¿Cómo medir los efectos de la rotación alrededor del Sol?

Question

Es bien sabido que podemos medir el giro de la Tierra con un péndulo de Foucault .

Pero, ¿existe un experimento similar para la rotación de la Tierra alrededor del Sol? Me gustaría saber si podríamos demostrar que la Tierra gira el Sol sin observación astronómica.

Answer 1

Usted sólo puede saber que un péndulo de Foucalt demuestra la rotación de la tierra por medio de observaciones astronómicas, es decir, es observando el movimiento de las estrellas que puedes decirle lo largo del día.

Siendo así, se puede determinar que el movimiento de un péndulo de Foucalt corresponde a la posición de una estrella distante, es decir, corresponde a un día sidéreo. Ya que este es de 4 minutos más corto que el día solar, el periodo orbital de la tierra puede ser determinado.

Es cierto que esta no cumplen exactamente con sus requisitos indicados, pero sin algunas de las observaciones astronómicas de su primera afirmación es falsa. Así, lo justo es justo.

Answer 2

Se podría argumentar que el ciclo de las estaciones puede ser utilizado como un argumento de que la Tierra y el Sol gire alrededor de la otra. Esto es causado por la inclinación de la Tierra sobre su eje de rotación, en relación a su plano orbital. Porque en relación a la distancia entre la Tierra y el Sol esta inclinación gira alrededor de un año. Sin embargo, se podría argumentar que esto es causado por algunos axial de la precesión (que llega a la Tierra, pero muy lentamente). Sin embargo, esto puede ser descartada ya que el plano orbital de la Luna permanece fijo a Tierras de inclinación, a menos que usted quiere argumentar que este plano de la órbita de las experiencias de la precesión así. Este método para descartar muy fuerte axial de la precesión no implica alguna observación astronómica, es decir, nuestra Luna. Pero esto se puede hacer sin ningún tipo de telescopios.

Answer 3

Hay dos grandes problemas con esta pregunta:

• Algún tipo de observación astronómica que se necesita.
  Imaginar inteligente de los extranjeros que viven en un exoplaneta habitable que tiene una muy gruesa y muy opaca atmósfera y que tiene un poco más alto valor de g que nuestro 9.80665 m/s². La gruesa, opaca atmósfera significa que no puede ver las estrellas o el sol. Ellos no tienen ni siquiera el día y la noche. El mayor valor de g , junto con la espesa atmósfera significa que no se puede construir cohetes para escapar de su prisión. Explicar las mareas, las estaciones, y el comportamiento de un péndulo de Foucault en que exoplaneta va a ser una tarea muy difícil.
• No se puede "demostrar" que la Tierra gira alrededor del Sol.
  En última instancia, no se puede refutar esos molestos Aristotélica geocentricists que insisten en que la Tierra es el centro del universo y que el universo que está girando en lugar de la Tierra. Después de todo, todos los marcos de referencia son igualmente válidas. Algunos cuadros son sólo un poco más difícil de trabajar que son los demás.

Voy a abordar el segundo problema señalando que, salvo por alguna de las más divertidas chiflado sitios web, hemos llegado más allá de esos molestos Aristotélica geocentricists hace mucho tiempo. Sólo porque su punto de vista es válido no significa que sea "correcto". Está bien usar un geocéntrico punto de vista para explicar el clima. (Reto: Intenta explicar un huracán desde la perspectiva de un marco inercial. No es fácil.) No está bien usar un geocéntrico punto de vista para explicar el sistema solar, la galaxia o el universo.

Voy a abordar el primer problema de la interpretación de "no observaciones astronómicas" con el significado de "no observación de las estrellas o planetas." Todavía estoy permitió observar el Sol y la Luna. No veo cómo la pregunta es responder de otra manera. Un enfoque simple para observar las fechas en que el Sol sale y se pone. Esto varía en el transcurso de un año, y casi se repite año tras año. Todavía hay un problema aquí: ¿y si el Sol es de masa despreciable y es alimentado por algo mucho más fuerte que el de fusión? Tal vez esos molestos geocentricists están a la derecha, después de todo! Tal vez el Sol en la órbita de la Tierra! Necesitamos ver una fuerza (y que no podemos usar parallax).

Mi solución: Utilizar un gravímetro (mejor: un gravímetro superconductor), un péndulo de Foucault (mejor: de una tasa de precisión de la integración de giroscopio), y un buen reloj. El reloj nos dará una medida independiente del tiempo. El péndulo de Foucault nos dará una medida de la Tierra, la tasa de rotación con respecto a un no-rotación de imagen (el día sidéreo).

Los gravímetros se muestran una serie de fluctuaciones debido a la directa y la indirecta de las mareas de la gravedad de los efectos. Algunos de esos efectos son atribuibles a la Luna, otros para el Sol. (Esta es la razón por la que necesito saber acerca de la Luna.) Después de deshacerse de los lunares efectos, vamos a ver:

• Semidiurna y diurna cambios en detectada aceleración de la gravedad, con períodos de 12 y 24 horas. Comparar con el péndulo de Foucault, que tendrá un plazo de un plazo que es constantemente 3.93 minutos antes de 24 horas por nuestros buenos relojes. Esto le da una buena pista de que la Tierra gira alrededor del Sol (o tal vez viceversa).
• Los semidiurna y diurnos, los cambios en la aceleración de la gravedad varía en intensidad a lo largo de el curso de un año. Estamos de medición de mareas de gravedad, la cual varía con el inverso del cubo de la distancia al Sol. Esto hace que esta medición muy sensibles a la ligera excentricidad de la órbita de la Tierra.
• El período de estos semidiurna y diurnos, los cambios en la aceleración de la gravedad no será exactamente 12 y 24 horas. Que también varían en el transcurso de un año. La diferencia de fase de los cambios por más de 30 minutos en el transcurso de un año, y el día-a-día de los cambios será mayor mediados de diciembre. Hemos medido la ecuación de tiempo!

Así que ahora tenemos una apreciable fuerza, y a partir de ahí se puede calcular la fuerza gravitacional. Es bastante grande, más de lo suficientemente grande como para ser capaz de decir de manera concluyente que es la Tierra la que gira alrededor del Sol en lugar de viceversa.