De mensheid heeft bijna vier miljoen jaar achter de rug en gedurende deze tijd hebben we inzicht gekregen in de beweging van tektonische platen, hebben we geleerd hoe we het weer kunnen voorspellen en hebben we de ruimte onder de knie. Maar onze planeet is nog steeds beladen met veel geheimen en mysteries. Een daarvan, die wordt geassocieerd met de opwarming van de aarde en de theorie van catastrofes, is de precessie van de planeetas.
Historische achtergrond
De beweging van de equinoxen tegen de achtergrond van de sterren werd in de 3e eeuw voor Christus opgemerkt door Aristarchus van Samos. Maar de eerste die de toename van de lengte van de sterren beschreef en de verschillen tussen de ster en het werkelijke jaar was de oude Griekse astronoom Hipparchus in de 2e eeuw voor Christus. En dit ondanks het feit dat destijds werd aangenomen dat alle sterren op een vaste bol zijn gefixeerd, en de beweging van de lucht is de beweging van deze bol rond zijn eigen as. Daarna volgden de werken van Ptolemaeus, Theon van Alexandrië, Sabit ibn Kurr, Nicolaus Copernicus, Tycho Brahe en vele anderen. De reden voor de precessie van de aardas werd uitgelegd en beschreven door Isaac Newton in zijn "Principles" (1686). En de precessieformuletoonde de Amerikaanse astronoom Simon Newcomb (1896). Het is zijn formule, in 1976 verfijnd door de Internationale Astronomische Unie, die de snelheid van precessie beschrijft, afhankelijk van de tijdreferentie.
Fysica van het fenomeen
In de elementaire fysica is precessie een verandering in het impulsmoment van een lichaam wanneer de bewegingsrichting in de ruimte verandert. Dit proces wordt waargenomen op het voorbeeld van een top en zijn vertraging. Aanvankelijk begint de verticale as van de top, wanneer deze vertraagt, een kegel te beschrijven - dit is de precessie van de bovenste as. De belangrijkste fysieke eigenschap van precessie is traagheidsvrij. Dit betekent dat wanneer de kracht die de precessie veroorzaakt ophoudt, het lichaam een stationaire positie inneemt. Met betrekking tot hemellichamen is zo'n kracht de zwaartekracht. En aangezien het constant werkt, zullen zowel de beweging als de precessie van de planeten nooit stoppen.
De beweging van onze stationaire planeet
Iedereen weet dat de planeet aarde om de zon draait, langs zijn as draait en de richting van deze as verandert. Maar dat is niet alles. Astronomie onderscheidt dertien soorten beweging van ons huis. Laten we ze kort opsommen:
- Rotatie om zijn eigen as (verandering van dag en nacht).
- Rotatie rond de zon (wisseling van seizoenen).
- "Vooruit lopen" of in de aanloop naar de equinoxen is precessie.
- Kwispelen van de aardas - nutatie.
- Verandering van de aardas in het vlak van zijn baan (helling van de ecliptica).
- De ellips van de baan van de aarde veranderen (excentriciteit).
- Veranderingen in perihelium (afstand vanhet verste punt van de baan van de zon).
- Parallactische ongelijkheden van de zon (maandelijkse veranderingen in de afstand tussen onze planeet en de ster).
- Tijdens de parade van de planeten (de planeten bevinden zich aan één kant van de zon), gaat het massamiddelpunt van ons systeem voorbij de grenzen van de zonnebal.
- Aarde afwijkingen (storingen en verstoringen) onder invloed van de aantrekkingskracht van andere planeten.
- Progressieve beweging van het hele zonnestelsel richting Vega.
- Beweging van het systeem rond de kern van de Melkweg.
- De beweging van het Melkwegstelsel rond het centrum van een cluster van soortgelijke sterrenstelsels.
Het is allemaal ingewikkeld, maar wiskundig bewezen. We zullen ons concentreren op de derde beweging van onze planeet - precessie.
Is dit een topje?
Vroeger dachten we dat de rotatie-as van de planeet rond zijn as ongewijzigd is en dat het noordelijke uiteinde naar het punt van de poolster is gericht. Maar zo is het niet helemaal. De as van de planeet beschrijft een kegel, evenals een tol of tol voor kinderen, die wordt veroorzaakt door de aantrekkingskracht van onze satelliet en ons licht. Als gevolg hiervan bewegen de polen van de planeet langzaam ten opzichte van sterren met een boogstraal van 23 graden en 26 minuten.
Hoe het te zien?
De helling van de aardas is te wijten aan interacties in het zwaartekrachtsysteem Zon-Aarde en Maan-andere planeten. De zwaartekrachten zijn zo groot dat ze de as van de planeet dwingen te precesen - een langzame wiebeling met de klok mee in de tegenovergestelde richting van de rotatie van de planeet. Het fenomeen van lunisolaire precessie in actie zien is eenvoudig genoegkijk naar de tol. Als u de hendel van de verticaal afwijkt, begint deze een cirkel te beschrijven in de tegenovergestelde draairichting. Als we ons voorstellen dat de as van de planeet een pen is, en de planeet zelf een top, dan zal dit een, zij het ruw, voorbeeld zijn van de precessie van de aardas. Onze planeet doorloopt de helft van de precessiecyclus in 25776 jaar.
Effecten van precessies van de zon en het aarde-maancomplex
De langzame beweging van de lente-equinox (het snijpunt van de hemelevenaar en de ecliptica), veroorzaakt door precessie, leidt tot twee gevolgen:
- Aanpassen van hemelcoördinaten.
- Veranderingen in het verblijf van de zon in de sterrenbeelden.
Veranderingen in de lente-equinox hebben geleid tot het ontstaan van een internationale overeenkomst over de coördinaten van hemellichamen met verplichte fixatie op een specifieke datum. Inderdaad, vanwege de precessie van de aardas in de oudheid, bevond dit punt zich in het sterrenbeeld Ram, en tegenwoordig bevindt het zich in het sterrenbeeld Vissen. Naar analogie is er geen overeenkomst tussen de astrologische tekens van de sterrenbeelden. Het teken Vissen geeft bijvoorbeeld aan dat in de periode van 21 februari tot 21 maart het licht zich in het sterrenbeeld Vissen bevindt. Zo was het in de oudheid. Maar vandaag, als gevolg van de precessie van de baan van de aarde gedurende deze periode, staat de zon in het sterrenbeeld Waterman.
Er zal geen eeuwige lente zijn
Precessie is de precessie van de equinoxen, wat de verschuiving van de punten van de herfst- en lente-equinoxen betekent. Met andere woorden, spring met elkaar op de planeeteen jaar komt eerder (met 20 minuten en 24 seconden), en de herfst later. Dit heeft niets te maken met de kalender - onze Gregoriaanse kalender houdt rekening met de lengte van het tropische jaar (van equinox tot equinox). Daarom is het effect van precessie in feite al opgenomen in onze kalender. Deze verschuiving is periodiek en de periode, zoals eerder vermeld, is 25776 jaar.
Wanneer begint de volgende ijstijd?
Verandering in de richting van de aardas om de ongeveer 26 duizend jaar (precessie) is een verandering in de noordelijke richting. Vandaag wijst de punt van de Noordpool naar de Poolster, over 13 duizend jaar zal hij naar Vega wijzen. En in 50.000 jaar zal de planeet door twee precessiecycli gaan en terugkeren naar zijn huidige staat. Wanneer de planeet zich "direct" bevindt - de hoeveelheid ontvangen zonne-energie is minimaal en de ijstijd begint - is het grootste deel van het land bedekt met ijs en sneeuw. De geschiedenis van de planeet laat zien dat de ijstijd ongeveer 100 duizend jaar duurt, en het interglaciaal - 10 duizend. Vandaag beleven we zo'n interglaciale tijd, maar over 50.000 jaar zal de ijskorst de planeet bedekken tot aan de grenzen onder New York.
Niet alleen precessie is de schuldige
Volgens het National Aerospace Agency NASA begon de geografische noordpool van de planeet sinds 2000 actief naar het oosten te verschuiven. Gedurende 115 jaar studie van het klimaat op de planeet week hij 12 meter af. Tot 2000 bewoog de pool zich met een snelheid van enkele centimeters per jaar richting Canada. Maar na die datum veranderde hij zowel van richting als van snelheid. Vandaag is hij op snelheidtot 17 centimeter per jaar beweegt richting Groot-Brittannië. De redenen voor dit fenomeen zijn het smelten van de Groenlandse gletsjers, een toename van de ijsmassa in het oosten van Antarctica, droogte in de Kaspische en Hindoestaanse bekkens. En achter deze verschijnselen zit de antropogene factor van impact op de aarde.
Waarom zijn winters niet hetzelfde?
Naast het feit dat onze planeet precest, oscilleert ze ook tijdens dit proces. Dit is nutation - snel ten opzichte van de precessieperiode "wiebelen van de polen". Zij is het die het weer verandert - soms is de winter kouder, dan is de zomer droger en heter. In jaren van bijzonder sterke begroeiing worden zwaardere weersomstandigheden verwacht.
