Почему бы той части Земли, которая была обращена к Солнцу полгода назад, не быть обращенной от него сейчас, в полдень?

Земле требуется 24 часа, чтобы вращаться вокруг своей оси, и 365 дней, чтобы вращаться вокруг Солнца. Таким образом, примерно за полгода Земля совершит оборот вокруг своей оси 182,5 раза.

Теперь взгляните на следующую картинку:

введите описание изображения здесь

Предположим, что Земля находится в положении слева, скажем, 1 января 2017 года, а в положении справа — через полгода. Земля будет примерно на противоположной стороне Солнца, учитывая, что прошло полгода, верно? Если полгода назад в полдень эта часть Земли была обращена к Солнцу, то почему бы противоположной части Земли не быть обращенной к Солнцу сейчас, после 182 полных оборотов и Земли, находящейся на противоположной стороне от Солнца? Солнце? Мы ожидаем, что полдень будет на темной стороне, а не на светлой.

Не должно ли это привести к переключению AM/PM, сделанные вращения соответствуют 182 проходящим дням. Если предположить, что в обе даты сейчас полдень, то почему Земля обращена к Солнцу в одно и то же время по обе стороны от Солнца?

То, что занимает 24 часа, — это не вращение Земли, это время от солнечного полудня до солнечного полудня в фиксированной точке на Земле. В этот раз он вращается более чем на 360 градусов. Он вращается примерно на 361 градус.
Перефразируя Муса Брауна, где- то всегда полдень .
Понятие «полдень» было придумано людьми, которые ничего не знали о небесной механике (любые теории, которые у них были, были крайне неверными) и не имели точных часов (а в некоторых культурах вообще не имели часов). В этой ситуации «время дня, когда солнце находится высоко в небе» казалось достаточно важным, чтобы нуждаться в имени, поэтому они дали ему имя. Таким образом, ваш аргумент о том, «как понятие должно быть определено» в терминах современного знания, является вывернутым наизнанку.
@alephzero Это немного запоздало, но я чувствую, что ваш комментарий должен был быть ответом. Это не вопрос науки. Это вопрос семантики.
@alephzero: полдень/полдень, как правило, также был на полпути между восходом и закатом, как с точки зрения времени, так и с точки зрения солнечного направления, и, возможно, в этом смысле более значим, чем солнце в самой высокой точке неба.
«Полугодие» ближе к 182,625 дням, поскольку год ближе к 365,25 дням. (Вот откуда каждые четыре года приходят високосные дни.)
Очень короткий способ обобщить существующие ответы: «потому что так были определены« полдень »и« 24 часа », также известные как« один полный оборот »».
Вы когда-нибудь замечали, как звезды, которые мы видим ночью, вращаются в течение года? Вот почему.
Земля вращается вокруг своей оси ~366 раз в год, а не ~365 раз.
Это отличное видео от VSauce объясняет , что такое день. Я рекомендую вам посмотреть все это, это очень хорошо объясняет все, что вы хотите знать о времени.
Я хочу сказать, что это действительно открывающий глаза вопрос и ответы. Это то, что я никогда даже не рассматривал. Я всегда просто думал, что это один оборот в сутки. Это заставляет меня задаться вопросом, сколько других моих предположений просто неверны.

Ответы (3)

Земля делает оборот вокруг своей оси за 24 часа.

В зависимости от специфики (например, что значит «крутиться»), это неверно. Чтобы сделать один оборот вокруг далеких звезд (так называемый звездный день ), требуется 236 секунд меньше, чем 24 часа. В течение полугода эта почти 4-минутная разница каждый день составляет примерно 12 часов — время, необходимое для того, чтобы повернуться наполовину и снова оказаться лицом к солнцу.

24 часа — это продолжительность среднего солнечного дня ( синодический день ), время, за которое Земля поворачивается так, что (в среднем) она обращена к Солнцу под одним и тем же углом. Поскольку период времени определяется вращением относительно Солнца, а не вращения относительно звезды, одно и то же место на Земле обращено к Солнцу примерно в одно и то же время каждый солнечный день. (без учета дополнительных изменений из-за осевого наклона и орбитального эксцентриситета)

Эти «дополнительные изменения» называются « уравнением времени ».
Если вы игнорируете наклон и эксцентриситет, почему все еще говорите «приблизительно»? Разве «одно и то же место всегда обращено к солнцу в одно и то же время дня» не является самим определением «солнечного дня»?
@Bergi, в дополнение к эксцентриситету и наклону, существуют годовые колебания скорости вращения Земли (что наиболее важно, морская вода на экваторе северным летом становится снегом вокруг полюса зимой), ежемесячные колебания из-за вращения Земля-Луна система, нерегулярные изменения центра тяжести Солнечной системы (Солнце не является центром Солнечной системы, просто близко к нему) и, возможно, другие, которые я забыл.
Я хотел, чтобы скобки объяснили часть причины того, что это приближение, а не исключали его. Но так как мы отсчитываем время по средним солнечным суткам, а не по реальным, то возникают дополнительные отклонения, не учитываемые уравнением времени.

Наши часы настроены так, что 24 часа — это время, когда Солнце появляется в той же части неба. Что это означает с точки зрения орбиты и вращения Земли, так это то, что Земля совершает чуть больше полного оборота за 24 часа.

Допустим, ваша картина нарисована с точки зрения северного полюса Земли. Земля вращается и обращается по орбите против часовой стрелки. Нарисуйте линию на правой стороне Земли от ближайшей к солнцу точки (где сейчас полдень) по направлению к солнцу. Через 24 часа Земля переместится примерно на 1/365 своего пути по своей орбите, а линия повернется чуть больше, чем на 360 градусов, так что она снова будет указывать на Солнце.

Время, когда линия от Земли параллельна исходной линии до вращения, называется звездным днем ​​и составляет 23 часа 56 минут.

Земля делает оборот вокруг своей оси за 24 часа.

Это почти так.

Как бы вы точно определили полный оборот? Гораздо проще сказать « когда Солнце находится в одном и том же месте на небе », чем сказать « после одного полного оборота ».

Если обратиться к Солнцу, то «полное вращение» будет точно на 360 градусов, только если бы Земля не вращалась вокруг него.

Но это так. После того, как Земля совершила один оборот, она также немного сдвинулась . Таким образом, он должен немного повернуться, чтобы Солнце снова оказалось в том же месте на небе. Тогда «полный оборот» чуть больше 360 градусов.

Вы никогда не дойдете до ситуации, когда вы сказали бы " сейчас полдень ", не имея Солнца в том же месте на небе - и не через полгода.