La Terra nel suo insieme ruota di 360 gradi una volta ogni 24 ore. Questa rotazione è responsabile dell'apparizione del sole che "sorge" in Oriente e "tramonta" in Occidente. La velocità superficiale della rotazione terrestre in alto - tecnicamente conosciuta come il Polo Nord geografico - è più lenta di quella della stragrande maggioranza 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 della Terra
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 il Polo Sud. Per una rappresentazione visiva di ciò, immagina una giostra che gira attorno alla sua struttura di supporto fissa; questa struttura di supporto è simile all'asse terrestre. In sostanza, i poli nord e sud geografici sono punti finali fissi su cui ruota il pianeta.
Differenze di distanza
Poiché la Terra è una sfera, è più ampia all'equatore, diventando sempre più stretta verso la sua cima e in basso. Ciò significa che la circonferenza della Terra, o distanza intorno, è maggiore all'equatore, diminuendo con latitudini più elevate 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 attorno al centro della palla che non vicino alla sua parte superiore, ed è impossibile legare una corda intorno alla cima. Comprendere questa differenza di distanza è cruciale per capire il resto del puzzle.
Tempo di viaggio
Ora immagina di guardare in basso sulla Terra dallo spazio, fingendo che sia possibile osservare una persona in piedi sull'equatore mentre la Terra ruota attorno al suo asse. Questa persona avrebbe percorso una distanza molto sostanziale in 24 ore, rispetto a una persona in piedi sulla cima della Terra, che non viaggerebbe affatto. Quest'ultima persona starebbe in piedi mentre il pianeta gira sotto di lui. La velocità della persona all'equatore è alta perché copre più distanza nello stesso arco di tempo, mentre la velocità della persona al Polo Nord è zero perché non ha distanza da percorrere. Allo stesso modo, anche la velocità di qualcuno che sta nella parte inferiore della Terra, o del Polo Sud, sarebbe zero.
Ripartizione matematica
Quindi, la Terra ruota più velocemente all'equatore e più lentamente - 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 impiegato dalla Terra per 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 a una velocità di circa 1.667 chilometri orari (1.036 miglia all'ora). A una latitudine di circa 40 gradi a nord - lungo la quale si trovano città come Filadelfia e Columbus, nell'Ohio - la circonferenza della Terra è di circa 30.600 chilometri (19.014 miglia). Se diviso per 24 ore, si ottiene una velocità di rotazione di 1.275 chilometri all'ora (792 miglia all'ora). E al Polo Nord, la distanza intorno alla Terra è zero e zero diviso per 24 ore determina una velocità pari a zero.
