A Terra como um todo gira 360 graus uma vez a cada 24 horas. Esta rotação é responsável pela aparência do sol "nascente" no Oriente e "cenário" no Ocidente. A velocidade superficial da rotação da Terra no topo - tecnicamente conhecida como o Pólo Norte geográfico - é mais lenta do que a da vasta maioria dos outros lugares no planeta, mas igual à de uma outra localização terrestre.
A parte superior (e inferior) da Terra viaja mais devagar, enquanto a Terra gira mais rápido no centro.
Eixo da Terra
Para entender as razões das diferenças na velocidade de rotação da Terra, ajuda a se familiarizar com os fatos básicos da rotação. A Terra gira em torno de uma linha invisível conhecida como seu eixo, que se estende de seu topo, o Pólo Norte, através de seu centro e para o fundo, ou Pólo Sul. Para uma representação visual disso, imagine um carrossel girando em torno de sua estrutura de suporte estacionária; essa estrutura de suporte é semelhante ao eixo da Terra. Essencialmente, os polos norte e sul geográficos são pontos fixos fixos nos quais o planeta gira.
Diferenças de distância
Como a Terra é uma esfera, é mais larga no equador, tornando-se cada vez mais estreita em direção a sua parte superior e inferior. Isso significa que a circunferência da Terra, ou a distância ao redor, é maior no equador, diminuindo com latitudes mais altas até se tornar inexistente nos pólos. Uma analogia disso é amarrar uma corda ao redor de uma bola de basquete: é necessária mais corda se ela estiver amarrada no centro da bola do que perto da parte de cima da bola, e é impossível amarrar uma corda no topo. Entender essa diferença de distância é crucial para descobrir o resto do quebra-cabeça.
Tempo de viagem
Agora imagine olhar para baixo na Terra do espaço sideral, fingindo que é possível observar uma pessoa parada o equador enquanto a Terra gira em torno de seu eixo. Essa pessoa viajaria por uma distância muito substancial em 24 horas, em comparação a uma pessoa em pé no topo da Terra, que não viajaria nem um pouco. A última pessoa permaneceria no lugar enquanto o planeta gira abaixo dele. A velocidade da pessoa no equador é rápida porque ela cobre mais distância no mesmo intervalo de tempo, enquanto a velocidade da pessoa no Pólo Norte é zero porque ele não tem distância a percorrer. Da mesma forma, a velocidade de alguém em pé na parte inferior da Terra, ou no Pólo Sul, também seria zero.
Divisão matemática:
Assim, a Terra gira mais rápido no equador e a mais lenta - essencialmente, não de todo - na parte superior e inferior, com a velocidade de rotação nas latitudes médias caindo em algum ponto entre esses dois extremos. Quebrando-a matematicamente, a circunferência da Terra no equador é de aproximadamente 40.000 km (24,855 milhas), e é claro que o tempo que leva para a Terra completar uma rotação é de 24 horas. Como a velocidade é igual à distância dividida pelo tempo, um objeto situado no equador está se movendo a uma taxa de cerca de 1.667 quilômetros por hora (1.036 milhas por hora). Em uma latitude de cerca de 40 graus ao norte - ao longo da qual cidades como Filadélfia e Columbus, Ohio - a circunferência da Terra é de cerca de 30.600 quilômetros (19.014 milhas). Quando dividido por 24 horas, isso resulta em uma velocidade de rotação de 1.275 quilômetros por hora (792 milhas por hora). E no Pólo Norte, a distância ao redor da Terra é zero, e zero dividido por 24 horas resulta em uma velocidade de zero.