AstronomieAntwoorden
AstronomieAntwoordenBoek: Beweging van de Aarde


[AA] [Woordenboek] [Antwoordenboek] [UniversumFamilieBoom] [Wetenschap] [Sterrenhemel] [Planeetstanden] [Reken] [Colofon]

1. De Aardbaan ... 2. Beweging meten

Deze bladzijde beantwoordt vragen over beweging, inclusief de beweging van jou en de Aarde door het Heelal. De vragen zijn:

[487]

Jouw pad door het Universum is geen rechte lijn, maar een bijzonder ingewikkelde kromme baan met tenminste de volgende bijdragen:

  1. Jouw snelheid ten opzichte van het aardoppervlak. Deze ken ik niet. Hij is niet constant, is waarschijnlijk meestal kleiner dan 150 km/h, en verandert met een zekere regelmaat, maar ook met onregelmatige bijdragen.
  2. De snelheid waarmee jouw plaats op de Aarde rond de as van de Aarde draait. De Aarde heeft een diameter van 12.756 km en draait rond zijn as (ten opzichte van de sterren: de siderische periode) in 23 uur en 56 minuten. De snelheid hangt af van je positie op Aarde. Aan de evenaar draait de Aarde met 1670 km/h of 0,46 km/s. Hoe verder je van de evenaar vandaan gaat, hoe langzamer de draaisnelheid wordt, en het is nul aan de polen. Op 51 graden breedte (noord of zuid, dat maakt niet uit) is de draaisnelheid aan het oppervlak pakweg 1050 km/h. De richting van deze snelheid draait in ongeveer een dag 360 graden rond, en is op elk moment dus in een richting tegengesteld aan die van ongeveer 12 uur geleden.
  3. [303]

  4. De snelheid waarmee de Aarde rond het gezamelijke zwaartepunt met de Maan draait. De Maan draait rond de Aarde op een gemiddelde afstand van 384.400 km in (ten opzichte van de sterren) 27,32 dagen, dus met een gemiddelde snelheid van 1,0 km/s (3600 km/h). De zwaartekracht van de Maan trekt de Aarde aan, net zoals de Aarde aan de Maan trekt, en daarom draaien de Aarde en de Maan rond hun gezamelijke zwaartepunt. Omdat de Aarde veel meer massa heeft dan de Maan is de baan van de Aarde rond dat zwaartepunt veel kleiner dan de baan van de Maan. De snelheid van de Aarde rond het zwaartepunt is pakweg 45 km/h en zijn richting draait in ongeveer een maand 360 graden rond.
  5. De snelheid waarmee de Aarde en Maan samen rond het zwaartepunt van het Zonnestelsel draaien (wat bijna hetzelfde is als het midden van de Zon). De Aarde en Maan draaien eens per 365,24 dagen rond de Zon, op een gemiddelde afstand van 1 AE (150 miljoen km) met een gemiddelde snelheid van 29,8 km/s (107.000 km/h). Die snelheid is op elk moment dus in een richting tegengesteld aan die van ongeveer 6 maanden geleden. De snelheid varieert gedurende een jaar over ongeveer 3 procent (sneller in januari, langzamer in juni).
  6. De snelheid waarmee de Zon (en de rest van het Zonnestelsel) ten opzichte van de nabije sterren beweegt. Deze snelheid is momenteel ongeveer 20 km/s of 72.000 km/h, maar deze kan onder invloed van de zwaartekracht van andere sterren waar de Zon in de toekomst dicht langs heen vliegt veranderen.
  7. [87]

  8. De snelheid waarmee het Zonnestelsel en de nabije sterren rond het midden van de Melkweg bewegen. De Zon is ongeveer 30.000 lichtjaren van het centrum van de Melkweg en draait rond dat centrum in ongeveer 200 miljoen jaar, met een gemiddelde snelheid van ongeveer 230 km/s (800.000 km/h). De Zon heeft er al ongeveer 23 van die rondjes op zitten. Onze Melkweg is een spiraalstelsel met een diameter van pakweg 100.000 lichtjaar en lijkt tenminste vier spiraalarmen te hebben. De Zon ligt tussen de Sagittarius-Carina-arm en de Perseus-arm.
  9. [16]

  10. De snelheid waarmee onze Melkweg beweegt ten opzichte van het zwaartepunt van de Lokale Groep van melkwegstelsels. De Lokale Groep heeft een diameter van ongeveer 3 miljoen lichtjaar en bevat twee grote melkwegstelsels en ongeveer 20 kleinere. De twee grote melkwegstelsels zijn onze eigen Melkweg en de Andromedanevel (M 31) op een afstand van 2,2 miljoen lichtjaar. De Andromedanevel kan vanaf het noordelijke halfrond gezien worden. Een paar van de kleinere melkwegstelsels in de Lokale Groep zijn: M 32, M 33 en NGC 205. Sommige van de kleinere melkwegstelsels dicht bij onze eigen Melkweg zijn de Grote en Kleine Magelhaense Wolken (op ongeveer 150.000 lichtjaar afstand), die vanaf het zuidelijke halfrond gezien kunnen worden. De Melkweg beweegt met een snelheid van ongeveer 40 km/s (144.000 km/h) naar het centrum van de Lokale Groep. Deze snelheid kan in de toekomst onder invloed van de zwaartekracht van voornamelijk de Andromedanevel veranderen.
  11. De snelheid van de Lokale Groep ten opzichte van de 3-kelvin-achtergrondstraling in het Heelal. Een heel klein deel van de straling die net na de Oerknal gevormd werd kan nu nog in alle richtingen gemeten worden, en lijkt op de warmtestraling die komt van iets met een temperatuur van 3 kelvin. Die 3-kelvin-achtergrondstraling is in alle richtingen bijna even sterk, afgezien van een kleine afwijking die het best te verklaren is als het gevolg van het dopplereffect vanwege de snelheid van de Zon ten opzichte van de straling. De snelheid van de Zon ten opzichte van de 3-kelvin-achtergrondstraling is nu 369 km/s of 1.328.000 km/h (volgens //articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1996ApJ...470...38L). Hieruit valt de snelheid van de Lokale Group ten opzichte van de achtergrondstraling te schatten. Men schat daarvoor ongeveer 600 km/s (2.200.000 km/h), maar die snelheid kan in de toekomst veranderen onder invloed van de zwaartekracht van andere groepen van melkwegstelsels waar onze Lokale Groep dicht bij komt.

Al deze snelheden zijn in verschillende richtingen. De bewegingen die steeds rond gaan (nummers 2, 3, 4 en 6) doen dat elk in een verschillende periode en in een verschillend vlak.

De som van al deze snelheden (elk in hun eigen richting) geeft de snelheid van jou ten opzichte van de 3-kelvin-achtergrondstraling, die volgens mij de beste maat is voor "je snelheid ten opzichte van het Universum". De snelheid van de Zon ten opzichte van deze achtergrondstraling is nu 1.328.000 km/h (plus of min 9000 km/h) in de richting van het sterrenbeeld Beker (net ten zuiden van de Leeuw). Bijdragen 2 - 4 zorgen ervoor dat jouw snelheid ten opzichte van de achtergrondstraling tot pakweg 105.000 km/h groter (grootste rond 15 december, als mijn berekeningen kloppen) of kleiner (kleinste rond 12 juni) kan zijn dan die snelheid van de Zon ten opzichte van de achtergrondstraling, hoofdzakelijk afhankelijk van het seizoen.

De richting waarin de Zon beweegt ten opzichte van de 3-kelvin-achtergrondstraling heeft (ten opzichte van equinox J2000.0) rechte klimming 11h11m57s (± 23s) en declinatie −7,22° (± 0,08°) volgens de publicatie die hierboven genoemd wordt. Volgens mijn berekeningen kan de richting waarin de Aarde beweegt ten opzichte van de achtergrondstraling gedurende een jaar variëren tussen rechte klimming 10h55m en 11h29m, en tussen declinatie −9,3° en −5,3°.

De Zon heeft een diameter van 1.392.000 km en draait niet overal in evenveel tijd rond zijn as. Nabij de evenaar neemt een draaiing (ten opzichte van de sterren) ongeveer 25 dagen, maar nabij de polen neemt het ongeveer 34 dagen.

De Lokale Groep van melkwegstelsels is lid van een veel grotere verzameling van melkwegstelsels die bekend staat als de Lokale Supercluster. Het belangrijkste lid van de Lokale Supercluster is de Virgocluster op ongeveer 45 miljoen lichtjaar van ons. Onze Lokale Groep bewegt met ongeveer 600 km/s (2,2 miljoen km/h) ten opzichte van het Heelal, maar deze snelheid is niet precies naar het centrum van de Lokale Supercluster gericht, dus denken astronomen dat er een andere nog massievere verzameling van melkwegstelsels voorbij de Lokale Supercluster moet liggen. Deze verzameling wordt wel de Grote Aantrekker genoemd, maar zijn precieze plaats of aard is nog niet bekend.

[528]

1. De Aardbaan

De baan van de Aarde ten opzichte van de Zon is elk jaar ietsje anders, hoofdzakelijk omdat de zwaartekracht van de andere planeten de Aarde een beetje dichter naar die andere planeten toe trekt, en de posities van die andere planeten zijn elk jaar anders. Zelfs met deze verstoringen lijkt de vorm van de Aarde nog steeds heel erg op een ellips, en de ellips van volgend jaar ligt heel dicht bij de ellips van dit jaar. De precieze baan die de Aarde volgt heeft geen bekende geometrische vorm en kan niet in een paar woorden precies beschreven worden.

Ik heb de positie van de Aarde ten opzichte van de Zon voor 100.000 tijden tussen de jaren 1500 en 2500 berekend, met behulp van het VSOP-model, en vind dat de Aarde op elk moment gemiddeld 10.500 km weg is van waar het precies één baan geleden was. Die afstand is minder dan de diameter van de Aarde, en slechts ongeveer 0,001 % van de lengte van de baan van de Aarde.

[532]

2. Beweging meten

Astronomen kunnen meten of een voorwerp in de ruimte naar de Aarde toe komt of van de Aarde weg gaat. Daarvoor gebruiken ze het dopplereffect. Het dopplereffect zorgt ervoor dat golven (zoals lichtgolven) die van een voorwerp afkomen een hogere frequentie krijgen als het voorwerp naar ons toe beweegt en een lagere frequentie als het voorwerp van ons af beweegt. Als je dus weet wat die frequentie is voor een voorwerp dat ten opzichte van ons niet beweegt, en meet wat de frequentie is voor het voorwerp waar je de snelheid van wilt weten, dan kun je uit het verschil afleiden hoe snel het voorwerp gaat in de richting naar ons toe. Daarmee kun je meten wat de snelheid van het voorwerp is langs de lijn naar de Aarde, maar niet wat de snelheid is in richtingen die weg gaan van die lijn.



[AA]

[vorige][volgende]


talen: [en] [nl]

//aa.quae.nl/nl/antwoorden/beweging.html;
Laatst vernieuwd: 2017-04-24