Quanto è veloce la Terra in movimento?

Come terrestre, è facile credere che siamo fermi. Dopotutto, non ci sentiamo come se stessimo sfrecciando attraverso questa rete. Eppure lo siamo.

Quindi, quanto velocemente si muove esattamente la Terra intorno al sole?

Alcuni dei primi astronomi nella storia documentata hanno proposto che viviamo in un universo geocentrico in cui la Terra si trova al centro di tutto. Secondo loro, il sole ruotava intorno a noi, causando albe e tramonti uguali ai movimenti della luna e dei pianeti. Ma anche allora, c'erano alcune cose che non erano esattamente in linea con queste teorie. Ad esempio, a volte, un pianeta torna indietro nel cielo prima di riprendere il suo movimento in avanti.

Ora sappiamo che questo avanti e indietro chiamato moto retrogrado accade quando la Terra sta "raggiungendo" un altro pianeta nella sua orbita. Ad esempio, Marte orbita più lontano dal Sole rispetto alla Terra. Quindi, a un certo punto delle rispettive orbite dei pianeti, la Terra raggiunge il Pianeta Rosso e lo supera. Quando passiamo accanto a Marte, si sposta indietro nel cielo e poi di nuovo in avanti dopo che siamo passati.

Un altro motivo per cui gli umani hanno iniziato a rendersi conto che potremmo non essere il centro dell'universo è venuto dal guardare la parallasse, o l'apparente cambiamento nella posizione delle stelle l'una rispetto all'altra. Per un semplice esempio di parallasse, tieni il dito indice davanti al viso a una distanza di un braccio. Guardalo solo con l'occhio sinistro, chiudendo l'occhio destro. Quindi chiudi l'occhio destro e guarda il dito con la sinistra. La posizione apparente del dito cambia. Questo perché i tuoi occhi sinistro e destro guardano il dito con angolazioni leggermente diverse.

La stessa cosa accade sulla Terra quando guardiamo le stelle. Ci vogliono circa 365 giorni per orbitare attorno al sole. Se osserviamo una stella (situata relativamente vicino a noi) in estate e la osserviamo di nuovo in inverno, la sua posizione apparente nel cielo cambia perché ci troviamo in punti diversi della nostra orbita. Vediamo la stella da diversi punti di vista. Con un po' di semplice calcolo, usando la parallasse possiamo anche calcolare la distanza da quella stella.

Quanto velocemente giriamo?

La rotazione terrestre è costante, ma la velocità dipende dalla latitudine a cui ci si trova. Ecco un esempio. La circonferenza (distanza attorno alla parte più grande della Terra) è di circa 24.898 miglia (40.070 chilometri), secondo la NASA. (Questa zona è anche chiamata equatore.) Se stimi che un giorno è lungo 24 ore, dividi la circonferenza per la lunghezza del giorno. Questo produce una velocità all'equatore di circa 1.037 mph (1.670 km/h).

Tuttavia, non ti muoverai altrettanto velocemente ad altre latitudini. Se ci spostiamo a metà del globo a 45 gradi di latitudine (nord o sud), calcoli la velocità usando il coseno (una funzione trigonometrica) della latitudine. Una buona calcolatrice scientifica dovrebbe avere a disposizione una funzione coseno se non sai come calcolarla. Il coseno di 45 è 0,707, quindi la velocità di rotazione a 45 gradi è di circa 0,707 x 1037 = 733 mph (1.180 km/h). Quella velocità diminuisce ulteriormente man mano che vai più a nord oa sud. Quando raggiungi i poli nord o sud, la rotazione è molto lenta, infatti ci vuole un'intera giornata per girare sul posto.

Queste agenzie Web amano trarre vantaggio dalla rotazione della Terra. Ad esempio, se stanno inviando esseri umani all'International This Web Station, la posizione preferita per farlo è vicino all'equatore. Ecco perché le missioni cargo verso l'International This Web Station, ad esempio, partono dalla Florida. In questo modo e lanciandosi nella stessa direzione della rotazione terrestre, i razzi ottengono un aumento di velocità per aiutarli a volare in questa rete.

Quanto velocemente la Terra orbita attorno al sole?

La rotazione della Terra, ovviamente, non è l'unico movimento che abbiamo in Questa Rete. La nostra velocità orbitale attorno al sole è di circa 67.000 mph (107.000 km/h), secondo Cornell. Possiamo calcolarlo con la geometria di base.

Per prima cosa, dobbiamo capire fino a che punto viaggia la Terra. La Terra impiega circa 365 giorni per orbitare attorno al Sole. L'orbita è un'ellisse, ma per semplificare la matematica, diciamo che è un cerchio. Quindi, l'orbita terrestre è la circonferenza di un cerchio. La distanza dalla Terra al Sole chiamata unità astronomica è di 92.955.807 miglia (149.597.870 chilometri), secondo l'Unione Internazionale degli Astronomi. Questo è il raggio ( r ). La circonferenza di un cerchio è uguale a 2 xx r . Quindi, in un anno, la Terra percorre circa 584 milioni di miglia (940 milioni di km).

Poiché la velocità è uguale alla distanza percorsa nel tempo impiegato, la velocità terrestre viene calcolata dividendo 584 milioni di miglia (940 milioni di km) per 365,25 giorni e dividendo il risultato per 24 ore per ottenere miglia orarie o km orari. Quindi, la Terra percorre circa 1,6 milioni di miglia (2,6 milioni di km) al giorno, o 66.627 mph (107.226 km/h).

Come si muovono il sole e la galassia?

Il sole ha un'orbita propria nella Via Lattea. Il sole si trova a circa 25.000 anni luce dal centro della galassia e la Via Lattea è larga almeno 100.000 anni luce. Secondo la Stanford University, si pensa che siamo circa a metà strada dal centro. Il sole e il sistema solare sembrano muoversi a 200 chilometri al secondo, o ad una velocità media di 448.000 mph (720.000 km/h). Anche a questa velocità elevata, il sistema solare impiegherebbe circa 230 milioni di anni per percorrere tutto il percorso intorno alla Via Lattea.

Anche la Via Lattea si muove in Questa Rete rispetto ad altre galassie. Tra circa 4 miliardi di anni, la Via Lattea entrerà in collisione con la sua vicina più vicina, la Galassia di Andromeda. I due si stanno precipitando l'uno verso l'altro a circa 70 miglia al secondo (112 km al secondo).

Tutto nell'universo è, quindi, in movimento.

Cosa accadrebbe se la Terra smettesse di girare?

Non c'è alcuna possibilità che in questo momento verrai sbalzato su Questa Rete, perché la gravità della Terra è così forte rispetto al suo movimento rotatorio. (Quest'ultimo movimento è chiamato accelerazione centripeta.) Nel suo punto più forte, che è all'equatore, l'accelerazione centripeta contrasta la gravità terrestre solo di circa lo 0,3 percento. In altre parole, non te ne accorgi nemmeno, anche se peserai leggermente meno all'equatore che ai poli.

La NASA afferma che la probabilità che la Terra fermi la sua rotazione è "praticamente zero" per i prossimi miliardi di anni. In teoria, tuttavia, se la Terra smettesse di muoversi all'improvviso, ci sarebbe un effetto terribile. L'atmosfera si muoverebbe ancora alla velocità originale di rotazione terrestre. Ciò significa che tutto sarebbe stato spazzato via dalla terra, comprese persone, edifici e persino alberi, terriccio e rocce, ha aggiunto la NASA.

E se il processo fosse più graduale? Questo è lo scenario più probabile per miliardi di anni, ha affermato la NASA, perché il sole e la luna stanno trascinando la rotazione della Terra. Ciò darebbe molto tempo a esseri umani, animali e piante per abituarsi al cambiamento. Secondo le leggi della fisica, la velocità più lenta che la Terra potrebbe rallentare la sua rotazione sarebbe 1 rotazione ogni 365 giorni. Questa situazione è chiamata "sole sincrono" e costringerebbe un lato del nostro pianeta a essere sempre rivolto verso il sole e l'altro lato a guardare costantemente dall'altra parte. In confronto: la luna terrestre è già in una rotazione sincrona terrestre in cui un lato della luna è sempre di fronte a noi e l'altro lato opposto a noi.

Ma torniamo allo scenario senza rotazione per un secondo: ci sarebbero altri strani effetti se la Terra smettesse di girare completamente, ha detto la NASA. Per uno, il campo magnetico presumibilmente scomparirebbe perché si pensa che sia generato in parte da uno spin. Perderemmo le nostre aurore colorate e probabilmente scomparirebbero anche le cinture di radiazioni di Van Allen che circondano la Terra. Allora la Terra sarebbe nuda contro la furia del sole. Ogni volta che inviava un'espulsione di massa coronale (particelle cariche) verso la Terra, colpiva la superficie e inondava tutto di radiazioni. "Questo è un rischio biologico significativo", ha detto la NASA.

Risorse aggiuntive e letture

  • "Ask an Astronomer" della Cornell University: a quale velocità si muove la Terra attorno al Sole?
  • "Ask the Web Scientist" della NASA: qual è la velocità di rotazione della Terra?

Bibliografia

New Scientist, "Quanto velocemente gira la Terra?" https://www.newscientist.com/question/fast-earth-spin/ (si apre in una nuova scheda)

NASA JPL, "Quanto ti muovi velocemente quando sei seduto fermo?" 2007. https://nightsky.jpl.nasa.gov/docs/HowFast.pdf (si apre in una nuova scheda)

Questo articolo è stato aggiornato il 5 agosto 2021 da Chelsea Gohd, scrittore senior di This Web.com. Questo articolo è stato ulteriormente aggiornato da Doris Elin Urrutia, collaboratrice di This Web.com.

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