Η Περιστροφή της Γης γύρω από τον Άξονά της

Έχεις προσέξει ποτέ ότι το πρωί ανατέλλει ο Ήλιος, μετά έρχεται το μεσημέρι, το απόγευμα, και σιγά σιγά πέφτει η νύχτα; Και ύστερα, την επόμενη μέρα, όλα ξαναρχίζουν από την αρχή! 🌅🌙 Αυτό δεν είναι μαγικό. Συμβαίνει επειδή η Γη μας δεν στέκεται ακίνητη — γυρίζει συνέχεια σαν μια τεράστια μπάλα. Ας δούμε πώς γίνεται αυτό!

Πώς κινείται η Γη

Η Γη κάνει μια περιστροφή γύρω από τον άξονά της. Φαντάσου μια σβούρα που στριφογυρίζει: κάπως έτσι γυρίζει και η Γη, μόνο που δεν υπάρχει καμία πραγματική ράβδος στη μέση της — ο άξονας είναι νοητός, τον φανταζόμαστε.

Η Γη περιστρέφεται με μια σταθερή φορά: από τα δυτικά προς τα ανατολικά. Γι' αυτόν ακριβώς τον λόγο μας φαίνεται ότι ο Ήλιος «ανατέλλει» στην Ανατολή το πρωί και «δύει» στη Δύση το βράδυ. Στην πραγματικότητα ο Ήλιος δεν κινείται γύρω μας — εμείς, μαζί με όλη τη Γη, γυρίζουμε!

Πόσο διαρκεί μία περιστροφή;

Μία πλήρης περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της διαρκεί:

Επειδή αυτός ο αριθμός είναι λίγο δύσκολος να τον θυμόμαστε, λέμε πιο απλά ότι μία περιστροφή διαρκεί περίπου $24$ ώρες, δηλαδή μία ημέρα (ένα ημερονύκτιο). Να γιατί κάθε μέρα έχει $24$ ώρες! ⏰

Τι προκαλεί η περιστροφή της Γης;

Η περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της έχει δύο πολύ σημαντικά αποτελέσματα:

1. Την εναλλαγή της μέρας με τη νύχτα.
2. Τη διαφορά ώρας ανάμεσα στις διάφορες χώρες και περιοχές της Γης.

Ας τα δούμε ένα ένα.

1. Η εναλλαγή της μέρας με τη νύχτα ☀️🌑

Ο Ήλιος είναι ένα τεράστιο άστρο που φωτίζει τη Γη. Όμως, όσο μεγάλος κι αν είναι, δεν μπορεί να φωτίσει ολόκληρη τη Γη ταυτόχρονα! Κάθε φορά, το φως του πέφτει μόνο στη μία πλευρά της Γης — αυτή που είναι στραμμένη προς το μέρος του.

• Στην πλευρά που φωτίζεται ο Ήλιος, εκεί είναι μέρα.
• Στην αντίθετη πλευρά, που μένει στο σκοτάδι, εκεί είναι νύχτα.

Καθώς η Γη περιστρέφεται συνεχώς, οι δύο πλευρές αλλάζουν διαρκώς θέση. Η πλευρά που τώρα έχει μέρα, σε λίγες ώρες θα γυρίσει μακριά από τον Ήλιο και θα βυθιστεί στο σκοτάδι — θα νυχτώσει. Και το αντίστροφο. Έτσι, η μέρα διαδέχεται τη νύχτα και η νύχτα τη μέρα, ξανά και ξανά, χωρίς σταματημό.

Οι δύο «μισές μπάλες» στις οποίες χωρίζεται νοητά η Γη ονομάζονται ημισφαίρια. Κάθε στιγμή, περίπου το ένα ημισφαίριο βρίσκεται στο φως και το άλλο στο σκοτάδι.

2. Η διαφορά ώρας μεταξύ των περιοχών ⏱️

Αφού δεν είναι παντού μέρα ή νύχτα ταυτόχρονα, βγαίνει ένα λογικό συμπέρασμα: οι διάφορες περιοχές της Γης δεν έχουν την ίδια ώρα!

Σκέψου το απλά: όταν σε μια περιοχή ο Ήλιος βρίσκεται ψηλά και είναι μεσημέρι, σε μια άλλη περιοχή, μακριά της, ο Ήλιος μπορεί μόλις να ανατέλλει (πρωί) ή να έχει ήδη δύσει (βράδυ). Επειδή η κάθε περιοχή φωτίζεται από τον Ήλιο σε διαφορετική στιγμή, η κάθε περιοχή έχει και διαφορετική ώρα.

Για να τα καταφέρνουν οι άνθρωποι με τις διαφορετικές ώρες, χώρισαν τη Γη σε ζώνες ώρας. Όλες οι περιοχές που ανήκουν στην ίδια ζώνη ώρας έχουν την ίδια ακριβώς ώρα.

Μια ιστορία για να το καταλάβουμε καλύτερα 📞

Ας γνωρίσουμε τη Σοφία. Η Σοφία μένει στην Πάφο, στην Κύπρο, και της λείπουν πολύ τα ξαδέρφια της που ζουν στην Αδελαΐδα, μια πόλη μακρινή στην Αυστραλία — σχεδόν στην αντίθετη πλευρά της Γης!

Μια μέρα, στις $8$ η ώρα το βράδυ, η Σοφία κάθεται στον καναπέ και σκέφτεται: «Τώρα είναι τέλεια ώρα να τους πάρω βιντεοκλήση!» 📱 Παίρνει το τηλέφωνο... αλλά κανείς δεν απαντάει. Γιατί άραγε;

Εκείνη τη στιγμή, στην Αδελαΐδα δεν είναι βράδυ. Είναι 3:30 τα ξημερώματα της επόμενης μέρας, και όλοι κοιμούνται βαθιά! 😴 Η Σοφία μπερδεύτηκε: πώς γίνεται εκείνη να είναι στο βράδυ και τα ξαδέρφια της στη μέση της νύχτας;

Η απάντηση, όπως ήδη ξέρεις, είναι η περιστροφή της Γης. Η Πάφος και η Αδελαΐδα βρίσκονται σε πολύ διαφορετικά σημεία της Γης και φωτίζονται από τον Ήλιο σε διαφορετικές στιγμές. Έτσι έχουν εντελώς διαφορετική ώρα. Την επόμενη φορά, η Σοφία θα πρέπει να υπολογίσει τη διαφορά ώρας πριν τηλεφωνήσει!

Λυμένες Ασκήσεις ✏️

Άσκηση 1: Είναι παντού στον πλανήτη μέρα ταυτόχρονα; Γιατί κάπου είναι μέρα και κάπου νύχτα;

Απάντηση: Όχι, δεν είναι παντού μέρα ταυτόχρονα. Ο Ήλιος φωτίζει κάθε φορά μόνο τη μία πλευρά (το ένα ημισφαίριο) της Γης. Σε αυτή τη φωτισμένη πλευρά είναι μέρα. Η αντίθετη πλευρά μένει στο σκοτάδι, οπότε εκεί είναι νύχτα. Καθώς η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της, οι πλευρές αλλάζουν συνεχώς, και έτσι η μέρα διαδέχεται τη νύχτα. Επομένως, την ίδια στιγμή, άλλες περιοχές της Γης έχουν μέρα και άλλες νύχτα.

Άσκηση 2: Γιατί έχουν διαφορετική ώρα διάφορες περιοχές του κόσμου (π.χ. η Πάφος και η Αδελαΐδα);

Απάντηση: Επειδή η Γη περιστρέφεται, οι διάφορες περιοχές της δεν φωτίζονται από τον Ήλιο ταυτόχρονα. Κάθε περιοχή δέχεται το φως του Ήλιου σε διαφορετική στιγμή: όταν σε μία περιοχή είναι μεσημέρι, σε μια άλλη μπορεί να είναι πρωί ή νύχτα. Γι' αυτό η κάθε περιοχή έχει διαφορετική ώρα. Η Πάφος και η Αδελαΐδα βρίσκονται σε πολύ απομακρυσμένα σημεία της Γης, σε διαφορετικές ζώνες ώρας, γι' αυτό και έχουν μεγάλη διαφορά ώρας μεταξύ τους.

Άσκηση 3: Πόση διαφορά ώρας υπάρχει μεταξύ Πάφου και Αδελαΐδας στο παράδειγμα;

Απάντηση: Στην ιστορία, όταν στην Πάφο είναι $8$ η ώρα το βράδυ (δηλαδή $20:00$), στην Αδελαΐδα είναι $3:30$ τα ξημερώματα της επόμενης μέρας.

Ας μετρήσουμε πόσες ώρες περνούν από τις $8$ το βράδυ στην Πάφο μέχρι να φτάσουμε στις $3:30$ τα ξημερώματα:

• Από τις $20:00$ μέχρι τα μεσάνυχτα ($24:00$) περνούν $4$ ώρες.
• Από τα μεσάνυχτα ($00:00$) μέχρι τις $3:30$ περνούν άλλες $3$ ώρες και $30$ λεπτά.

Προσθέτουμε:

Άρα, η Αδελαΐδα είναι $7$ ώρες και $30$ λεπτά μπροστά από την Πάφο. Γι' αυτό, όταν η Σοφία μόλις ξεκινάει το βράδυ της, τα ξαδέρφια της στην Αυστραλία κοιμούνται ήδη μέσα στη νύχτα.

Ας τα θυμηθούμε! 🌍

• Η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της, από τα δυτικά προς τα ανατολικά.
• Μία πλήρης περιστροφή διαρκεί $23$ ώρες, $56$ λεπτά και $4$ δευτερόλεπτα — δηλαδή περίπου $24$ ώρες (μία ημέρα).
• Η περιστροφή προκαλεί την εναλλαγή της μέρας με τη νύχτα, γιατί ο Ήλιος φωτίζει κάθε φορά μόνο τη μία πλευρά της Γης.
• Η περιστροφή προκαλεί και τη διαφορά ώρας ανάμεσα στις περιοχές της Γης, αφού δεν φωτίζονται όλες ταυτόχρονα.