1. Planeta Země

 

Vesmír lze definovat jako soubor všech kosmických těles, které na sebe vzájemně působí. Stáří vesmíru je odhadováno asi na 15-18 mld. let. Teorií vzniku se zabývají kosmologické hypotézy, z nichž nejznámější je hypotéza velkého třesku (big-bang). Současně známý prostor vesmíru je omezený asi 20 mld. světelných let.

 

Zvláštní délkové jednotky:

 

  1. Astronomická jednotka (AU) - střední vzdálenost Země od Slunce (149,6 mil. km)
  2. Světelný rok (ly) - vzdálenost, kterou urazí světelný paprsek za 1 rok
  3. Parsek (pc) - vzdálenost, ze které je 1 AU vidět pod úhlem 1 vteřiny (asi 206 000 AU)

Vesmír tvoří tato kosmická tělesa:

Galaxie - hvězdné soustavy, které obsahují miliardy hvězd. Naše Galaxie (Mléčná dráha) obsahuje asi 150 mld. hvězd a její průměr je 100 000 ly. Hvězdy - základní stavební prvky vesmíru (90% viditelné hmoty vesmíru). Jsou to gravitační kulová tělesa složená z plazmy. Planety - větší vesmírná tělesa obíhající kolem hvězdy. Nemají vlastní zdroj záření.

 

Planetky - menší planety. Přirozené družice planet (měsíce planet) - pevná tělesa obíhající kolem planet. Komety - drobnější tělesa, která obíhají kolem hvězdy po protáhlých drahách. Kometa je složena z jádra, plynoprachového obalu jádra (tzv. koma), který přechází v ohon.

 

Meteorická tělesa - meteoroidy, meteory, meteority.

 

Jednou z hvězd naší Galaxie je Slunce. Stáří sluneční soustavy je odhadováno na 4,7, mld. let.

Slunce je ústřední hvězda sluneční soustavy o průměru 1,4, mld. km. Svojí hmotností tvoří 99,86 % hmotnosti celé sluneční soustavy. Látka, ze které je Slunce tvořeno, se nazývá plazma (horký ionizovaný plyn). Chemicky obsahuje Slunce 73 % vodíku, 25 % helia a 2 % ostatních prvků. v nitru Slunce probíhají termojaderné reakce, které jsou zdrojem vyzařované energie. Centrální hvězda vykonává dva základní pohyby: rotuje kolem své osy a obíhá okolo středu Galaxie. Rychlost rotace Slunce se pohybuje v rozmezí 25 - 34 dní. Společně s celou sluneční soustavou oběhne Slunce okolo středu Galaxie jedenkrát a 250 mil. let.

 

Největší hmotnost ze všech těles sluneční soustavy, které obíhají kolem ústřední hvězdy, mají planety (asi 0,134 % hmotnosti celé soustavy). Všechny planety obíhají kolem Slunce po eliptických drahách, doba jejich oběhu se pohybuje od 0,25 do 165 let. Planety vykonávají také rotační pohyb. Většina planet má své přirozené družice - měsíce (nejvíce měsíců mají Jupiter, Saturn a Uran).

 

Planety se rozdělují do dvou skupin:

 

  1. Planety zemského typu - Merkur, Venuše, Země a Mars. Planety přibližně stejného složení (pevná tělesa z hornin a kovů) a srovnatelných rozměrů.
  2. Obří planety - Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. Planety tvořeny zkapalněnými plyny. Kolem všech velkých planet existují tzv. prstence - prstencovité útvary složené z meteoristického prachu a balvanů.

Měsíc je přirozenou družicí Země s poloměrem čtyřikrát menším než naše planeta. Měsíc obíhá kolem Země po eliptické dráze, jejíž střední vzdálenost je 384 000 km. Zatmění Slunce nastává v případě, když se Měsíc dostane mezi Slunce a Zemi tak, že Slunce zakryje. Při úplném zatmění je zakryto celé Slunce. Zatmění Měsíce vzniká, když Měsíc vstoupí do stínu Země. Zatmění Měsíce nastávají častěji.

 

Tvar a velikost Země

Země je nepravidelné těleso, pro které byl zaveden název geoid. Pojem geoid se nahrazuje jako rotační elipsoid o poloměru 6371 km.

 

Rovníkový průměr

12 756 km

Poledníkový průměr

12 713 km

Délka rovníku

40 075,8 km

Délka poledníkové kružnice

40 008,5 km

Střední rychlost pohybu Země kolem Slunce

29,8 km/s

Průměrné vzdálenost od Slunce

149,6 mil. km

Průměrná vzdálenost od Měsíce

385 000 km

Průměrná teplota

15 °C

Průměrná nadmořská výška

875 m. n. m.

 

Pohyby Země

Planeta Země vykonává několik druhů pohybů.

1) Rotace Země kolem vlastní osy 

2) oběh Země kolem Slunce

 

Rotace Země znamená otáčení planety kolem vlastní osy. Země rotuje ve směru od západu k východu. Doba jedné otočky trvá asi 23 h 56 min. 4,1 s (hvězdný den). Běžnější je tzv. střední sluneční den a ten trvá 24 h.

Hlavní důsledky rotace Země:

a) střídání dne a noci

b) zsánlivý pohyb vesmírných těles (Slunce, hvězd, planet) po obloze

c) zploštění Země

d) Coriolisova síla - mění původní směr vzdušných a vodních proudících mas (oceánské proudy, pasáty,...)

 

Oběh Země kolem Slunce. Země obíhá po eliptické dráze a v jednom z ohnisek elipsy se nachází Slunce. Země oběhne SLunce jednou za 365 dní, 5 hodin, 48 minut a 45,7 sekundy (tropický rok). Tropický rok trvá asi o 6 hodin déle než kalendářní rok a proto máme jednou za 4 roky rok přestupný (366 dnů).

Vzdálenost Země od Slunce není stálá. Nejblíže je naše planeta Slunci v bodě přísluní (perihelium) začátkem ledna, vzdálenost činí 147,1 mil. km. Začátkem července se dostává do odsluní (afelium), vzdálenost činí 152,1 mil. km. Průměrná rychlost oběhu činí 29,8 km/s.

Průsečnice oběžné dráhy Země kolem Slunce se označuje jako ekliptika.

Důsledky oběžného pohybu:

a) střídání ročních období - způsobeno sklonem zemské osy. V období letního slunovratu 21. - 22. 6. je severní pól maximálně přikloněný ke Slunci a sluneční                                                   paprsky dopadají v poledne kolmo na obratník Raka. Zimní slunovrat 21. - 22. 12. Slunci je nejvíce přikloněný jižní pól. Ve dnech jarní a podzimní rovnodennosti dopadají v poledne paprsky kolmo na rovník. Dnem jarní rovnodennosti 20. - 21. 3. končí zima a nastává astronomické jaro. V den podzimní rovnodennosti 22. - 23. 9. je astronomický začátek podzimu.

b) vymezení teplotních pásů Země - důsledek oběžného pohybu, který je způsoben rozdílnými tepelnými podmínkami v různých oblastech naší planety.

Zemský povrch lze rozdělit na několik zeplotních pásů:

- teplý pás (mezi obratníky)

- mírné pásy severní a jižní polokoule (mezi obratníky a polárními kruhy)

-polární pásy severní a jižní polokoule

 

Čas na zeměkouli

Každý poledník má svůj místní čas ( 1zeměpisné délky časově odpovídají 4 minuty; 15o zeměpisné délky tedy odpovídá jedna hodina). Z praktických důvodů byla Země rozdělena na 24 časových pásem po  15o zeměpisné délky. Čas určtiého časového pásma se označuje jako pásmový čas (světový čas). V ČR se řídíme podle středoevropského pásmového času, který má o hodinu více než světový čas (na východ hodinu přidáme, na západ hodinu ubereme).

 

Slapové jevy

Názvem slapový jev se označují periodické deformace tvaru zemského tělesa, které vznikají gravitačním působením Měsíce a Slunce na naši planetu. Měsíc a Země vytváří gravitačně spjatou dvojici, která se otáčí kolem společného těžiště zvaného barycentrum (1 700 km pod zemským povrchem). Rotací kolem barycentra vznká odstřdivá síla, která má vliv pro vznik mořského přílivu a odlivu. Nejvýraznější projevy slapů jsou však pozorovatelné v případě mořského dmutí. Rozdíl mezi dvěma přilivy nebo odlivy je 12 hodin a 25 minut.

Největší příliv (skočný příliv) nastává v období úplňku a novu, protože se Země, Měsíc a SLunce nacházejí na jedné přímce. Naopak v období 1. a 3. čtvrti Měsíce je příliv nejmenší (hluchý).