Warum dreht sich die Erde nicht auf Videos, die aus dem Weltraum aufgenommen wurden, insbesondere auf denen von Apollo 11, wenn sie aus der Erdumlaufbahn fliegt? Warum drehte sich die Erde auf dem Filmmaterial nicht?
Antworten
Es rotiert die ganze Zeit. Das Problem besteht darin, dass die Rotation so langsam ist, dass die Astronauten, die versuchen, die Kamera daran festzuhalten, sie nicht so lange wie nötig halten können. „Wie langsam?“ Sie fragen sich vielleicht. Nun, wenn man die tatsächliche Größe der Erde bedenkt, sind selbst fast 1000 Meilen pro Stunde (am Äquator), eine Geschwindigkeit, die uns in unserem Denken schnell erscheinen würde, schmerzhaft langsam. Ja, insgesamt ist die Erdrotation einfach so langsam! Für eine volle Umdrehung um die eigene Achse dauert es knapp 24 Stunden. Wenn man nachrechnet, erreicht die Rotation der Erde tatsächlich die rasante Geschwindigkeit von 0,0006944440 U/min! Das ist viel weniger als eine einzige Umdrehung pro Stunde. Der Stundenzeiger einer Standard-Analoguhr bewegt sich schneller, mit der doppelten Geschwindigkeit der Erdrotation! Diese armen Astronauten hätten es schwer gehabt, die Kamera stationär zu halten und dann trotzdem ihren Weg zum Mond zu finden. In ihrer Situation wäre das unmöglich gewesen.
Bei Satelliten kann die Rotation der Erde erfasst werden, aber dann gibt es noch das Problem des ständigen Streamings und der dafür erforderlichen Bandbreite sowie die Notwendigkeit, einen Satelliten an einem festen Punkt im Weltraum zu platzieren. Erdnahe Satelliten müssen sich in einer Umlaufbahn befinden, was es schwierig macht, die Rotation der Erde selbst zu erfassen und zu erfassen. Geosynchrone Umlaufbahnen werden auch nicht funktionieren. Wenn ein Satellit in eine geosynchrone Umlaufbahn gebracht wird, erreicht er die gleiche Umlaufgeschwindigkeit wie die Rotationsgeschwindigkeit der Erde. In diesem Fall gibt es keine Möglichkeit, dass ein solcher Satellit die Rotation der Erde auf einem Video festhält. Auf Bildern der ISS lässt sich die Rotation der Erde nicht erkennen, da sie auf ihrer Umlaufbahn etwa alle 90 Minuten um die Erde führt. Dies ist viel zu schnell, um die tatsächliche Rotation zu erkennen, aber auf die Rotation lässt sich schließen, indem man die Veränderungen auf Landmassen im Verhältnis zur Bewegung des Schattens über die Erdoberfläche über einen Zeitraum von mehreren Umlaufbahnen beobachtet.
Es gibt nur eine begrenzte Anzahl von Orten im Weltraum, die nahe genug an der Erde liegen, wo dies über einen längeren Zeitraum möglich ist. Die Technologie hat uns noch nicht dahin gebracht, wo wir sein müssen, um das zu kompensieren. Und dann ist da noch die pure Geduld, die nötig ist, um die Bewegung zu beobachten! Aber wir können flüchtige Blicke erhaschen und auf die Rotation schließen, indem wir die Beobachtungen weiter entfernter Satelliten wie EPIC::DSCOVR (USA) und der geostationären Satelliten Himawari-8 (Japan) und Elektro-L (Russische Föderation) durchführen. Himawari-8 macht etwa alle 10 Minuten einen Schnappschuss von einer Seite der Erde. Bilder der neuesten Bilder des Tages können über das Satellitensystem Elektro-L angesehen und heruntergeladen werden, das an folgender Stelle angesehen werden kann.
Denken Sie daran, dass es geostationär ist, sodass es nicht den Anschein erweckt, als würde sich die Erde drehen. Aber Sie werden den Wechsel von Licht und Dunkelheit und die Bewegungen der Wolken über der Oberfläche sehen. Auf die Himawari-8-Site Real-Time Web kann über die folgende Site zugegriffen werden.
Auch geostationär, was ebenfalls nicht die tatsächliche Rotation anzeigt. Aber es wird abwechselnd Licht und Dunkelheit der Erde sowie Bewegungen von Wolken über Zeiträume von jeweils etwa 10 Minuten zeigen. Standardmäßig werden die Grenzen von Nationen und Kontinenten über den Bildern angezeigt. Sie können diese Funktion jedoch deaktivieren und die Bilder ohne all das betrachten. Auf der Website können Bilder im Umfang von mehreren Tagen betrachtet werden.
Schließlich kann man sich Daten des EPIC::DSCOVR-Satelliten ansehen, der in L1 platziert wurde (einem Ort, an dem die Schwerkraft der Erde und der Sonne im Wesentlichen im Gleichgewicht sind), sodass der Satellit stationär bleiben kann, während er sich im Orbit bewegt zusammen mit der Erde um die Sonne und beobachtet unseren Planeten die ganze Zeit. Auf der folgenden Seite können Sie sich die Bilder ansehen, wie sie zur Erde gestrahlt werden.
Auf dieser Website kann man nacheinander aufgenommene Bilder ansehen, die zeigen, wie sich die Erde mit einer Geschwindigkeit dreht, die schneller ist, als sie sich tatsächlich dreht. Er beobachtet jedoch nur die Tagseite der Erde, während sich die Erde darunter um ihre Achse dreht. Schnappschüsse von mehreren Monaten können nacheinander angezeigt werden. Es erfordert ein aufmerksameres Auge, um die Veränderungen in den Wolken zu erkennen, aber Sie werden die Veränderungen sehen, je mehr Bilder nacheinander betrachtet werden. Aber keine nächtlichen Beobachtungen.
In jedem Fall gibt es Einschränkungen hinsichtlich der Technologie und der verfügbaren Bandbreite, die es schwierig machen, die tatsächliche Rotation in Echtzeitgeschwindigkeit zu verfolgen. Die Rotation kann jedoch von jeder der oben verlinkten Satellitendatenseiten abgeleitet werden. Selbst wenn Sie dies in Echtzeit tun könnten, hätten Sie dann die Geduld, stundenlang zu sitzen und es anzusehen, nur um es zu sehen?
Es wäre vielleicht besser, die Rotation des Jupiters über einen Zeitraum von ein paar Stunden zu beobachten. Zumindest dreht sich dieser Planet mit einer Geschwindigkeit von knapp 10 Stunden! Besorgen Sie sich Zugang zu einem anständigen Teleskop (stellen Sie sich darauf ein, 1.700 US-Dollar oder mehr für ein GoTo-Modell zu zahlen, das für diesen Zweck ausreichend ist) und beobachten und/oder zeichnen Sie einfach die Rotation des Planeten auf, um sie später zu beobachten. Sie werden sehen, wie sich Jupiter im Laufe einiger Stunden dreht. Wenn Sie Jupiter mehrere Nächte hintereinander beobachten, können Sie auch beobachten, wie die vier größten Jupitermonde um Jupiter kreisen und ihre Position ändern. Ja, Jupiter dreht sich genau wie die Erde, nur viel schneller. Und wir können das auf die Tatsache zurückführen, dass sich die Erde dreht. Aufgrund der Rotation der Erde können wir auch Sonnenuntergänge und Sonnenaufgänge sowie die Bewegung der Sterne am Nachthimmel sehen.
Hier gibt es viele Antworten, die Ihnen sagen, warum Sie die Rotation nicht bemerken. Aber sie sagen Ihnen nicht, warum Sie die Rotation nicht bemerken.
Die Erde ist groß. Die Erde ist riesig. Es ist so riesig, dass es den Menschen schwer fällt, seine Größe zu begreifen. Also lasst es uns verkleinern. Stellen Sie sich ein Fahrrad mit zwei unterschiedlich großen Rädern vor. Das Vorderrad hat den halben Durchmesser des Hinterrads.
Tachometer an Fahrrädern müssen an die Radgröße angepasst werden, um eine genaue Geschwindigkeitsanzeige zu liefern. Wenn Sie eingeben, dass Ihre Räder 26 Zoll groß sind und sie tatsächlich 24 Zoll groß sind, ist alles, was Ihr Tacho Ihnen anzeigt (Entfernung/Geschwindigkeit usw.), ungenau. Diese zwei Zoll machen im Laufe der Zeit einen enormen Unterschied. Wenn unser Fahrrad also für jedes Rad zwei richtig kalibrierte Tachometer hätte, würden beide anzeigen, dass sich das Fahrrad mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt. Allerdings würde sich das Hinterrad aufgrund seiner Größe langsamer drehen als das Vorderrad. Obwohl sich beide mit exakt der gleichen Geschwindigkeit drehen, dreht sich das größere Rad langsamer.
Wenden wir dieses Konzept nun auf die Erde und ihre Rotation an. Wenn die Erde die Größe eines Basketballs hätte und sich dennoch mit der gleichen Geschwindigkeit drehen würde wie die Erde, würde sich der Basketball wahrscheinlich millionenfach schneller drehen als die Erde. Sie können rechnen, um es herauszufinden.
Oder anders ausgedrückt: Wenn die Erde ihre Kruste und ihren Mantel abwerfen würde und der Magmakern weiterhin mit derselben Geschwindigkeit rotieren würde, könnten Sie diese Rotation leicht auf Fotos und Videos aus dem Weltraum erkennen. Auch hier ist die Dicke des Erdmantels und der Erdkruste für die meisten Menschen sehr schwer zu ergründen, und das ist es, was die Menschen abschreckt, wenn sie an die Rotation der Erde denken.