Ziemia jest trzecią według oddalenia od Słońca planetą naszego Układu Słonecznego.

Ziemia posiada jednego naturalnego satelitę, którym jest Księżyc. Od roku 1957 Ziemia jest obiegana przez sztuczne satelity. Dokładne wyznaczenie masy Ziemi stanowi podstawę oceny mas ciał niebieskich, gdyż metody używane w astronomii pozwalają nam jedynie na wyznaczenie stosunków mas tychże ciał do masy Ziemi. Dla przykładu, stosunek masy Słońca do masy kuli ziemskiej wynosi 332,958. Jednostkę długości stosowaną w astronomii, jednostka astronomiczna, parsek definiuje się na według znajomości średniej odległości Ziemi od Słońca. Okres obrotu Ziemi do niedawna stanowił wzorzec jednostki czasu jaką jest doba. Okres ten najprawdopodobniej ulega wydłużeniu o około 1/1000 sekundy na stulecie.

Pierwszych bardziej dokładnych pomiarów promienia Ziemi dokonał około roku 250 p.n.e. Eratostenes z Cyreny, który otrzymał wartość równą blisko 6300 kilometrów. W okresie starożytnym i średniowiecznym Ziemię uważano za centrum Wszechświata. Pogląd, że Ziemia jest tylko jedną z planet, które obiegają Słońce był wielkim odkryciem Mikołaja Kopernika. Później zarówno ruch, jak i kształt Ziemi były wyznaczane za pomocą pomiarów astrometrycznych. Od roku 1957 do badań geodezyjnych wykorzystywane są także loty sztucznych satelitów.

Kształt oraz rozmiary naszej planety

Ziemia ma kształt zbliżony do kuli spłaszczonej w miejscach biegunów, przypomina więc bardziej kształt elipsy. Elipsoidą obrotową określamy bryłowaty model Ziemi.

Długość równika - 40075 kilometrów

Obwód południka - 40030 kilometrów

Promień równikowy - 6378 kilometrów

Promień biegunowy - 6357 kilometrów

Długość oraz szerokość geograficzna

Szerokością geograficzną punktu jest jego odległość dzieląca go od równika. Równa się ona długości (wielkości) łuku przechodzącego przez południk na którym położony jest punkt do równika. Szerokość geograficzną mierzymy w stopniach i mamy do czynienia z szerokością południową lub północną.

Długość geograficzną punktu stanowi długość (wielkość) łuku równoleżnika mierzona od tego punktu do południka zerowego. Mierzymy ją także w stopniach i wyróżniamy długość zachodnią lub wschodnią.

Południki oraz równoleżniki

Południki są to łuki koła wielkiego na powierzchni ziemi, który łączy ze sobą oba bieguny (północ - południe).

Równoleżniki są to koła równoległe do równika i malejące w kierunku biegunów. Przecinają one w poziomie powierzchnię Ziemi (wschód - zachód).

Ruch obrotowy Ziemi

Ziemia wiruje z kierunku zachodniego na wschód. Wszystkie punkty położone na równiku w czasie doby przebywają drogę 4 tysięcy kilometrów z prędkością 1668 km/h. Dzięki ruchowi obrotowemu, zwanego także wirowym występuje na Ziemi zjawisko dnia i nocy, które organizuje nam rytm życia.

Innymi następstwami ruchu wirowego jest:

  • Czas słoneczny - opiera się on na pozornym ruchu Słońca
  • Górowanie słońca - to najwyższy pułap jaki osiąga Słońce w czasie dnia, moment ten nazywamy południem słonecznym lub zenitem.
  • Różnica czasu słonecznego

By ułatwić ludziom orientację w czasie wprowadzono na podstawie umowy

międzynarodowej z roku 1884 24 strefy czasowe na które podzielono Ziemię.

W Polsce ze względów ekonomicznych, pozwalających zaoszczędzić zużycie prądu (około 100 000 t węgla) wprowadza się w ostatnią marcową niedzielę tak zwany czas letni. Przesuwamy wtedy godzinę po północy zegarki o jedną godzinę do przodu. Na okres zimy natomiast cofamy je z powrotem o godzinę i powracamy do zwykłego czasu strefowego (zimowego).

Przez środek Pacyfiku przebiega linia zmiany daty i mniej więcej biegnie ona wzdłuż 180 południka.

Ruch obiegowy Ziemi

Ruchem obiegowym nazywamy ruch jaki wykonuje Ziemia dookoła Słońca. Ruch ten przebiega wzdłuż elipsoidalnej orbity ziemskiej. W czasie tego ruchu zmienia się odległość Ziemi od naszego Słońca. Kiedy Ziemia znajduje się najbliżej Słońca, co ma miejsce 2 stycznia, mówimy wtedy o peryhelium, a ta odległość wynosi 147 milionów kilometrów.

Aphelium jest wtedy, gdy odległość Ziemi od Słońca jest największa (152 miliony km), a ma to miejsce 3 lipca. Uśredniona wartość wynosi 150 milionów kilometrów. Ruch obiegowy jest prawoskrętny, a więc odwrotny do ruchu zegarowego. Dokładnie do wykonania jednego obrotu potrzeba 365 dni 5 h 49 minut i 42 sekund. Jest to zatem okres minimalnie dłuższy niż jeden zwykły rok. W celu wyrównania tej różnicy, co 4 lata wydłuża się okres roku o jeden dzień.

Oś ziemska nachylona jest do płaszczyzny naszej orbity pod stałym kątem 66'33° i zwrócona zawsze w kierunku Gwiazdy Północnej. Prowadzi to do zmian w oświetleniu Ziemi. Prędkość z jaką porusza się Ziemia nie jest jednakowa, stąd różny okres trwania (astronomicznych) pór roku.

Następstwa tego ruchu:

  • Pory roku - w Polsce mamy cztery pory roku (jesień, zima, wiosna, lato)
  • Równonoc (Słońce przecina jeden z 2 punktów w którym ekliptyka przecina się z równikiem niebieskim.
  • Noc oraz dzień polarny

22 czerwca jest dniem w którym następuje letnie przesilenie słoneczne, podczas którego promienie Słońca padają w sposób prostopadły na Zwrotnik Raka (23°27' szer. N).

21 marca oraz 23 września występuje zjawisko równonocy, czyli słońce góruje w zenicie nad równikiem w wyniku czego półkula północna i południowa otrzymuje jednakową dawkę światła.

STREFY OŚWIETLENIOWE ZIEMI

  • Str. międzyzwrotnikowa - otrzymuje ona największą ilość energii słonecznej. Tylko tutaj słońce góruje można powiedzieć, że 4-krotnie. Dwa razy ma to miejsce na równiku oraz po razie na granicach tej strefy, czyli zwrotnikami.
  • Str. umiarkowane - to wciśnięte między zwrotniki i koła podbiegunowe 2 strefy półkuli północnej i południowej. Cechuje je mniejsza ilość otrzymywanej energii słonecznej, gdyż Słońce nigdy nie góruje tutaj w zenicie, nie wliczając górowania na zwrotnikach. Doby zachowują następstwa dnia i nocy. Długość dnia oraz nocy zależy od panującej pory roku.
  • Str. okołobiegunowe, polarne - są to również 2 strefy położone pomiędzy biegunami a kołami podbiegunowymi. Nieduża wysokość nad horyzontem Słońca sprawia, że otrzymują one najmniejszą dawkę energii (słońca). Występują tu zjawiska dni i nocy polarnych, które mogą trwać od 1 doby do ½ roku na biegunach. Podczas trwania dnia polarnego dołowanie oraz górowanie Słońca zachodzi powyżej przebiegu linii horyzontu. Natomiast podczas nocy polarnej słońce w ogóle nie pojawia się nad linią horyzontu.

Gregoriański kalendarz

Utworzono go według reguły mówiącej, że latami przestępnymi są te, których kolejny numer jest liczbą podzielną przez 4, z wyjątkiem lat wyrażających się pełnymi setkami, spośród których tylko podzielne przez 400 są przestępne; pozostałe lata są latami zwykłymi. Właśnie ten sposób rachuby czasu nosi nazwę kalendarza gregoriańskiego.