Земля, наш дом и планета, постоянно находится в движении. Вращаясь вокруг своей оси и вокруг Солнца, она несётся сквозь космическое пространство с невероятной скоростью. Однако люди, живущие на её поверхности, обычно совершенно не замечают этих движений. Почему же так происходит?
Скорость вращения Земли.
Земля вращается вокруг своей оси, совершая один полный оборот примерно за 24 часа. На экваторе её скорость составляет около 1670 километров в час, или примерно 465 метров в секунду. Помимо этого, Земля движется вокруг Солнца со скоростью примерно 30 километров в секунду (около 108 000 км/ч). Несмотря на такие внушительные цифры, мы не ощущаем ни головокружения, ни какого-либо иного эффекта, который должен был бы возникать от столь стремительного движения.
Более подробно о скорости движения Земли Вы можете прочитать в отдельном материале: «С какой скорость движется Земля?«
Причины отсутствия ощущений вращения.
1. Постоянная скорость и инерция.
Главная причина заключается в том, что движение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца происходит с постоянной скоростью. Человек и всё, что его окружает (атмосфера, здания, деревья), движется вместе с планетой, приобретая такую же скорость. Это обусловлено законом инерции (первый закон Ньютона): объект, движущийся равномерно, не изменяет своего состояния, пока на него не действует внешняя сила. Поскольку скорость Земли постоянна, мы не чувствуем ускорения или торможения, которые могли бы вызвать у нас ощущения движения.
2. Огромные размеры планеты.
Земля настолько велика по сравнению с размерами человеческого тела, что на небольших участках её поверхности движение практически незаметно. Например, когда мы едем в поезде с постоянной скоростью по гладким рельсам, мы также не чувствуем самого движения, а замечаем его лишь по мелькающему за окном пейзажу. Но в случае с Землёй, «пейзаж» (звёзды и Солнце) настолько удалён от нас, что он практически неподвижен относительно нашего восприятия на коротких промежутках времени. Мы можем увидеть изменение местоположения тел в небе на ускоренной видеозаписи ночного неба. Однако, если не знать основ Астрономии, то можно подумать, что это звёздное небо вращается вокруг нашей планеты.
3. Гравитация.
Чувствительность человеческого тела настроена в первую очередь на изменения ускорения, а не на постоянную скорость. На поверхности Земли силу притяжения мы ощущаем как стабильное давление, которое всегда направлено к центру планеты. Так как это давление неизменно и постоянное, оно не создаёт никаких ощущений, связанных с движением.
4. Атмосфера движется вместе с планетой.
Ещё один важный момент заключается в том, что атмосфера Земли вращается вместе с планетой. Если бы атмосфера не вращалась, мы ощущали бы очень сильный ветер и сопротивление воздуха. Но поскольку воздушная оболочка Земли тоже движется с той же скоростью, что и поверхность, это исключает любые воздушные эффекты, способные сообщить человеку о быстром движении планеты.
Условия жизни на Земле, если бы атмосфера стояла на месте.
Если бы атмосфера Земли не вращалась вместе с планетой, а оставалась неподвижной относительно космоса, условия жизни были бы катастрофическими:
- Постоянные и сумасшедшие ураганные ветры. Вращение Земли с огромной скоростью (около 1670 км/ч на экваторе) способствовало бы тому, что воздух, стоящий на месте, воспринимался бы нами как непрерывный ураган невероятной силы, уничтожающий практически всё на поверхности планеты. Для сравнения, скорость ураганного ветра составляет более 118 км/ч, а просто сильным считается ветер со скоростью 39–49 км/ч. «Но мы же не на экваторе», — подумаете Вы. Скорость вращения Земли на широте Москвы составляет 936 км/ч. Это также слабо соотносилось бы с нормальной жизнью в рассматриваемой нами ситуации.
- Полное разрушение экосистем и инфраструктуры. Из-за постоянных ветров не могли бы существовать растения, животные и люди в привычном виде. Почва подвергалась бы непрерывной эрозии, моря и океаны находились бы в постоянном штормовом состоянии. Да и дышать, мягко говоря, было бы довольно проблематично.
- Резкие перепады температуры. Без переноса воздушных масс между дневной и ночной сторонами планеты климатические условия были бы крайне нестабильны, что сделало бы планету почти непригодной для жизни.
Таким образом, если бы при вращении Земли атмосфера оставалась на месте, а не двигалась вместе с ней, жизнь на Земле была бы практически невозможной, по крайней мере, в известных нам формах.
Краткие итоги.
Несмотря на то, что Земля движется с огромной скоростью, люди не ощущают этого движения благодаря инерции, постоянной скорости вращения, огромным размерам планеты и совместному движению атмосферы и всех объектов на поверхности. Наше тело реагирует только на изменения скорости, а не на постоянное и равномерное движение, и именно это является ключевой причиной того, почему нам кажется, что Земля неподвижна.