1

Planéta Zem – vesmír a naša galaxia

• vesmír - súbor všetkých kozmických telies, ktoré na seba vzájomne pôsobia

• je nepredstaviteľne veľký priestor, vyplnený izolovanými telesami a riedkou medzihviezdnou hmotou.

• Zem je planéta (obežnica) Slnečnej sústavy, ktorej stred tvorí hviezda – Slnko – vzdialené od stredu Mliečnej cesty (Galaxie) 33 000 svetelných rokov.

• - vzdialenosť Zeme od Slnka = 150 mil. km

• galaxie – hviezdne sústavy – základné prvky vesmíru

• - obsahujú mnoho miliárd hviezd

• - naša Galaxia - Mliečna cesta, má tvar špirálovitého disku a obsahuje asi 150 miliárd hviezd (priemer našej Galaxie je asi 100 000 svetelných rokov)

2

• Slnečná sústava – tvorí ju Slnko (najbližšia hviezda k planéte Zem) so systémom planét, mesiacov a drobnejších vesmírnych telies, ktoré sú k Slnku gravitačne viazané

• Slnko (hviezda) - žeravá guľa, ktorá má viac ako 100 - násobne väčší priemer ako naša Zem

• hviezdy – plynné telesá, v ktorých prebiehajú termojadrové reakcie (majú vysokú teplotu a žiaria vlastným svetlom)

• planéty (grécky planétes - blúdiaci )

• - satelity (obežnice) hviezd zvyčajne väčších rozmerov, ktoré sú pozorovateľné na základe odrazeného svetla hviezd

• mesiace – satelity planét (menšie telesá, ktoré obiehajú okolo planét)

• kométy - vlasatice – menšie telesá obiehajúce okolo hviezdy po elipsovitých dráhach

• jadro kométy tvorí prach a ľad, okolo jadra je plynovo-prachový obal, prechádzajúci do „chvosta“

• meteoroid – malé teleso medziplanetárnej hmoty (s veľkosťou rádovo v metroch)

• meteor – záblesk zažiarenia meteoroidu pri prelete zemskou atmosférou

• meteorit - zvyšok meteoroidu, ktorý dopadol na zemský povrch (železný príp. kamenný)

3

• Dva základné pohyby Zeme:

• 1. rotácia Zeme okolo osi

• 2. obeh Zeme okolo Slnka

• Obeh Zeme okolo Slnka

• Zem obieha okolo Slnka po elipsovitej dráhe - orbita

• pohybuje sa proti smeru hodinových ručičiek

• Slnko nie je v strede obežnej dráhy, ale v jednom z ohnísk

• najbližšie k Slnku – príslnie (perihélium) – 147 mil. km

• najďalej od Slnka – odslnie (afélium) – 152 mil. km

• dĺžka Zemskej dráhy – 936 mil. km,

4

Obeh Zeme okolo Slnka

orbita

936 mil. km

29,76 km.s-1

• rýchlosť obehu sa mení v závislosti od polohy Zeme k Slnku - priemerná rýchlosť 29,76 km.s-1 (v príslní 30,3 km.s-1, v odslní 29,3 km-1)

• nerovnomerná rýchlosť obehu má dôležité geografické dôsledky:

• dlhšie a menej teplé letá na severnej pologuli – nižšia rýchlosť v odslní

• kratšie i teplejšie letá na južnej pologuli – vyššia rýchlosť v čase príslnia

• rôzne dĺžky trvania polárneho dňa na južnom (179 dní) a severnom póle (186 dní)

• čas obehu: 365 dní 5 hod. 48 min 45,7 sek. (tropický rok) - základ kalendárneho roka (365 dní)

• prestupný rok – 366 dní (1x za 4 roky – naposledy v r.2016)

5

• Juliánsky rok - bol zavedený pri juliánskej reforme. Jeho dĺžka je 365,25 stredných slnečných dní. Od tropického roku sa odlišuje o 11 min 14 s a od jeho zavedenia narástol rozdiel medzi ním a tropickým rokom o 13 dní (gréckokatolícke náboženstvo).

• Gregoriánsky rok - voláme ho aj stredným občianskym rokom. Je definovaný rovnako ako Tropický rok. Od tropického roku sa líši o 0,0003 dňa, a teda jeho dĺžka je 365,2425 stredných slnečných dní. Rozdiel medzi ním a tropickým rokom vzrastie na 1 deň za 3600 rokov.

• skutočné pohyby Zeme človek vníma ako zdanlivé pohyby Slnka po oblohe

• vdôsledku otáčania Zeme okolo osi zdanlivo vychádza Slnko na východe a pohybuje sa po oblohe na západ

• zdanlivá dráha Slnka okolo Zeme sa uskutočňuje po kružnici - ekliptika

• predĺžená rovina zemského rovníka vytvára kružnicu – svetový rovník

• ekliptika nesplýva so svetovým rovníkom, ale ho pretína v bodoch jarnej a jesennej rovnodennosti a najviac sa vzďaľuje v bodoch letného a zimného slnovratu (23,5°)

• v priebehu roka sa v dôsledku obehu Zeme okolo Slnka a sklonu osi rotácie Zeme k rovine obehu mení výška slnka nad obzorom

• u nás (SR) je slnko najvyššie na oblohe v lete v čase letného slnovratu (21. 6.) a najnižšie v čase zimného slnovratu (22. 12.)

• v čase jarnej rovnodennosti 21. 3. a jesennej rovnodennosti 23. 9. je všade na Zemi rovnako dlhá noc (12 hodín) a deň

6

Uhol dopadu slnečných lúčov na Zem

21. 3. – jarná rovnodennosť

astronomická jar

severný pól – začína polárny deň

južný pól – začína polárna noc

23. 9.- jesenná rovnodennosť

astronomická jeseň

severný pól – začína polárna noc

južný pól – začína polárny deň

deň = 12 hodín

noc = 12 hodín

90º - 49° s.z.š. = 41º - 0º = 41º

(41° výška Slnka nad obzorom)

Uhol dopadu slnečných lúčov na Zem

21. 6. – letný slnovrat

deň = 16 hodín

noc = 8 hodín

začína astronomické leto

severný polárny kruh

– zač. polárny deň

južný polárny kruh

– zač. polárna noc

90º - 49° s.z.š. = 41º + 23,5º = 64,5º

(64,5° výška Slnka nad obzorom)

Uhol dopadu slnečných lúčov na Zem

21. 12. – zimný slnovrat

deň = 8 hodín

noc = 16 hodín

začína astronomická zima

južný polárny kruh

– zač. polárny deň

severný polárny kruh

– zač. polárna noc

90º - 49°s.z.š. = 41º - 23,5º = 17,5º

(17,5° výška Slnka nad obzorom)

7

• Uhol zemskej osi k rovine obehu

• Zemská os je naklonená k rovine obehu Zeme okolo Slnka (ekliptike) pod uhlom 66° 30´ a udržuje si stále rovnaký smer - to je príčina, že pri obehu Zeme okolo Slnka prichádza k striedaniu ročných období v miernom podnebnom pásme (jeho príčinou nie je zmena vzdialenosti od Slnka, ale sklon zemskej osi)

• striedanie príklonu a odklonu severnej a južnej pologule k Slnku počas obehu Zeme zapríčiňuje:

• 1. zmenu poludňajšej výšky Slnka nad obzorom

• 2. zmenu dĺžky dňa a noci

• 3. striedanie prílevu svetla a tepla v priebehu roka a tým aj rozčlenenie na ročné astronomické obdobia

• Rotácia Zeme

• otáčanie Zeme okolo vlastnej osi zo západu na východ.

8

• čas rotácie – čas otočenia Zeme okolo vlastnej osi ( o 360º) = 23 h. 56 min. 4 sek. – hviezdny deň

• čas na Zemi sa riadi podľa Slnka, preto bol zavedený – slnečný deň (pravý, stredný)

• pravý slnečný deň – čas, ktorý uplynie medzi dvoma po sebe nasledujúcimi vrcholeniami Slnka na tom istom poludníku. (tento čas sa mení, pretože rýchlosť pohybu Zeme v perihéliu je väčšia ako v aféliu)

• nepravidelný pohyb Slnka po ekliptike sa nahradil pravidelným pohybom s konštantnou rýchlosťou po svetovom rovníku - stredný slnečný deň - čas, za ktorý sa dostane na tom istom mieste slnko dvakrát po sebe do najvyššej polohy na oblohe - 24 hodín - základ občianskej časomiery

• uhlová rýchlosť rotácie – 15°za jednu hodinu (1°za štyri minúty)

• v dôsledku rotácie vrcholí Slnko postupne od východu na západ nad rôznymi poludníkmi - každé miesto, ktoré leží na určitom poludníku, má v tom istom okamihu rovnaký = miestny čas

• v 19. storočí bol zavedený pásmový čas (časové pásma)

• zemeguľa je rozdelená v poludníkovom smere na 24 časových pásem – každé pásmo je široké približne 15° a riadi sa miestnym časom poludníka, ktorý prechádza jej stredom

9

• Slovensko - stredoeurópsky čas, ktorý sa riadi podľa miestneho času poludníka 15° v.g.d. - je o jednu hodinu predsunutý pred svetovým časom (+1 hod)

• v lete sa používa tzv. sezónny (letný) čas, ktorý je u nás totožný s východoeurópskym časom

• dátumová hranica – 180. poludník - tu sa deň začína i končí

• pri jeho prechode musíme meniť dátum – zo západnej na východnú jeden deň pridáme, v opačnom smere jeden deň odoberieme

• v skutočnosti sa hranice časových pásiem a dátumovej hranice nekryjú celkom s priebehom poludníkov, ale spravidla s hranicami štátov a oblastí – je to výhodnejšie z administratívnych a ekonomických dôvodov

zväčšiť dátum o 1 deň

Časové pásma Zeme

zmenšiť dátum o 1 deň

západne od Greenwicha SEČ + 1 h východne od Greenwicha

10

• Geografické dôsledky zemskej rotácie:

• striedanie dňa a noci - spôsobuje denný rytmus života na Zemi

• odchyľovanie pohybujúcich telies, a to na severnej pologuli doprava a na južnej doľava. Sila, ktorá pôsobí na odchyľovanie sa od smeru pohybu, sa volá Coriolisova sila - zapríčiňuje stáčanie morských prúdov, vetrov i riek na severnej pologuli doprava a južnej pologuli doľava

• slapové javy – spôsobuje zemská rotácia a príťažlivá sila Mesiaca

Slapové javy – príliv a odliv Vznikajú odstredivou silou vznikajúcou rotáciou príťažlivou silou Mesiaca a Slunka vplyv Mesiaca je väčší, pretože je k Zemi bližšie

príliv nastává na protiľahlých stranách Zeme dvakrát za deň (1 x gravitačnou a 1 x odstredivou silou)

čas medzi prílivmi je 12 h a 25 min

každý deň je príliv o 50 min neskôr – po týždni je v čase prílivu odliv

11

veľkosť prílivu závisí na vzájomnom postavení Slunka, Mesiaca a Zeme

skočný príliv:

Slunko a Mesiac sú v jednej rovine

hluchý príliv

príťažlivé sily Mesiaca a Slunka sa narušují

veľkosť prílivu ovplyvňuje aj tvar pobrežia a morského dna

najväčší príliv je v zátokách a pôsobí proti ústiu riek

Fundy Bay 18 m, Normandia 15 m

Pororoco 3 m vlna na Amazonke