Mūsų planetos žemės ašis šiauriniame vektoriuje yra nukreipta į tašką, kur antrojo dydžio žvaigždė, vadinama Polaris, yra Mažosios Ursos žvaigždyno uodegos dalyje.
Ši žvaigždė dangaus sferoje nubrėžia nedidelį apskritimą, kurio spindulys yra maždaug 50 minučių lanko per dieną.
Senovėje jie žinojo apie žemės ašies posvyrį
Labai seniai, II amžiuje prieš Kristų. e., astronomas Hiparchas atrado, kad šis taškas žvaigždėtame danguje yra judrus ir lėtai juda Saulės judėjimo link.
Jis apskaičiavo šio judėjimo greitį 1° per šimtmetį. Šis atradimas buvo vadinamas „žemės ašies precesija“. Tai žingsnis į priekį arba lygiadienio įžanga. Tiksli šio judėjimo, pastovios precesijos, reikšmė yra 50 sekundžių per metus. Remiantis tuo, visas ciklas palei ekliptiką bus maždaug 26 000 metų.
Mokslui svarbu tikslumas
Grįžkime prie stulpo klausimo. Tikslios jo padėties tarp žvaigždžių nustatymas yra vienas iš svarbiausių astrometrijos uždavinių, matuojant dangaus sferos lankus ir kampus, siekiant nustatyti žvaigždžių ir žvaigždžių koordinates.planetos, tinkami judesiai ir atstumai iki žvaigždžių, taip pat sprendžiant praktinės astronomijos problemas, svarbias geografijai, geodezijai ir navigacijai.
Pasaulio ašigalio padėtį galite rasti naudodami nuotrauką. Įsivaizduokite ilgo fokusavimo fotoaparatą, įgyvendintą astrografo pavidalu, nejudėdamas nukreiptą į dangaus sritį, esančią netoli ašigalio. Tokioje nuotraukoje kiekviena žvaigždė apibūdins daugiau ar mažiau ilgą apskritimo lanką su vienu bendru centru, kuris bus pasaulio ašigalis – taškas, į kurį nukreiptas žemės ašies sukimasis.
Šiek tiek apie Žemės ašies kampą
Dangaus pusiaujo plokštuma, būdama statmena žemės ašiai, taip pat keičia savo padėtį, dėl ko juda pusiaujo susikirtimo su ekliptika taškai. Savo ruožtu Žemės masių pusiaujo poslinkio Mėnulio trauka linkusi pasukti Žemę taip, kad jos pusiaujo plokštuma kertasi su Mėnuliu. Tačiau šiuo atveju šios jėgos veikia ne Žemės vandens apvalkalą, o mases, kurios sudaro jos elipsės formos pusiaujo išsipūtimą.
Įsivaizduokime sferą, įrašytą į žemės elipsoidą, kurią ji liečia ašigaliais. Tokį rutulį Mėnulis ir Saulė traukia jėgomis, nukreiptomis į jo centrą. Dėl šios priežasties Žemės ašis išlieka nepakitusi. Ši trauka, veikianti pusiaujo iškilumą, linkusi pasukti Žemę taip, kad žemės pusiaujo plokštumos ir ją traukiantis objektas sutampa, taip sukuriant apsivertimo momentą.
Saulė tolstapusiaujo iki ± 23,5°, o Mėnulio atstumas nuo pusiaujo per mėnesį siekia beveik ± 28,5°.
Vaikiškas žaislas atskleidžia mažą paslaptį
Jei Žemė nesisuktų, ji būtų linkusi pakreipti, tarsi linkčiodama, kad pusiaujas visą laiką sektų Saulę ir Mėnulį.
Tiesa, dėl didžiulės Žemės masės ir inercijos tokie svyravimai būtų labai nežymūs, nes Žemė nespėtų reaguoti į tokį greitą krypties pasikeitimą. Su šiuo reiškiniu esame gerai susipažinę vaiko verpimo pavyzdžiu. Gravitacijos jėga linkusi apversti viršūnę, tačiau įcentrinė jėga neleidžia jai nukristi. Dėl to ašis juda, apibūdinant kūginę formą. Ir kuo greitesnis judesys, tuo siauresnė figūra. Žemės ašis elgiasi taip pat. Tai yra tam tikra jo stabilios padėties erdvėje garantija.
Žemės ašies kampas turi įtakos klimatui
Žemė sukasi aplink Saulę orbita, kuri yra beveik kaip apskritimas. Žvaigždžių, esančių šalia ekliptikos, greičio stebėjimas rodo, kad bet kurią akimirką mes artėjame prie kai kurių žvaigždžių ir tolstame nuo priešingų danguje 29,5 kilometro per valandą greičiu. Metų laikų kaita yra to pasekmė. Yra Žemės ašies polinkis į orbitos plokštumą ir yra apie 66,5 laipsnio.
Dėl nedidelės elipsės orbitos planeta sausio mėnesį yra kiek arčiau Saulės nei liepą, tačiau atstumo skirtumas nėra reikšmingas. Todėl poveikis šilumos gavimui iš mūsų žvaigždėsvos pastebimas.
Mokslininkai mano, kad Žemės ašis yra nestabilus mūsų planetos parametras. Tyrimai rodo, kad žemės ašies pasvirimo kampas jos orbitos plokštumos atžvilgiu praeityje buvo skirtingas ir periodiškai keitėsi. Remiantis legendomis, kurios mus pasiekė apie Faetono mirtį, Platono aprašymuose minimas ašies poslinkis šiuo siaubingu metu 28 °. Ši nelaimė įvyko daugiau nei prieš dešimt tūkstančių metų.
Šiek tiek pasvajokime ir pakeiskime Žemės kampą
Dabartinis Žemės ašies kampas orbitos plokštumos atžvilgiu yra 66,5° ir užtikrina ne tokį staigų žiemos-vasaros temperatūros svyravimą. Pavyzdžiui, jei šis kampas būtų apie 45°, kas atsitiktų Maskvos platumoje (55,5°)? Gegužės mėnesį tokiomis sąlygomis saulė pasieks zenitą (90°) ir pasislinks į 100° (55,5°+45°=100,5°).
Tokiu intensyviu Saulės judėjimu pavasario periodas praeitų daug greičiau, o gegužę pasiektų temperatūrų piką, kaip ties pusiauju maksimalios saulėgrįžos metu. Tada jis šiek tiek susilpnėtų, nes saulė, peržengdama zenitą, nueitų šiek tiek toliau. Paskui grįžo, vėl peržengęs zenitą. Du mėnesius, liepą ir gegužę, vyraus nepakeliamas karštis, apie 45–50 laipsnių šilumos.
Dabar pagalvokite, kas nutiks žiemai, pavyzdžiui, Maskvoje? Įveikęs antrąjį zenitą mūsų šviesulys gruodžio mėnesį būtų nukritęs iki 10 laipsnių (55,5°-45°=10,5°) virš horizonto. Tai yra, artėjant gruodiui, saulė daugiau užgestųtrumpiau nei dabar, pakilęs žemai virš horizonto. Šiuo laikotarpiu saulė šviestų 1-2 valandas per dieną. Tokiomis sąlygomis nakties temperatūra nukris žemiau -50 laipsnių Celsijaus.
Kiekviena evoliucijos versija turi teisę į gyvybę
Kaip matome, planetos klimatui svarbu, kokiu kampu yra Žemės ašis. Tai yra esminis švelnaus klimato ir gyvenimo sąlygų reiškinys. Nors galbūt skirtingomis planetos sąlygomis evoliucija būtų vykusi kiek kitaip, sukurdama naujus gyvūnų tipus. Ir gyvenimas toliau egzistuotų kitoje savo įvairovėje ir, ko gero, joje atsirastų vietos „kitokiam“žmogui.