La Terre dans son ensemble tourne à 360 degrés toutes les 24 heures. Cette rotation est responsable de l'apparition du soleil «levant» à l'Est et «couchant» à l'Ouest. La vitesse de surface de la rotation de la Terre au sommet - techniquement connue sous le nom de pôle Nord géographique - est plus lente que celle de la grande majorité des autres endroits de la planète mais égale à celle d'un autre endroit terrestre.
Le haut (et le bas) de la terre se déplace le plus lentement, tandis que la terre tourne plus rapidement au centre.
Axe de la Terre
Pour comprendre les raisons des différences de vitesse de rotation de la Terre, il est utile de se familiariser avec les faits de base de la rotation. La Terre tourne autour d'une ligne invisible connue sous le nom d'axe, qui s'étend de son sommet, le pôle Nord, en passant par son centre et jusqu'en bas, ou pôle Sud. Pour une représentation visuelle de cela, imaginez un carrousel tournant autour de sa structure de support fixe; cette structure de support s'apparente à l'axe de la Terre. Essentiellement, les pôles nord et sud géographiques sont des points d'extrémité fixes sur lesquels la planète tourne.
Différences de distance
Parce que la Terre est une sphère, elle est plus large à l'équateur, devenant de plus en plus étroite vers son sommet et en bas. Cela signifie que la circonférence de la Terre, ou la distance autour, est la plus élevée à l'équateur, diminuant avec des latitudes plus élevées jusqu'à ce qu'elle devienne inexistante aux pôles. Une analogie à cela consiste à attacher une chaîne autour d'un ballon de basket: plus de chaîne est nécessaire si elle est attachée autour du centre de la balle que près du sommet de la balle, et il est impossible de nouer une chaîne autour du sommet. Comprendre cette différence de distance est crucial pour comprendre le reste du puzzle.
Temps de voyage
Imaginez maintenant que vous regardez la Terre depuis l'espace, en faisant semblant qu'il est possible d'observer une personne debout sur l'équateur tout en la Terre tourne autour de son axe. Cette personne parcourrait une distance très importante en 24 heures, par rapport à une personne debout au sommet de la Terre, qui ne voyagerait pas du tout. Cette dernière se tenait en place alors que la planète tournait en dessous de lui. La vitesse de la personne à l'équateur est rapide car elle parcourt plus de distance dans le même laps de temps, tandis que la vitesse de la personne au pôle Nord est nulle car il n'a pas de distance à parcourir. De même, la vitesse d'une personne se tenant au bas de la Terre, ou au pôle Sud, serait également nulle.
Répartition mathématique
Ainsi, la Terre tourne plus rapidement à l'équateur, et plus lentement - essentiellement , pas du tout - en haut et en bas, avec la vitesse de rotation aux latitudes moyennes se situant quelque part entre ces deux extrêmes. En le décomposant mathématiquement, la circonférence de la Terre à l'équateur est d'environ 40000 kilomètres (24855 miles), et bien sûr le temps qu'il faut à la Terre pour effectuer une rotation est de 24 heures. Parce que la vitesse est égale à la distance divisée par le temps, un objet situé à l'équateur se déplace à un rythme d'environ 1 667 kilomètres par heure (1 036 miles par heure). À une latitude d'environ 40 degrés au nord - le long de laquelle se trouvent des villes comme Philadelphie et Columbus, Ohio - la circonférence de la Terre est d'environ 30 600 kilomètres (19 014 milles). Lorsqu'il est divisé par 24 heures, cela donne une vitesse de rotation de 1 275 kilomètres par heure (792 milles par heure). Et au pôle Nord, la distance autour de la Terre est nulle, et zéro divisé par 24 heures donne une vitesse nulle.
