوز 5 ملايين كيلومتر.
التغير الفصلي
- تعتمد تغييرات الفصول الأربعة على ميل محور الأرض بالنسبة للشمس، وليس على بعدها أو قربها من الشمس.
- ان ميل محور الأرض يساوي 23.5 درجة.
يمكنكم الاطلاع على:
نتائج دوران الأرض حول الشمس
يؤدي دوران الأرض حول الشمس إلى تعاقب الفصول الأربعة، والتي تشمل الصيف، الشتاء، الربيع، والخريف:
الصيف
- يحدث الصيف نتيجة لتعرض الأرض لأشعة الشمس بشكل عمودي، مما يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة في بعض المناطق.
- يتسم فصل الصيف بزيادة طول النهار، مما يساهم في تسخين الأرض.
الشتاء
- يتسبب سقوط أشعة الشمس بشكل مائل في فصل الشتاء في توزيع الحرارة بشكل أكبر، مما يؤدي إلى انخفاض درجات الحرارة.
- تكون درجات الحرارة خلال هذا الفصل منخفضة جداً، ويتقلص عدد ساعات النهار.
الربيع والخريف
- في فصلي الربيع والخريف، تكون الشمس عمودية على خط الاستواء.
- لذا، يكون عدد ساعات النهار مساوياً لعدد ساعات الليل بشكل متساوٍ في كافة أنحاء العالم مرتين سنوياً.
- يبدأ فصل الربيع في 21 مارس، حيث تتفتح الأزهار ويغمر الغطاء النباتي في البيئة، ويتميز بالجو المعتدل.
الخريف
- أما في 21 سبتمبر، تبدأ أوراق الأشجار بالتساقط، وأحياناً تهطل بعض الأمطار.
خاتمة دراسة عن دوران الأرض حول محورها وحول الشمس
في الختام، قد قمنا بتقديم معلومات شاملة حول ظاهرة دوران الأرض حول الشمس، موضحين أسبابها، خصائصها، ومدتها، ونتائجها. نتمنى لكم قراءة ممتعة وأن تحققوا الفائدة المرجوة.
