من طرف worrier الإثنين مايو 12, 2008 3:37 pmحـركـتـا الأرض
الأرض ليست ثابتة في مكانها بل تتحرك مثل غيرها من أجرام السماء في هذا الكون الواسع.ولما كانت حركة الأرض دائرية نقول إن الأرض تدور. وللأرض دورتان في آن واحد، دورة حول نفسها مرة كل يوم، ودورة حول الشمس مرة كل سنة، أي أن لها دورة يومية ودورة سنوية. ويمكن تشبيه دورتي الأرض بحركة الخذروف الذي نراه يدور حول نفسه وفي نفس الوقت يتحرك في مدار أي مسار يتخذه لنفسه (انظر شكل 11).
والأرض وهي تدور حول نفسها وحول الشمس تسبح مع المجموعة الشمسية في هذا الكون الفسيح .
فالشمس تجرى في الفضاء الفسيح بتقدير من الله عز وجل قال تعالى: { والشَّمسُ تجـرِي لِمُستَقَرٍّ لها ذلك تَقدِيرُ العزيز العليم } (1)
وهذا الجريان حقيقي تنتقل الشمس من مكانها إلى غيره سابحة في فلك بتقدير العزيز العليم.
ونحن سكان الأرض لا نشعر بحركات الأرض، والسبب في هذا أن الأرض بحجمها الهائل من يابس وماء وغلاف غازي، تتحرك جملة واحدة ولا تحتك بأي أجسام تعوقها عن الحركة.
أ - دورة الأرض حول نفسها وتعاقب الليل والنهار .
تدور الأرض حول محورها - أي حول نفسها - أمام الشمس من الغرب إلى الشرق مرة كل 24 ساعة، ولذا يقال إن يوم الأرض 24 ساعة، وهي المدة التي تتم فيها الأرض دورة كاملة حول نفسها، وينتج عن هذه الدورة ما يأتي :
1 - تعاقب الليل والنهار:
يعتبر تعاقب الليل والنهار من البراهين على دوران الأرض حول نفسها أمام الشمس، لأنه لو كانت الأرض ثابتة لما تعاقب الليل والنهار ولظل الجزء من الأرض المواجه للشمس نهارًا دائمًا ولظل الجزء الآخر ليلاً دائمًا.
تجربة مبسطة عن كيفية حدوث الليل والنهار
2 - انحراف الريح.
لا تهب الرياح على سطح الأرض في خط مستقيم ولكنها تتأثر بدوران الأرض حول نفسها، فتنحرف إلى يمين اتجاهها في نصف الكرة الشمالي وإلى يسار اتجاهها في نصف الكرة الجنوبي ( قانون فرل- انظر دراسة المناخ).
3 - انحراف الأجسام الساقطة على سطح الأرض من أعلى إلى أسفل :
ويلاحظ أن الأرض لا تدور وهي في وضع عمودي أمام الشمس، بل تدور وهي في وضع مائل يكون محورها مائلا بمقدار 2/1 23 درجة عن الخط العمودي على مستوى المدار الذي تدور فيه الأرض حول الشمس. ولقد ترتب على ميل محور الأرض وثبات هذا الميل اختلاف طول الليل والنهار (انظر شكل 12)، وحدوث الفصول الأربعة.
اختلاف الليل والنهار نتيجة لميل المحور. ( شكل 12)
(في الصيف الشمالي والشتاء الجنوبي)
ب - دورة الأرض حول الشمس وحدوث الفصول الأربعة .
في الوقت الذي تدور فيه الأرض حول نفسها أمام الشمس من الغرب إلى الشرق مرة كل 24ساعة، تواصل دورانها حول الشمس أيضا من الغرب إلى الشرق في فلك (مدار) بيضاوي الشكل طوله 600 مليون ميل، وهي محافظة على ميل محورها بمقدار 2/1 23 درجة وثبات هذا الميل في اتجاه واحد. وتتم الأرض دورتها حول الشمس في 365 يوما وربع يوم. وبانتهاء كل دورة تنتهي سنة أرضية. وللشمس حركتها المستمرة في الفضاء تجري في فلك مقدر من الله عز وجل منتقلة من مكانها إلى غيره دائمة الجريان إلى ما شاء الله.
ونتيجة لميل محور الأرض أثناء دورانها حول الشمس تختلف زاوية سقوط أشعة الشمس على المكان الواحد من الأرض بين شهر وآخر، ويتبع ذلك اختلاف درجات الحرارة والأحوال المناخية من شهر إلى شهر، أي حدوث الفصول الأربعة وهي:
1- الانقلاب الصيفي: يحدث في 21 يونيو عندما تتعامد أشعة الشمس على مدار السرطان في نصف الكرة الشمالي، أي حين يكون الطرف الشمالي لمحور الأرض مائلا نحو الشمس، فيحل الصيف في نصف الكرة الشمالي ويطول النهار ويقصر الليل، ويحل الشتاء في نصف الكرة الجنوبي ويقصر النهار ويطول الليل.
2- الاعتدال الخريفي: ويحدث في 23 سبتمبر حين تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء، فيحل الخريف في نصف الكرة الشمالي ويحل الربيع في نصف الكرة الجنوبي ويتساوى الليل والنهار في جميع أنحاء الأرض.
3- الانقلاب الشتوي: ويحدث في 21 ديسمبر عندما تتعامد أشعة الشمس على مدار الجدي في نصف الكرة الجنوبي، أي حين يكون الطرف الشمالي لمحور الأرض مائلا بعيدا عن الشمس، والطرف الجنوبي مائلا نحو الشمس، ويحل الشتاء في نصف الكرة الشمالي ويقصر النهار ويطول الليل، ويحل الصيف في نصف الكرة الجنوبي ويطول النهار ويقصر الليل.
4- الاعتدال الربيعي: ويحدث في 21 مارس حين تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء من جديد، فيحل الربيع في نصف الكرة الشمالي والخريف في نصف الكرة الجنوبي، ويتساوى الليل والنهار في جميع أنحاء الأرض. (انظر شكل 13).
أسباب حدوث الفصول الأربعة :
يمكن تلخيص أسباب حدوث الفصول الأربعة فيما يأتي:
1- دوران الأرض حول الشمس مرة كل عام، فلو لم تكن الأرض تدور حول الشمس لبقيت أحوال المناخ على وتيرة واحدة في كل مكان على سطح الأرض دون تغيير، أي يكون هناك صيف دائم في مكان وربيع دائم في مكان ثان، وشتاء دائم في مكان ثالث، وهذا دليل على قدرة الخالق و نعمه التي لا تحصى على خلقه حيث حصل التنوع المؤدي إلى خير السكان.
2- ميل محور الأرض: لو لم يكن محور الأرض مائلا لوقعت أشعة الشمس عمودية فقط على خط الاستواء، ولظلت مائلة على بقية أنحاء الأرض على طول الزمان، وبذلك تصبح الحالة المناخية في كل بقعة من الأرض ثابتة دون تغيير ولا يكون للفصول الأربعة أي وجود.
3- ثبات ميل محور الأرض في اتجاه واحد، فلو كان محور الأرض غير ثابت الاتجاه لجاءت الفصول الأربعة بغير ترتيبها الذي عرفناه ولربما تكرر الشتاء مثلاً أو الصيف في السنة الواحدة.
الأشعة العمودية والأشعة المائلة وأثرهما على الحرارة :
يلاحظ أن أشعة الشمس حين تقع عمودية على مكان ما من الأرض تشتد الحرارة على ذلك المكان، وحين تقع مائلة تقل الحرارة، وكلما ازداد ميل الأشعة كلما انخفضت الحرارة، ومعنى هذا أن الأشعة العمودية أشد حرارة من الأشعة المائلة، والسبب في ذلك أن الأشعة العمودية تخترق مسافة أقصر من الغلاف الجوي للأرض فلا تفقد جزءا كبيراً من حرارتها، كـما أنها تنتشر على مساحة محدودة فتتركز حرارتها على تلك المساحة (شكل 14) 0 أما الأشعة المائلة فهي تخترق مسافة أطول في الغلاف الجوي فتفقد جزءا أكبر مما تفقده الأشعة العمودية كـما تنتشر على مساحة أوسع فتتوزع الحرارة على تلك المساحة وبالتالي تقل حرارتها.
الأشعة العمودية أقوى من المائلة ( شكل 14)
الأرض ليست ثابتة في مكانها بل تتحرك مثل غيرها من أجرام السماء في هذا الكون الواسع.ولما كانت حركة الأرض دائرية نقول إن الأرض تدور. وللأرض دورتان في آن واحد، دورة حول نفسها مرة كل يوم، ودورة حول الشمس مرة كل سنة، أي أن لها دورة يومية ودورة سنوية. ويمكن تشبيه دورتي الأرض بحركة الخذروف الذي نراه يدور حول نفسه وفي نفس الوقت يتحرك في مدار أي مسار يتخذه لنفسه (انظر شكل 11).
والأرض وهي تدور حول نفسها وحول الشمس تسبح مع المجموعة الشمسية في هذا الكون الفسيح .
فالشمس تجرى في الفضاء الفسيح بتقدير من الله عز وجل قال تعالى: { والشَّمسُ تجـرِي لِمُستَقَرٍّ لها ذلك تَقدِيرُ العزيز العليم } (1)
وهذا الجريان حقيقي تنتقل الشمس من مكانها إلى غيره سابحة في فلك بتقدير العزيز العليم.
ونحن سكان الأرض لا نشعر بحركات الأرض، والسبب في هذا أن الأرض بحجمها الهائل من يابس وماء وغلاف غازي، تتحرك جملة واحدة ولا تحتك بأي أجسام تعوقها عن الحركة.
أ - دورة الأرض حول نفسها وتعاقب الليل والنهار .
تدور الأرض حول محورها - أي حول نفسها - أمام الشمس من الغرب إلى الشرق مرة كل 24 ساعة، ولذا يقال إن يوم الأرض 24 ساعة، وهي المدة التي تتم فيها الأرض دورة كاملة حول نفسها، وينتج عن هذه الدورة ما يأتي :
1 - تعاقب الليل والنهار:
يعتبر تعاقب الليل والنهار من البراهين على دوران الأرض حول نفسها أمام الشمس، لأنه لو كانت الأرض ثابتة لما تعاقب الليل والنهار ولظل الجزء من الأرض المواجه للشمس نهارًا دائمًا ولظل الجزء الآخر ليلاً دائمًا.
تجربة مبسطة عن كيفية حدوث الليل والنهار
2 - انحراف الريح.
لا تهب الرياح على سطح الأرض في خط مستقيم ولكنها تتأثر بدوران الأرض حول نفسها، فتنحرف إلى يمين اتجاهها في نصف الكرة الشمالي وإلى يسار اتجاهها في نصف الكرة الجنوبي ( قانون فرل- انظر دراسة المناخ).
3 - انحراف الأجسام الساقطة على سطح الأرض من أعلى إلى أسفل :
ويلاحظ أن الأرض لا تدور وهي في وضع عمودي أمام الشمس، بل تدور وهي في وضع مائل يكون محورها مائلا بمقدار 2/1 23 درجة عن الخط العمودي على مستوى المدار الذي تدور فيه الأرض حول الشمس. ولقد ترتب على ميل محور الأرض وثبات هذا الميل اختلاف طول الليل والنهار (انظر شكل 12)، وحدوث الفصول الأربعة.
اختلاف الليل والنهار نتيجة لميل المحور. ( شكل 12)
(في الصيف الشمالي والشتاء الجنوبي)
ب - دورة الأرض حول الشمس وحدوث الفصول الأربعة .
في الوقت الذي تدور فيه الأرض حول نفسها أمام الشمس من الغرب إلى الشرق مرة كل 24ساعة، تواصل دورانها حول الشمس أيضا من الغرب إلى الشرق في فلك (مدار) بيضاوي الشكل طوله 600 مليون ميل، وهي محافظة على ميل محورها بمقدار 2/1 23 درجة وثبات هذا الميل في اتجاه واحد. وتتم الأرض دورتها حول الشمس في 365 يوما وربع يوم. وبانتهاء كل دورة تنتهي سنة أرضية. وللشمس حركتها المستمرة في الفضاء تجري في فلك مقدر من الله عز وجل منتقلة من مكانها إلى غيره دائمة الجريان إلى ما شاء الله.
ونتيجة لميل محور الأرض أثناء دورانها حول الشمس تختلف زاوية سقوط أشعة الشمس على المكان الواحد من الأرض بين شهر وآخر، ويتبع ذلك اختلاف درجات الحرارة والأحوال المناخية من شهر إلى شهر، أي حدوث الفصول الأربعة وهي:
1- الانقلاب الصيفي: يحدث في 21 يونيو عندما تتعامد أشعة الشمس على مدار السرطان في نصف الكرة الشمالي، أي حين يكون الطرف الشمالي لمحور الأرض مائلا نحو الشمس، فيحل الصيف في نصف الكرة الشمالي ويطول النهار ويقصر الليل، ويحل الشتاء في نصف الكرة الجنوبي ويقصر النهار ويطول الليل.
2- الاعتدال الخريفي: ويحدث في 23 سبتمبر حين تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء، فيحل الخريف في نصف الكرة الشمالي ويحل الربيع في نصف الكرة الجنوبي ويتساوى الليل والنهار في جميع أنحاء الأرض.
3- الانقلاب الشتوي: ويحدث في 21 ديسمبر عندما تتعامد أشعة الشمس على مدار الجدي في نصف الكرة الجنوبي، أي حين يكون الطرف الشمالي لمحور الأرض مائلا بعيدا عن الشمس، والطرف الجنوبي مائلا نحو الشمس، ويحل الشتاء في نصف الكرة الشمالي ويقصر النهار ويطول الليل، ويحل الصيف في نصف الكرة الجنوبي ويطول النهار ويقصر الليل.
4- الاعتدال الربيعي: ويحدث في 21 مارس حين تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء من جديد، فيحل الربيع في نصف الكرة الشمالي والخريف في نصف الكرة الجنوبي، ويتساوى الليل والنهار في جميع أنحاء الأرض. (انظر شكل 13).
أسباب حدوث الفصول الأربعة :
يمكن تلخيص أسباب حدوث الفصول الأربعة فيما يأتي:
1- دوران الأرض حول الشمس مرة كل عام، فلو لم تكن الأرض تدور حول الشمس لبقيت أحوال المناخ على وتيرة واحدة في كل مكان على سطح الأرض دون تغيير، أي يكون هناك صيف دائم في مكان وربيع دائم في مكان ثان، وشتاء دائم في مكان ثالث، وهذا دليل على قدرة الخالق و نعمه التي لا تحصى على خلقه حيث حصل التنوع المؤدي إلى خير السكان.
2- ميل محور الأرض: لو لم يكن محور الأرض مائلا لوقعت أشعة الشمس عمودية فقط على خط الاستواء، ولظلت مائلة على بقية أنحاء الأرض على طول الزمان، وبذلك تصبح الحالة المناخية في كل بقعة من الأرض ثابتة دون تغيير ولا يكون للفصول الأربعة أي وجود.
3- ثبات ميل محور الأرض في اتجاه واحد، فلو كان محور الأرض غير ثابت الاتجاه لجاءت الفصول الأربعة بغير ترتيبها الذي عرفناه ولربما تكرر الشتاء مثلاً أو الصيف في السنة الواحدة.
الأشعة العمودية والأشعة المائلة وأثرهما على الحرارة :
يلاحظ أن أشعة الشمس حين تقع عمودية على مكان ما من الأرض تشتد الحرارة على ذلك المكان، وحين تقع مائلة تقل الحرارة، وكلما ازداد ميل الأشعة كلما انخفضت الحرارة، ومعنى هذا أن الأشعة العمودية أشد حرارة من الأشعة المائلة، والسبب في ذلك أن الأشعة العمودية تخترق مسافة أقصر من الغلاف الجوي للأرض فلا تفقد جزءا كبيراً من حرارتها، كـما أنها تنتشر على مساحة محدودة فتتركز حرارتها على تلك المساحة (شكل 14) 0 أما الأشعة المائلة فهي تخترق مسافة أطول في الغلاف الجوي فتفقد جزءا أكبر مما تفقده الأشعة العمودية كـما تنتشر على مساحة أوسع فتتوزع الحرارة على تلك المساحة وبالتالي تقل حرارتها.
الأشعة العمودية أقوى من المائلة ( شكل 14)
