Jorden som helhet roterar 360 grader en gång var 24 timmar. Denna rotation är ansvarig för utseendet på solen som "stiger" i öst och "inställning" i väst. Jordens rotationshastighet i toppen - tekniskt känd som den geografiska nordpolen - är långsammare än för de allra flesta andra platser på planeten men lika med den för en annan markplats.
Jordens övre (och nedre) rör sig långsammast, medan jorden roterar snabbast i mitten.
Earth's Axis
För att förstå orsakerna till skillnader i jordens rotationshastighet hjälper det att bekanta sig med de grundläggande fakta om rotationen. Jorden roterar runt en osynlig linje känd som dess axel, som sträcker sig från dess topp, Nordpolen, genom dess centrum och till botten eller Sydpolen. För en visuell bild av detta, föreställ dig en karusell som snurrar runt dess stationära stödstruktur; denna stödstruktur liknar jordens axel. I huvudsak är de geografiska nord- och södra polerna fasta ändpunkter som planeten snurrar på.
Distansskillnader
Eftersom jorden är en sfär är den bredast vid ekvatorn och blir allt smalare längre mot dess topp och botten. Det betyder att jordens omkrets, eller avståndet runt, är störst vid ekvatorn, minskar med högre breddegrader tills den blir obefintlig vid polerna. En analogi till detta är att binda en snöre runt en basket: Mer sträng behövs om den är bunden runt bollens centrum än nära bollens topp, och det är omöjligt att knyta en sträng runt toppen. Att förstå denna skillnad i avstånd är avgörande för att räkna ut resten av pusslet.
Resetid
Föreställ dig nu att titta ner på jorden från yttre rymden och låtsas att det är möjligt att observera en person som står på ekvatorn medan jorden roterar kring sin axel. Den här personen skulle resa ett mycket stort avstånd på 24 timmar, jämfört med en person som stod på toppen av jorden, som inte skulle resa alls. Den senare personen stod på plats när planeten snurrar under honom. Personens hastighet vid ekvatorn är snabb eftersom hon täcker mer avstånd i samma tidsintervall, medan personens hastighet på nordpolen är noll eftersom han inte har något avstånd att täcka. På samma sätt skulle hastigheten för någon som står vid jordens botten eller Sydpolen också vara noll.
Matematisk uppdelning
Så, jorden roterar snabbast vid ekvatorn, och långsammast - väsentligen , inte alls - i toppen och botten, med rotationshastigheten vid de mittersta breddegraderna fallande någonstans mellan dessa två ytterligheter. Genom att bryta den ned matematiskt är jordens omkrets vid ekvatorn ungefär 40 000 kilometer (24 855 mil), och naturligtvis är det tid som det tar för jorden att fullfölja en rotation 24 timmar. Eftersom hastigheten är lika med avståndet dividerat med tiden, rör sig ett objekt som ligger vid ekvatorn med en hastighet av cirka 1 667 kilometer per timme (1 036 miles per timme). På en breddgrad på cirka 40 grader norr - längs vilka städer som Philadelphia och Columbus, Ohio, ligger - är jordens omkrets cirka 30 600 kilometer. När det divideras med 24 timmar resulterar detta i en rotationshastighet på 1 275 kilometer per timme (792 miles per timme). Och på Nordpolen är avståndet runt jorden noll och noll dividerat med 24 timmar resulterar i en hastighet på noll.
