Aktuální číslo:

2018/12

Téma měsíce:

Jednotky SI

Zajímalo by mne, proč se zeměkoule otáčí.

 |  15. 3. 2007
 |  Vesmír 86, 138, 2007/3

Zajímalo by mne, proč se zeměkoule otáčí.

Jiří Král, bestservis@bestservis.cz

Tento fakt souvisí se skutečností, že se otáčí celá sluneční soustava vůči svému hmotnému středu, jímž je v prvním přiblížení Slunce. Tento „jednosměrný provoz“ v sluneční soustavě zase souvisí s okolnostmi vzniku sluneční soustavy z původní prakticky beztvaré sluneční pramlhoviny. I tato mlhovina se vůči svému vnějšímu okolí velmi pomalu otáčela až do chvíle, kdy se zásluhou nějakého vnějšího podnětu – patrně výbuchu supernovy – počala původně stabilní pramlhovina smršťovat.

Podle základního fyzikálního zákona zachování momentu hybnosti se přitom pramlhovina začala roztáčet rychleji; úplně stejně jako krasobruslařka, která na konci volné jízdy švihem roztočí závěrečnou piruetu tím, že následně připaží a přinoží.

Rychlejší otáčení pramlhoviny kolem náhodně definované osy rotace vede ke zplošťování původně beztvaré pramlhoviny působením odstředivé síly do roviny kolmé k ose rotace. Hustá centrální část pramlhoviny se postupně smrští na Praslunce, kdežto látka na periferii pramlhoviny se rozpadá na drobné chuchvalce zvané planetesimály. Ty si zachovávají původní směr oběhu a navzájem se postupně slepují na větší planetesimály a protoplanety několika následujících generací, z nichž nakonec vzniknou planety a jejich měsíce, ale také menší a méně hmotné planetky. Zejména u hmotných planet a měsíců se zachovává původní jednosměrný provoz, tj. oběh kolem Slunce přímým (prográdním) směrem, ale též otáčení (rotace) těchto těles v témže prográdním směru.

Od tohoto pravidla však postupně nacházíme četné výjimky, např. Venuše sice obíhá prográdně jako Země, ale na rozdíl od Země rotuje retrográdně, nebo Uran, rovněž obíhající prográdně, má rotační osu skloněnou do oběžné roviny, takže rotuje ve směru kolmém k oběžné rovině. Mnohé měsíce planet obíhají kolem svých planet retrográdně, protože nejsou takříkajíc původní – jde o planetky, které byly během pozdějšího vývoje sluneční soustavy planetami zachyceny při těsných přiblíženích, či dokonce srážkách.

Je zajímavé, že v rané epoše sluneční soustavy měla většina těles bez ohledu na velikost zhruba touž rotační periodu (kolem 8 hodin). Od té doby se jejich rotační periody vlivem slapového tření postupně prodlužují. Nejméně se tak dělo u obřích hmotných planet Jupiteru a Saturnu, které dnes rotují v periodách kolem 10 hodin. Menší a méně hmotné planety však mají periody delší, od 16 h (Neptun) až po více než 24,5 h (Mars). Výjimkou jsou planety nejbližší k Slunci, kde velké brzdění zpomalilo rotaci Merkuru na 58,6 dne a kde Venuše vykazuje velmi pomalou retrográdní rotaci s periodou 243 dnů. Ta je dokonce delší než oběžná doba Venuše kolem Slunce (225 dnů). Rotační perioda Země se díky měsíčním a slunečním slapům stále měřitelně zpomaluje; v současné epoše se délka dne zvětšuje o necelé 2 milisekundy za století.

Jiří Grygar

www.astro.cz/~grygar/actual.htm

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Astronomie a kosmologie

O autorovi

Jiří Grygar

RNDr. Jiří Grygar, CSc., (*1936) vystudoval Přírodovědeckou fakultu MU v Brně a Matematicko-fyzikální fakultu UK v Praze. Ve Fyzikálním ústavu AV ČR se věnuje výzkumu interagujících dvojhvězd a astrofyzice vysokých energií. Je zakládajícím členem Učené společnosti ČR.

Doporučujeme

Poprask kolem dvojčat, prvních dětí s editovaným genomem

Poprask kolem dvojčat, prvních dětí s editovaným genomem

Jaroslav Petr  |  13. 12. 2018
V čem udělali čínští soudruzi chybu? Čínský experiment odstartoval genetické vylepšování lidstva bezpříkladně zpackaným způsobem.
Tanec mezi pravděpodobnostmi

Tanec mezi pravděpodobnostmi

Ondřej Vrtiška  |  3. 12. 2018
Forenzní genetička Halina Šimková donedávna v Kriminalistickém ústavu Praha analyzovala DNA a pomáhala odhalovat vrahy, násilníky a zloděje. To ji...
Sedm základních kamenů

Sedm základních kamenů

Ivan Boháček  |  3. 12. 2018
Začalo to metrem. Ve dnech, kdy jde toto číslo Vesmíru do tiskárny, probíhá ve Versailles 26. konference pro váhy a míry (CGPM, Conférence...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné