Precession คือ การเคลื่อนตัวของแกนโลก: คำอธิบายและข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ

สารบัญ:

Precession คือ การเคลื่อนตัวของแกนโลก: คำอธิบายและข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ
Precession คือ การเคลื่อนตัวของแกนโลก: คำอธิบายและข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ
Anonim

มนุษยชาติมาช้ากว่าเราเกือบสี่ล้านปี และในช่วงเวลานี้ เราก็ได้บรรลุความเข้าใจในการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ได้เรียนรู้วิธีพยากรณ์อากาศและเข้าใจอวกาศ แต่โลกของเรายังคงเต็มไปด้วยความลับและความลึกลับมากมาย หนึ่งในนั้นที่เกี่ยวข้องกับภาวะโลกร้อนและทฤษฎีภัยพิบัติคือการเคลื่อนตัวของแกนดาวเคราะห์

precession คือ
precession คือ

ภูมิหลังทางประวัติศาสตร์

การเคลื่อนตัวของ Equinoxes กับพื้นหลังของดวงดาวถูกสังเกตเห็นในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราชโดย Aristarchus of Samos แต่คนแรกที่อธิบายการเพิ่มลองจิจูดของดาวฤกษ์และความแตกต่างระหว่างดาวฤกษ์กับปีที่แท้จริงคือฮิปปาร์คัสนักดาราศาสตร์ชาวกรีกโบราณในศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช และทั้งๆ ที่ตอนนั้นเชื่อกันว่าดาวทุกดวงจับจ้องอยู่บนทรงกลมตายตัว และการเคลื่อนที่ของท้องฟ้าก็คือการเคลื่อนที่ของทรงกลมนี้รอบแกนของมันเอง หลังจากนั้นก็เป็นผลงานของปโตเลมี, ธีออนแห่งอเล็กซานเดรีย, ซาบิต อิบัน เคอร์, นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส, ไทโค บราเฮ และอีกหลายคน สาเหตุของการเคลื่อนตัวของแกนโลกถูกอธิบายและอธิบายโดยไอแซก นิวตันใน "หลักการ" ของเขา (1686) และสูตรพรีเซสชั่นแสดงให้นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ ไซมอน นิวคอมบ์ (2439) เป็นสูตรของเขาซึ่งได้รับการขัดเกลาในปี 1976 โดยสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล ซึ่งอธิบายความเร็วของการเคลื่อนตัวขึ้นอยู่กับการอ้างอิงเวลา

ฟิสิกส์ของปรากฏการณ์

ในวิชาฟิสิกส์เบื้องต้น precession คือการเปลี่ยนแปลงในโมเมนตัมเชิงมุมของร่างกายเมื่อทิศทางการเคลื่อนที่ในอวกาศเปลี่ยนไป กระบวนการนี้สังเกตได้จากตัวอย่างด้านบนและการชะลอตัว ในขั้นต้น แกนแนวตั้งของด้านบน เมื่อมันช้าลง เริ่มอธิบายรูปกรวย - นี่คือ precession ของแกนบน คุณสมบัติทางกายภาพหลักของ precession คือปราศจากความเฉื่อย ซึ่งหมายความว่าเมื่อแรงที่ก่อให้เกิดการเคลื่อนตัวหยุดลง ร่างกายจะเข้าประจำที่ ในความสัมพันธ์กับเทห์ฟากฟ้า แรงดังกล่าวคือแรงโน้มถ่วง และเนื่องจากมันทำหน้าที่อย่างต่อเนื่อง ทั้งการเคลื่อนที่และการเคลื่อนตัวของดาวเคราะห์จะไม่หยุดนิ่ง

แกน precession
แกน precession

การเคลื่อนตัวของดาวเคราะห์ที่อยู่นิ่งของเรา

ทุกคนรู้ดีว่าโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ หมุนตามแกนของมัน และเปลี่ยนทิศทางของแกนนี้ แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด ดาราศาสตร์แยกแยะการเคลื่อนไหวของบ้านเราสิบสามประเภท มาเขียนรายการสั้นๆ กันดีกว่า:

  • หมุนรอบแกนของมันเอง (เปลี่ยนกลางวันและกลางคืน)
  • หมุนรอบดวงอาทิตย์ (เปลี่ยนฤดูกาล)
  • "เดินไปข้างหน้า" หรือนำขึ้นสู่วิษุวัตนั้นถือเอา
  • โยกเยกแกนโลก - nutation
  • เปลี่ยนแกนโลกเป็นระนาบของวงโคจร (เอียงของสุริยุปราคา)
  • เปลี่ยนวงรีของวงโคจรของโลก (เยื้องศูนย์)
  • การเปลี่ยนแปลงในรัศมีใกล้สุด (ระยะทางจากจุดที่ไกลที่สุดของวงโคจรจากดวงอาทิตย์)
  • ความไม่เท่าเทียมกันของดวงอาทิตย์ (การเปลี่ยนแปลงระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์ของเรากับดาวฤกษ์ทุกเดือน)
  • ในช่วงเวลาของขบวนพาเหรดของดาวเคราะห์ (ดาวเคราะห์ตั้งอยู่ด้านหนึ่งของดวงอาทิตย์) ศูนย์กลางมวลของระบบของเราอยู่เหนือขอบเขตของลูกบอลสุริยะ
  • การเบี่ยงเบนของโลก (การรบกวนและการรบกวน) ภายใต้อิทธิพลของแรงดึงดูดของดาวเคราะห์ดวงอื่น
  • การเคลื่อนที่แบบก้าวหน้าของระบบสุริยะทั้งหมดไปทางเวก้า
  • การเคลื่อนที่ของระบบรอบแกนของทางช้างเผือก
  • การเคลื่อนตัวของดาราจักรทางช้างเผือกรอบใจกลางกระจุกดาราจักรที่คล้ายกัน

มันซับซ้อนแต่ผ่านการพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์แล้ว เราจะมุ่งเน้นไปที่การเคลื่อนไหวครั้งที่สามของโลกของเรา - precession

precession lunisolar
precession lunisolar

นี่คือท็อปใช่ไหม

เราเคยคิดว่าแกนหมุนของดาวเคราะห์รอบแกนของมันไม่มีการเปลี่ยนแปลง และปลายด้านเหนือของมันมุ่งตรงไปยังจุดของดาวขั้วโลก แต่มันไม่ใช่อย่างนั้นสักหน่อย แกนของดาวเคราะห์อธิบายรูปกรวย เช่นเดียวกับยอดของเล่นเด็กหรือลูกข่าง ซึ่งเกิดจากการดึงดูดของดาวเทียมและแสงสว่างของเรา ส่งผลให้ขั้วของดาวเคราะห์ค่อยๆ เคลื่อนที่สัมพันธ์กับดาวฤกษ์ที่มีรัศมีโค้ง 23 องศา 26 นาที

ดูยังไง

ความเอียงของแกนโลกเกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์ในระบบแรงโน้มถ่วง ดวงอาทิตย์-โลก และดวงจันทร์-ดาวเคราะห์ดวงอื่น แรงโน้มถ่วงมีมากจนบังคับแกนของดาวเคราะห์ให้เคลื่อนผ่าน - การกระดิกตามเข็มนาฬิกาอย่างช้าๆ ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนของดาวเคราะห์ การเห็นปรากฏการณ์ของการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์นั้นง่ายพอสมควรมองไปที่ลูกข่าง หากคุณเบี่ยงเบนจุดจับจากแนวตั้ง จะเริ่มอธิบายวงกลมในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุน หากเราจินตนาการว่าแกนของดาวเคราะห์เป็นปากกา และตัวดาวเคราะห์เองเป็นยอด แม้ว่าจะเป็นตัวอย่างคร่าวๆ ของการเคลื่อนตัวของแกนโลกก็ตาม โลกของเราก้าวผ่านครึ่งหนึ่งของวัฏจักรก่อนการเปลี่ยนแปลงในปี 25776

การเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์
การเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์

ผลกระทบของการเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์และโลก-ดวงจันทร์ที่ซับซ้อน

การเคลื่อนตัวช้าของวสันตวิษุวัต (จุดตัดของเส้นศูนย์สูตรฟ้ากับสุริยุปราคา) ถูกกระตุ้นโดย precession นำไปสู่ผลที่ตามมาสองประการ:

  • ปรับพิกัดท้องฟ้า
  • การเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์ในกลุ่มดาวจักรราศี

การเปลี่ยนแปลงของวสันตวิษุวัตทำให้เกิดข้อตกลงระหว่างประเทศเกี่ยวกับพิกัดของเทห์ฟากฟ้าที่มีการตรึงบังคับในวันที่กำหนด อันที่จริงเนื่องจากการเคลื่อนตัวของแกนโลกในสมัยโบราณ จุดนี้จึงอยู่ในกลุ่มดาวราศีเมษ และปัจจุบันตั้งอยู่ในกลุ่มดาวราศีมีน โดยการเปรียบเทียบไม่มีความสอดคล้องกันระหว่างสัญญาณทางโหราศาสตร์ของกลุ่มดาวจักรราศี ตัวอย่างเช่น สัญญาณของราศีมีนระบุว่าในช่วงตั้งแต่วันที่ 21 กุมภาพันธ์ถึง 21 มีนาคม ผู้ทรงคุณวุฒิจะอยู่ในกลุ่มดาวราศีมีน ดังนั้นในสมัยโบราณ แต่วันนี้เนื่องจากการโคจรของโลกก่อนในช่วงเวลานี้ ดวงอาทิตย์จึงอยู่ในกลุ่มดาวราศีกุมภ์

การเคลื่อนตัวของวงโคจร
การเคลื่อนตัวของวงโคจร

ไม่มีน้ำพุนิรันดร์

Precession คือ precession ของ Equinoxes ซึ่งหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของจุดของฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ Equinoxes กล่าวอีกนัยหนึ่ง สปริงบนโลกใบนี้กับแต่ละคนหนึ่งปีมาก่อนหน้านี้ (ภายใน 20 นาที 24 วินาที) และฤดูใบไม้ร่วงต่อมา สิ่งนี้ไม่เกี่ยวข้องกับปฏิทิน - ปฏิทินเกรกอเรียนของเราคำนึงถึงความยาวของปีเขตร้อน (จาก Equinox ถึง Equinox) ดังนั้น อันที่จริง ผลกระทบของ precession จึงรวมอยู่ในปฏิทินของเราแล้ว การเปลี่ยนแปลงนี้เป็นระยะๆ และระยะเวลาดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้คือ 25776 ปี

Ice Age ครั้งต่อไปจะเริ่มเมื่อไหร่

การเปลี่ยนทิศทางของแกนโลกทุกๆ 26,000 ปี (การเคลื่อนตัว) คือการเปลี่ยนแปลงไปทางเหนือ วันนี้จุดขั้วโลกเหนือชี้ไปที่ดาวเหนือ ใน 13,000 ปีจะชี้ไปที่เวก้า และในอีก 50,000 ปี โลกจะผ่านวัฏจักรการเคลื่อนตัวสองรอบและกลับสู่สถานะปัจจุบัน เมื่อดาวเคราะห์ตั้งอยู่ "โดยตรง" - ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับมีน้อยและยุคน้ำแข็งเริ่มต้นขึ้น - แผ่นดินส่วนใหญ่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งและหิมะ ประวัติศาสตร์ของโลกแสดงให้เห็นว่ายุคน้ำแข็งกินเวลาประมาณ 100,000 ปีและยุคน้ำแข็ง - 10,000 วันนี้เรากำลังประสบกับช่วงเวลาระหว่างน้ำแข็ง แต่ในอีก 50,000 ปี เปลือกน้ำแข็งจะปกคลุมโลกจนถึงชายแดนใต้นิวยอร์ก

การเคลื่อนตัวของแกนโลก
การเคลื่อนตัวของแกนโลก

ไม่ใช่แค่การถูกตำหนิ

ตามที่องค์การการบินและอวกาศแห่งชาติ NASA ระบุ ขั้วโลกเหนือทางภูมิศาสตร์ของโลกตั้งแต่ปี 2000 เริ่มเคลื่อนตัวไปทางทิศตะวันออกอย่างแข็งขัน เป็นเวลา 115 ปีของการศึกษาสภาพอากาศบนโลกใบนี้ เขาเบี่ยงเบนไป 12 เมตร จนถึงปี 2000 เสาเคลื่อนไปทางแคนาดาในอัตราหลายเซนติเมตรต่อปี แต่หลังจากวันนั้น เขาเปลี่ยนทั้งทิศทางและความเร็ว วันนี้เขามาเร็วมากถึง 17 เซนติเมตรต่อปีย้ายไปอังกฤษ สาเหตุของปรากฏการณ์นี้เกิดจากการละลายของธารน้ำแข็งในกรีนแลนด์ การเพิ่มขึ้นของมวลน้ำแข็งทางตะวันออกของทวีปแอนตาร์กติกา ความแห้งแล้งในแอ่งแคสเปียนและฮินดูสถาน และเบื้องหลังของปรากฏการณ์เหล่านี้ก็คือปัจจัยที่สร้างผลกระทบต่อมนุษย์ต่อโลก

ทำไมฤดูหนาวถึงไม่เหมือนกัน

นอกจากความจริงที่ว่าโลกของเราอยู่ก่อน มันยังมีการสั่นในระหว่างกระบวนการนี้ด้วย นี่คือ nutation - รวดเร็วเมื่อเทียบกับช่วง precession "wiggle of the poles" เธอคือผู้เปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ - บางครั้งฤดูหนาวจะเย็นกว่านั้นแล้วฤดูร้อนก็แห้งและร้อนขึ้น ในช่วงหลายปีที่มีการให้สารอาหารอย่างแน่นหนา คาดว่าจะมีสภาพอากาศเลวร้ายมากขึ้น

แนะนำ: