GEOFYSICA SAMENVATTING
BEWEGING VAN DE AARDE
BEWEGING VAN DE AARDE
ONTSTAAN EN EVOLUTIE VAN AARDE, ZONNESTELSEL, STERRENSTELSEL
Big bang → uitdijend heelal, accretie uit gaswolken, ontstaan van gravitatiepolen..
= groot aantal bewegingen met immense snelheden
• De Aarde heeft een snelheid waarmee ze rond de Zon draait (460m/s)
• Zonnestelsel roteert met een snelheid van 220km/s rond het centrum van de Melkweg
• Melkweg beweegt naar centrum van de Lokale Groep van sterrenstelsels (40km/s)
• Lokale groep is onderweg naar de supercluster ‘the great attractor’
Zeer grote snelheden waarvan we ons amper bewust zijn
geen snelheidsveranderingen, referentiekader beweegt mee
Enkel bewegingen binnen het zonnestelsel hebben merkbare effecten
• Invloed van stralingsbalans (dag/nacht; jaar)
• Invloed op gravitatieversnelling
• Coriolis-effect
• Getijden, etc..
BESCHRIJVING VAN BEWEGINGEN
• Jaarperiode (rotatie van Aarde rond de Zon): Aarde = puntmassa
• Dagperiode (rotatie van de Aarde rondom rotatie-as): Aarde als massief, massa verdeeld rondom
rotatie as
• Onregelmatige bewegingen van Aarde rondom rotatie-as: aarde niet meer als onvervormd
lichaam → rheologische eigenschappen; koppeling hydrosfeer/atmosfeer
1
, OMWENTELING VAN DE AARDE OM DE ZON
1. Planeten bewegen in een elliptische baan met de
zon in 1 van de 2 brandpunten
2. Een planeet beweegt sneller wanneer die dichterbij
de zon is en langzamer wanneer deze verder is.
3. Het kwadraat van de omlooptijd van een planeet is
recht evenredig met de derde macht van de lengte
van de halve lange as van zijn baan.
Opm: perihelium = dichtstbijzijnde punt , aphelium = verste punt
ROTATIE-AS VAN DE AARDE
ECLIPTICAVLAK
2
,SPECIALE DATA
Zonnewenden (solstice)
= Datum waarop de zon op het middaguur ⊥op de keerkringen staat
• NH Zomer (kreeft) = 21 JUN
• NH Winter (steenbok) = 22 DEC
Nachteveningen (equinox)
= Datum waarop de zon op het middaguur ⊥op de evenaar staat
• NH Lente = 21 MAR
• NH Herfst = 23 SEP
Lentepunt
= vaste stand van de Zon ten opzichte van de sterren op de lentenachtevening
Tropisch jaar Sideraal jaar
= duur van een omloop van de Aarde rond de Zon = duur van een omloop van de Aarde rond de Zon
(bv. van lentenachtevening tot lentenachtevening) ten opzichte van een vast punt in de ruimte
365 d, 5 h, 48 min, 46.0 s 365 d, 6 h, 9 min, 9.8 s
VARIATIES IN DE BAAN VAN DE AARDE OM DE ZON: MILANKOVITCHCYCLICITEITEN
ECCENTRICITEIT
De ellipticiteit of graad van afplatting van Aardbaan varieert doorheen de tijd van bijna cirkelvorming
(0%) tot een ellipticitiet van 7% (nu 1,67%)
Als de baan cirkelvormig is dan is het verschil
tussen aphelium/perihelium miniem, bij elliptische
banen is dit verschil maximaal
Heeft niets te maken met de seizoenen!
Periodiciteit: 100 kyr
3
, PRECESSIE
= de elliptische baan rond de zon wentelt langzaam rondom
1 vd brandpunten, daarom doen de equinoxen (NE) en
solstices (ZW) zich doorheen de tijd niet altijd voor op
dezelfde positie tov de zon
Nu: NH zomer, ZW in aphelium
10 kyr geleden: NJ zomer- ZW in perihelium
Periodiciteit: 20 kyr
EFFECTEN
= invloed van stralingsbalans
• Revolutie: ontstaan van seizoenen
• Variaties in vorm/orientatie van de Aardbaan (Milankovitch): variaties in klimaat op langere
tijdschaal)
ROTATIE VAN DE AARDE OM HAAR AS
• De aarde spint rondom haar as
• De rotatie-as maakt een hoek van 23,5° met de loodrechte op het eclipticavlak
o Doorprikpunten vd rotatie-as met aardoppervlak bepalen de locatie van het geografisch
Noorden en Zuiden
1 omwenteling tov de zon 1 omwenteling tov de sterren
24h 23h, 56 min, 4.09s
dmv Very Long Baseline Interferometry
EFFECTEN
• Invloed op stralingsbalans: dag/nacht, effecten op stromingen (atmosfeer, hydrosfeer) en
biologie
• Centrifugale versnelling: werkt de gravitatieversnelling tegen
• Coriolis-effect
CORIOLIS-EFFECT
= beïnvloed alles wat in beweging is op Aarde: watern, lucht, schepen,
vliegtuigen….
Noordelijk halfrond: afbuiging naar RECHTS
Zuidelijk halfrond: afbuiging naar LINKS
Opm: afbuiging wordt enkel waargenomen uit een referentiekader die mee
roteert, niet tov een vast, uitwendig referentiekader!
4
BEWEGING VAN DE AARDE
BEWEGING VAN DE AARDE
ONTSTAAN EN EVOLUTIE VAN AARDE, ZONNESTELSEL, STERRENSTELSEL
Big bang → uitdijend heelal, accretie uit gaswolken, ontstaan van gravitatiepolen..
= groot aantal bewegingen met immense snelheden
• De Aarde heeft een snelheid waarmee ze rond de Zon draait (460m/s)
• Zonnestelsel roteert met een snelheid van 220km/s rond het centrum van de Melkweg
• Melkweg beweegt naar centrum van de Lokale Groep van sterrenstelsels (40km/s)
• Lokale groep is onderweg naar de supercluster ‘the great attractor’
Zeer grote snelheden waarvan we ons amper bewust zijn
geen snelheidsveranderingen, referentiekader beweegt mee
Enkel bewegingen binnen het zonnestelsel hebben merkbare effecten
• Invloed van stralingsbalans (dag/nacht; jaar)
• Invloed op gravitatieversnelling
• Coriolis-effect
• Getijden, etc..
BESCHRIJVING VAN BEWEGINGEN
• Jaarperiode (rotatie van Aarde rond de Zon): Aarde = puntmassa
• Dagperiode (rotatie van de Aarde rondom rotatie-as): Aarde als massief, massa verdeeld rondom
rotatie as
• Onregelmatige bewegingen van Aarde rondom rotatie-as: aarde niet meer als onvervormd
lichaam → rheologische eigenschappen; koppeling hydrosfeer/atmosfeer
1
, OMWENTELING VAN DE AARDE OM DE ZON
1. Planeten bewegen in een elliptische baan met de
zon in 1 van de 2 brandpunten
2. Een planeet beweegt sneller wanneer die dichterbij
de zon is en langzamer wanneer deze verder is.
3. Het kwadraat van de omlooptijd van een planeet is
recht evenredig met de derde macht van de lengte
van de halve lange as van zijn baan.
Opm: perihelium = dichtstbijzijnde punt , aphelium = verste punt
ROTATIE-AS VAN DE AARDE
ECLIPTICAVLAK
2
,SPECIALE DATA
Zonnewenden (solstice)
= Datum waarop de zon op het middaguur ⊥op de keerkringen staat
• NH Zomer (kreeft) = 21 JUN
• NH Winter (steenbok) = 22 DEC
Nachteveningen (equinox)
= Datum waarop de zon op het middaguur ⊥op de evenaar staat
• NH Lente = 21 MAR
• NH Herfst = 23 SEP
Lentepunt
= vaste stand van de Zon ten opzichte van de sterren op de lentenachtevening
Tropisch jaar Sideraal jaar
= duur van een omloop van de Aarde rond de Zon = duur van een omloop van de Aarde rond de Zon
(bv. van lentenachtevening tot lentenachtevening) ten opzichte van een vast punt in de ruimte
365 d, 5 h, 48 min, 46.0 s 365 d, 6 h, 9 min, 9.8 s
VARIATIES IN DE BAAN VAN DE AARDE OM DE ZON: MILANKOVITCHCYCLICITEITEN
ECCENTRICITEIT
De ellipticiteit of graad van afplatting van Aardbaan varieert doorheen de tijd van bijna cirkelvorming
(0%) tot een ellipticitiet van 7% (nu 1,67%)
Als de baan cirkelvormig is dan is het verschil
tussen aphelium/perihelium miniem, bij elliptische
banen is dit verschil maximaal
Heeft niets te maken met de seizoenen!
Periodiciteit: 100 kyr
3
, PRECESSIE
= de elliptische baan rond de zon wentelt langzaam rondom
1 vd brandpunten, daarom doen de equinoxen (NE) en
solstices (ZW) zich doorheen de tijd niet altijd voor op
dezelfde positie tov de zon
Nu: NH zomer, ZW in aphelium
10 kyr geleden: NJ zomer- ZW in perihelium
Periodiciteit: 20 kyr
EFFECTEN
= invloed van stralingsbalans
• Revolutie: ontstaan van seizoenen
• Variaties in vorm/orientatie van de Aardbaan (Milankovitch): variaties in klimaat op langere
tijdschaal)
ROTATIE VAN DE AARDE OM HAAR AS
• De aarde spint rondom haar as
• De rotatie-as maakt een hoek van 23,5° met de loodrechte op het eclipticavlak
o Doorprikpunten vd rotatie-as met aardoppervlak bepalen de locatie van het geografisch
Noorden en Zuiden
1 omwenteling tov de zon 1 omwenteling tov de sterren
24h 23h, 56 min, 4.09s
dmv Very Long Baseline Interferometry
EFFECTEN
• Invloed op stralingsbalans: dag/nacht, effecten op stromingen (atmosfeer, hydrosfeer) en
biologie
• Centrifugale versnelling: werkt de gravitatieversnelling tegen
• Coriolis-effect
CORIOLIS-EFFECT
= beïnvloed alles wat in beweging is op Aarde: watern, lucht, schepen,
vliegtuigen….
Noordelijk halfrond: afbuiging naar RECHTS
Zuidelijk halfrond: afbuiging naar LINKS
Opm: afbuiging wordt enkel waargenomen uit een referentiekader die mee
roteert, niet tov een vast, uitwendig referentiekader!
4
