Добове обертання землі
Спостерігаючи видиму картину обертання Сонця і всього небосхилу зі сходу на захід щодоби, люди в старовину думали, що Земля стоїть нерухомо, а навколо неї обертається небо.
Таке невірне уявлення зберігалося до XVI в. поки великий польський учений М. Коперник не встановив, що це обман зору: обертається не небо з Сонцем і зірками, як нам здається, а ми самі звертаємося разом з Землею, яка робить повний оборот навколо своєї уявної осі за добу.
Ймовірно, вам траплялося не раз спостерігати таку картину: ви сидите в потязі і чекаєте його відправлення. Поруч стоїть інший поїзд, що прямує в ту ж сторону, що і ваш поїзд. «Нарешті ми поїхали», - думаєте ви, бачачи, що рушили і все швидше миготять вагони сусіднього поїзда. Але не відчувається поштовхів, не чути стукоту коліс, та до того ж ви чомусь поїхали в зворотний бік.
Однак, як тільки мимо пройде останній вагон сусіднього поїзда, ви переконаєтеся, що ваш поїзд продовжує стояти. Стався обман зору.
Те ж саме відбувається і з удаваним рухом небосхилу. Чи не зі сходу на захід (т. Е. За годинниковою стрілкою) рухаються все світила за добу - це нам тільки здається, - а насправді Земля обертається разом з нами в протилежному напрямку, т. Е. Із заходу на схід, або проти годинний стрелкп (якщо дивитися на неї зверху, з боку Північного полюса).
Роблячи один оборот навколо своєї осі за добу, Земля дає нам можливість побачити освітлену Сонцем частина небесного зводу і темну, на якій добре видно зірки. Повний оберт навколо осі (360 °) Земля здійснює протягом доби; отже, Земля повертається протягом години на 15 °.
Завдяки добовому обертанню Землі на ній відбувається сменадня Іночі. У кожен момент одна половина Землі звернена до Сонця, і на ній - день. На інший, не освітленій Сонцем стороні Землі - ніч.
Тому час на всій земній кулі не може бути всюди однаковим. У кожному місце існує своє, місцеве час. Коли в Москві вечір, то на протилежному боці земної кулі, т. Е. На 180 ° на схід або захід від Москви, в цей момент буде ранок.
Зміну дня і ночі, а також місцевий час легше усвідомити на глобусі. Увечері, коли настане темрява, на деякій відстані від глобуса і на одному рівні з його серединою поставимо яскраву лампу. Ця лампа буде зображувати Сонце. Ми ясно побачимо, що одна половина глобуса освітлена, а інша знаходиться в тіні. Повільно повертаючи глобус навколо осі в напрямку проти руху годинникової стрілки, ми переконаємося, що межа світла і тіні при обертанні глобуса переміщається: поступово висвітлюються нові і нові частини материків і океанів. З одного боку глобуса материки і океани занурюються в тінь: там настає ніч, тоді як на іншій вони виходять до світла: тут настає день.
Якщо на який-небудь паралелі глобуса через кожні 15 ° на схід або захід вколоти шпильки, розташувавши їх перпендикулярно до поверхні глобуса, наприклад на широті Ленінграда (близько 60 ° с. Ш.), То при обертанні глобуса можна буде легко визначити той момент, коли в місці, зазначеному шпилькою, настане полудень. Коли тінь, що відкидається шпилькою, впаде прямо на меридіан даного місця, тоді за місцевим часом там буде полудень.
Справді, в цей момент наша лампа - Сонце-розташовуватиметься на полуденної лінії: північ - південь. В цей же момент в інших місцях, зазначених шпильками, місцевий час буде відрізнятися від полудня на стільки годин, на скільки шпильок потрібно пройти від місця, де зараз полудень. При цьому на схід час буде більше полудня, а на захід - менше.