지구는 왜 회전하나요?

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지구는 왜 자전하나요?사라 에이치, 5세, 뉴욕주 뉴팔츠

지구본은 내가 내 돈으로 처음으로 산 물건이었다.제가 아마 5살쯤 되었을 텐데, 그것을 집에 가져갈 생각에 정말 기뻤습니다.제가 빨리 발견한 것처럼, 지구가 실제로 회전하는 방향으로 회전시킬 수 있습니다.

북극과 남극 사이에는 가상의 선이 있습니다.우리는 그것을 회전축이라고 부릅니다.지구의 경우 회전축은 북반구의 맑은 밤에 볼 수 있는 밝은 별인 북극성을 향합니다.

A series of images of Earth seen from a satellite shows the planet rotating through a single day. — 하루 동안의 위성 이미지는 지구가 축을 중심으로 회전하는 것을 보여줍니다. NASA/EPIC, Tdadamemd 편집

지구본을 어느 방향으로 돌릴지 알고 싶다면 오른손으로 우스꽝스러운 "엄지손가락 위로" 표시를 만들어 보세요.엄지손가락이 북극을 가리키는 지구의 자전축이라고 상상해 보세요.손가락은 자연스럽게 손 주위로 말리게 되며, 손가락이 가리키는 방향은 지구가 회전하는 방식입니다.

24시간마다 지구는 서쪽에서 동쪽으로 완전히 자전합니다. 이것이 바로 태양이 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지며 밤에는 별들이 하늘을 가로질러 움직이는 것처럼 보이는 이유입니다.

왜 이런 일이 일어나는지 이해하기 위해 우주에 있는 다른 물체로부터 무엇을 배울 수 있는지 살펴보겠습니다.

모든 것이 회전합니다

태양도 회전합니다.사실, 그것은 지구와 같은 방향으로 회전합니다.

뿐만 아니라, 지구는 다른 모든 행성과 백만 개가 넘는 소행성과 왜행성과 마찬가지로 태양을 동일한 방향으로 공전합니다.

대부분이 같은 방향으로 회전하고 있습니다.목성과 토성은 지구보다 훨씬 빠르게 회전하며 회전하는 데 약 10시간밖에 걸리지 않습니다.토성의 자전은 약간 기울어져 있습니다. 고리의 변화하는 모습을 보세요 시간이 지남에 따라.

Image of five moons of various sizes and part of Saturn — 카시니 우주선은 수십억 개의 작은 얼음과 바위 덩어리로 이루어진 토성의 고리의 일부와 5개의 위성을 보여주는 이 이미지를 촬영했습니다. NASA/JPL-Caltech/우주 과학 연구소

두 가지 펑키한 예외가 있습니다.천왕성은 옆으로 뒤집힌 것처럼 보입니다.그 방법을 정확히 아는 사람은 아무도 없습니다.어쩌면 다른 행성과 충돌했을 수도 있습니다.금성은 또한 이상합니다. 거꾸로 회전합니다.우리는 그것이 그렇게 형성되었는지 아니면 넘어졌는지 확실히 모릅니다.이제 대부분의 과학자들은 그 스핀이 다음과 같다고 생각합니다. 시간이 지나면 역전됨 ~에 의해 조력 태양과 금성의 두꺼운 대기와 관련이 있습니다.

이어지는 모든 것 나 같은 천문학자들은 궁금하다:태양계가 어떻게 그런 회전 방향으로 "구워졌는지" 형성되었는지에 대한 뭔가가 있나요?

스타의 탄생

더 많은 단서를 찾으려면 이제 막 행성계를 형성하고 있는 어린 별을 보면 됩니다.

유명한 사람이 불려요 베타 픽토리스.그것은 먼지, 가스, 미행성이라고 불리는 작은 조각으로 이루어진 얇은 원반으로 둘러싸여 있습니다.크기는 모래알에서부터 바위까지, 어쩌면 산 크기까지 다양합니다.천문학자들은 별이 탄생할 때 남은 물질로 원반이 형성되었다고 확신합니다.

모든 스타가 탄생하다 다른 유사한 구름으로 둘러싸인 공간을 이동하는 가스와 먼지 구름에서 발생합니다.중력으로 인해 이 구름들은 지나갈 때 서로 잡아당겨 천천히 회전하게 됩니다.

이 구름 중 하나라도 붕괴하여 별이 된다, 계속 회전합니다.별은 회전하는 가스와 먼지로 이루어진 평평한 팬케이크의 중심에서 회전하면서 형성됩니다. 원시 행성 디스크.별, 가스, 먼지 등 모든 것이 같은 방향으로 회전하고 있습니다.

Illustration of a star in the center of a slanted ring of debris shown as glowing against the star — 예술가의 그림은 Beta Pictoris를 공전하는 행성이 어떻게 생겼는지 보여줍니다. ESO L.칼사다/N.라이징어(skysurvey.org), CC BY

An image of the star from the Hubble Space Telescope show its main debris ring and what appears to be a second ring slightly off tilt. — 허블 우주 망원경은 Beta Pictoris의 실제 이미지를 포착했습니다.천문학자들은 사진 속의 별에서 나오는 빛을 차단하여 원시행성 원반이 보이도록 했습니다. David Golimowski/Johns Hopkins University, NASA, ESA

천문학자들은 우리 태양계가 초기에는 베타 픽토리스(Beta Pictoris)와 매우 유사해 보였다고 생각합니다.

우리는 디스크 내부에 가스와 먼지가 서로 달라붙을 수 있다고 생각합니다. 강착이라고 불리는 과정.아기 행성이 성장하기 시작하면 점점 무거워지고 중력은 점점 더 많은 작은 조각들을 끌어당깁니다.

아기 행성이 충분히 커지면 중력에 의해 부서지기 시작합니다. 촘촘하게 만들어서.그 때문에 스케이트 선수가 팔을 끌어당겨 회전하는 것처럼 행성은 더 빠르게 회전합니다.코어의 압력이 상승하면 코어가 녹습니다.밀도가 높은 물질은 핵쪽으로 가라앉고, 가벼운 물질은 행성 표면으로 떠오릅니다.우리는 암석으로 둘러싸인 철심이 있고 아마도 물과 얼음과 같은 외부 부분이 있는 행성으로 끝날 것입니다.

그건 우리 태양계에서 보는 것.

지구가 자전하지 않는다면 어떨까요?

지구의 자전은 생명에 중요합니다.낮과 밤의 원인이 됩니다.그것은 또한 바다의 조수에 중요.매일의 썰물과 물의 흐름이 없다면, 가능한 생명체는 결코 나타나지 않았을 것이다 바다에서 육지로.

따라서 천문학자들은 지구가 형성되었을 때 전체 태양계가 이미 회전하고 있었기 때문에 지구가 회전한다고 믿고 있습니다. 하지만 시간이 지남에 따라 행성의 회전이 어떻게 변하고 회전이 생명의 진화에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 여전히 많은 의문이 남아 있습니다.와 함께 현재 태양계 너머에 알려진 5,000개 이상의 행성, 미래의 과학자들은 탐험에 바쁠 것입니다.

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편집자 주:이 문서는 Mercury에 대한 참조를 제거하기 위해 업데이트되었습니다.

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