دوران الأرض

حركة دوران الكرة الأرضية المجسمة حول محورها، حيث تدور الأرض باتجاه الشرق. وعند النظر إليها من جهة القطب الشمالي فنجد الأرض تدور بعكس دوران عقارب الساعة (وستبدو عكس ذلك في حال نظر إليها من جهة القطب الجنوبي).

• القطب الشمالي، يعرف بالقطب الشمالي الأرضي أو بالقطب الشمالي الجغرافي ، هو النقطة في نصف الكرة الشمالي حيث يلتقي محور دوران الارض مع سطح الأرض. و هذه النقطة مختلفة ومستقلة عن نقطة الشمال المغناطيسي للأرض. اما القطب الجنوبي فهو النقطة في نصف الكرة الجنوبي التي يلتقي فيها محور دوران الأرض مع السطح، وهي موجوده في القارة المتجمدة "انتاركتيكا".

• تدور الارض حول نفسها مرة كل 24 ساعة تقريباً من منظور شمسي، وتدور مرة كل 23 ساعه و56 دقيقة و4 ثواني من منظور نجمي. دوران الارض حول نفسها يتباطأ بمرور الوقت، علماً بأن اليوم في الماضي كان أقصر مما نحن علية في الوقت الحاضر ، وذلك بسبب تأثيرات المد والجزر التي يسببها القمر على دوران الأرض. الساعات الذرية توضح ان اليوم الحديث أطول بـ 0.0017 جزء من الثانية مما كان عليه قبل قرن من الزمان، وان المعدل يتزايد ببطء مما جعل النظام العالمي للتوقيت الموجه UTC يستخدم الثانية القافزة لتعديل هذا الفارق.

تفسيرُ دوران الأرض حول الشّمس

تُوجد عوامل كثيرةٌ مُعقَّدة لها دورٌ في دوران الأرض (وسائر الكواكب الأخرى) حول الشّمس، وهذه الأسبابُ مُشتركة في جميع حركات الدّوران الفلكيّة؛ فهيَ أيضاً تُفسّر دوران القمر حول الأرض، ودوران الشّمس حول مركز مَجرّة درب التبّانة، والسَّببُ الأكثر بساطة وأهميّة في هذه الحركات هو قوَّة الجاذبيّة التي تربطُ بين هذه الأجسام؛ فمثلما تجعلُ جاذبية الأرض الأشياء تسقطُ نحو سطحها، تُؤثّر الشّمس أيضاً بقوة جاذبيّة شديدة على الأرض، وكي لا تسقطَ الأرض نحو الشّمس بخطّ مُستقيم وتصطدم بها فإنَّ عليها أن تستمرَّ بالحركة، والمسارُ الدائريّ - وبالأدقّ البيضاويّ - يسمحُ لها بتجنُّب السّقوط نحو الشّمس، حتى ولو كانت عاجزةً عن الإفلات من مجال جاذبيَّتها ونتيجةً لعمليّة الدّوران هذه، واختلاف درجة ميل محور الأرض بين شهر وآخر فإنّ ذلك يؤدّي إلى إختلاف درجة الحرارة والأحوال الجويّة بمعنى أنّ ذلك يؤدّي إلى حدوث الفصول الأربعة، وهي كالآتي:

فصل الصّيف:

يبدأ عندما تتعامد أشعة الشّمس في النّصف الشّمالي للكرة الأرضيّة على طول خط مدار السّرطان، حين يكون محور الأرض الشّمالي مائلاً نحو الشّمس، ويتميّز هذا الفصل بطول نهاره وقصر ليله.

فصل الخريف:

يبدأ عند تعامد أشعة الشّمس على خط الإستواء في النّصف الشّمالي من الكرة الأرضيّة، ويتميز فصل الخريف بتساوي مدّة الّليل والنّهار في جميع أرجاء كوكب الأرض.

فصل الشّتاء:

يحدث عند تعامد أشعّة الشّمس على مدار الجدي عندما يكون الطّرف الشّمالي لكوكب الأرض مائلاً في النّصف الجنوبي بعيداً عن الشّمس، حيث يقصر طول النّهار ويزيد طول الّليل.

فصل الرّبيع:

ويبدأ بالتّزامن مع تعامد الشّمس مرّةً أخرى على خطّ الاستواء، فيحلّ الرّبيع في النّصف الشّمالي ويحلّ الخريف في النّصف الجنوبي للكرة الأرضيّة، ويتساوى مجدّدًا طول الّليل والنّهار في جميع أرجاء الأرض.

• تُقَدّر مدة دوران الأرض حول محورها بالنسبة للشمس – أي اليوم الشمسي المتوسط - بحوالي 86,400 ثانية من الوقت الشمسي المتوسط. جدير بالذكر أن كل ثانية من هذه الثواني تعتبر أطول من مدة الثانية الموجودة في النظام الدولي للوحدات بقليل؛ لأن اليوم الشمسي أصبح الآن أطول بقليل من اليوم الشمسي خلال القرن التاسع عشر، وذلك بسبب تسارع حركة المد والجزر. إن فترة دوران الأرض حول محورها وفقًا للنجوم الثابتة، والتي أطلقت عليها هيئة اسم اليوم النجمي المتوسط. تُقدر بحوالي 86164.098903691 ثانية من التوقيت الشمسي المتوسط (UT1) أو (23س 56د 4.09053083288ث). أما بالنسبة لفترة دوران الأرض حول نفسها وفقًا للاعتدال الربيعي المتوسط والمتقدم، والتي يسميها البعض خطأً "اليوم النجمي" أو "الفلكي"، فإنها تقدر بحوالي 86164.09053083288 ثانية من الوقت الشمسي المتوسط (23س 56د 4.09053083288ث). وبذلك فإن اليوم الفلكي أقصر من اليوم النجمي بحوالي 8.4 جزء من الثانية. هذا ويمكن تحديد طول اليوم الشمسي المتوسط عن الفترات الممتدة بين أعوام 1623-2005 و1962-2005. عن طريق اللجوء إلى "مراجع هيئة قياس دوران الأرض العالمية".