La Terra nel suo complesso ruota di 360 gradi una volta ogni 24 ore. Questa rotazione è responsabile della comparsa del sole "che sorge" in Oriente e "ambientazione" in Occidente. La velocità di superficie della rotazione terrestre nella parte superiore - tecnicamente nota come Polo Nord geografico - è più lenta di quella della maggior parte degli altri luoghi del pianeta, ma uguale a quella di un'altra posizione terrestre.
La parte superiore (e inferiore) della terra viaggia più lentamente, mentre la terra ruota più velocemente al centro.
Asse terrestre
Per comprendere le ragioni delle differenze nella velocità di rotazione della Terra, aiuta a familiarizzare con i fatti di base della rotazione. La Terra ruota attorno a una linea invisibile conosciuta come il suo asse, che si estende dalla sua cima, il Polo Nord, attraverso il suo centro e verso il basso, o Polo Sud. Per una rappresentazione visiva di ciò, immagina una giostra che gira attorno alla sua struttura di supporto stazionaria; questa struttura di supporto è simile all'asse terrestre. In sostanza, i poli geografici nord e sud sono punti fissi su cui ruota il pianeta.
Differenze di distanza
Poiché la Terra è una sfera, è la più ampia all'equatore, diventando sempre più stretta verso l'alto e il basso. Ciò significa che la circonferenza della Terra, o la distanza intorno, è maggiore all'equatore, diminuendo con le latitudini più alte fino a quando non diventa inesistente ai poli. Un'analogia con questo è legare una corda attorno a un pallone da basket: è necessaria più corda se viene legata intorno al centro della palla rispetto alla parte superiore della palla, ed è impossibile legare una corda intorno alla cima stessa. Comprendere questa differenza di distanza è cruciale per capire il resto del puzzle.
Travel Time
Ora immagina di guardare giù dalla Terra dallo spazio, fingendo che sia possibile osservare una persona in piedi su l'equatore mentre la Terra ruota intorno al proprio asse. Questa persona percorre una distanza considerevole in 24 ore, rispetto a una persona che si trova in cima alla Terra, che non viaggerebbe affatto. Quest'ultima persona sarebbe rimasta sul posto mentre il pianeta girava sotto di lui. La velocità della persona all'equatore è veloce perché copre più distanze nello stesso intervallo di tempo, mentre la velocità della persona al Polo Nord è zero perché non ha distanza da coprire. Allo stesso modo, la velocità di qualcuno che si trova in fondo alla Terra, o al Polo Sud, sarebbe anche zero.
Analisi matematica
Quindi, la Terra ruota più velocemente all'equatore, e il più lento - essenzialmente, per niente - in alto e in basso, con la velocità di rotazione alle medie latitudini che cade da qualche parte tra questi due estremi. Abbattendolo matematicamente, la circonferenza della Terra all'equatore è di circa 40.000 chilometri (24.855 miglia), e naturalmente il tempo che impiega per la Terra a completare una rotazione è di 24 ore. Poiché la velocità è uguale alla distanza divisa per il tempo, un oggetto situato all'equatore si sta muovendo ad una velocità di circa 1,667 chilometri all'ora (1.036 miglia all'ora). A una latitudine di circa 40 gradi nord - lungo il quale si trovano città come Philadelphia e Columbus, Ohio - la circonferenza della Terra è di circa 30.600 chilometri (19.014 miglia). Se diviso per 24 ore, ciò comporta una velocità di rotazione di 1.275 chilometri all'ora (792 miglia all'ora). E al Polo Nord, la distanza attorno alla Terra è zero e zero diviso per 24 ore si traduce in una velocità pari a zero.
