İnsanlığın neredeyse dört milyon yılı geride kaldı ve bu süre zarfında tektonik plakaların hareketini anladık, hava durumunu nasıl tahmin edeceğimizi öğrendik ve uzayda ustalaştık. Ancak gezegenimiz hala birçok sır ve gizemle dolu. Küresel ısınma ve felaketler teorisi ile ilişkilendirilen bunlardan biri, gezegenin ekseninin presesyonudur.
Tarihsel arka plan
Yıldızların arka planına karşı ekinoksların hareketi MÖ 3. yüzyılda Samoslu Aristarchus tarafından fark edildi. Ancak yıldızların boylamındaki artışı ve yıldız ile gerçek yıl arasındaki farkları ilk tanımlayan, MÖ 2. yüzyılda antik Yunan astronom Hipparchus'du. Ve bu, o sırada tüm yıldızların sabit bir küre üzerinde sabitlendiğine ve gökyüzünün hareketinin bu kürenin kendi ekseni etrafındaki hareketi olduğuna inanılmasına rağmen. Ardından Ptolemy, İskenderiyeli Theon, Sabit ibn Kurr, Nicolaus Copernicus, Tycho Brahe ve daha birçoklarının eserleri geldi. Dünyanın ekseninin devinmesinin nedeni Isaac Newton tarafından "İlkeler"inde (1686) açıklanmış ve açıklanmıştır. Ve presesyon formülüAmerikalı astronom Simon Newcomb'u (1896) gösterdi. Zaman referansına bağlı olarak devinim hızını tanımlayan, 1976'da Uluslararası Astronomi Birliği tarafından rafine edilmiş formülüdür.
Olayın fiziği
Temel fizikte presesyon, bir cismin uzaydaki hareket yönü değiştiğinde açısal momentumundaki değişikliktir. Bu süreç, bir tepe ve yavaşlaması örneğinde gözlemlenir. Başlangıçta, tepenin dikey ekseni, yavaşladığında bir koniyi tanımlamaya başlar - bu, üst eksenin devinimidir. Presesyonun ana fiziksel özelliği ataletsizdir. Bu, devinmeye neden olan kuvvet sona erdiğinde cismin sabit bir pozisyon alacağı anlamına gelir. Gök cisimleriyle ilgili olarak, böyle bir kuvvet yerçekimidir. Ve sürekli hareket ettiği için gezegenlerin hem hareketi hem de devinimi asla durmayacaktır.
Sabit gezegenimizin hareketi
Dünya gezegeninin Güneş'in etrafında döndüğünü, kendi ekseni etrafında döndüğünü ve bu eksenin yönünü değiştirdiğini herkes bilir. Ama hepsi bu değil. Astronomi, evimizin on üç hareket türünü ayırt eder. Bunları kısaca listeleyelim:
- Kendi ekseni etrafında dönme (gece ve gündüz değişimi).
- Güneş etrafında dönüş (mevsim değişimi).
- "İleri yürümek" veya ekinokslara doğru ilerlemek, presesyondur.
- Dünyanın ekseninin sallanması - nütasyon.
- Dünya'nın ekseninin yörünge düzlemine göre değişmesi (ekliptiğin eğimi).
- Dünyanın yörüngesinin elipsini değiştirme (eksantriklik).
- Günberideki değişiklikler (uzaklıkyörüngenin güneşten en uzak noktası).
- Güneş'in paralaktik eşitsizlikleri (gezegenimiz ile yıldız arasındaki mesafedeki aylık değişimler).
- Gezegenlerin geçit töreni sırasında (gezegenler Güneş'in bir tarafında bulunur), sistemimizin kütle merkezi güneş topunun sınırlarının ötesine geçer.
- Diğer gezegenlerin çekiminin etkisi altındaki dünya sapmaları (bozulmalar ve bozulmalar).
- Tüm güneş sisteminin Vega'ya doğru aşamalı hareketi.
- Sistemin Samanyolu'nun çekirdeği etrafındaki hareketi.
- Samanyolu galaksisinin benzer galaksilerden oluşan bir kümenin merkezi etrafındaki hareketi.
Her şey karmaşık ama matematiksel olarak kanıtlanmış. Gezegenimizin üçüncü hareketi olan presesyona odaklanacağız.
Bu bir üst mü?
Gezegenin kendi ekseni etrafındaki dönüş ekseninin değişmediğini ve kuzey ucunun kutup yıldızı noktasına yönlendirildiğini düşünürdük. Ama pek öyle değil. Gezegenin ekseni, uydumuzun ve armatürümüzün çekiciliğinden kaynaklanan bir koninin yanı sıra bir çocuk oyuncağı veya topacı tanımlar. Sonuç olarak, gezegenin kutupları 23 derece 26 dakikalık bir yay yarıçapına sahip yıldızlara göre yavaş yavaş hareket ediyor.
Nasıl görülür?
Dünya ekseninin eğimi, Güneş-Dünya ve Ay-diğer gezegenlerin yerçekimi sistemindeki etkileşimlerden kaynaklanır. Yerçekimi kuvvetleri o kadar büyüktür ki, gezegenin eksenini ilerlemeye zorlarlar - gezegenin dönüş yönünün tersi yönünde saat yönünde yavaş bir kıpırdanma. Ay-güneş devinimi fenomenini iş başında görmek yeterince kolaydırdönen tepeye bakın. Tutamacı dikeyden saptırırsanız, dönme yönünün tersine bir daire çizmeye başlar. Gezegenin ekseninin bir kalem olduğunu ve gezegenin kendisinin bir tepe olduğunu hayal edersek, bu, Dünya'nın ekseninin devinimine kabaca da olsa bir örnek olacaktır. Gezegenimiz 25776 yılda devinim döngüsünün yarısından geçiyor.
Güneş ve Dünya-Ay kompleksinin devinimlerinin etkileri
Vernal ekinoksun (göksel ekvator ile ekliptiğin kesiştiği) yavaş hareketi, presesyon tarafından tetiklenir, iki sonuca yol açar:
- Göksel koordinatları ayarlama.
- Zodyak takımyıldızlarında Güneş'in kalış süresindeki değişiklikler.
Vernal ekinoksundaki değişiklikler, belirli bir tarihte zorunlu sabitleme ile gök cisimlerinin koordinatları hakkında uluslararası bir anlaşmanın ortaya çıkmasına neden oldu. Gerçekten de, eski zamanlarda Dünya ekseninin devinimi nedeniyle, bu nokta Koç takımyıldızındaydı ve bugün Balık takımyıldızında bulunuyor. Benzetme yoluyla, zodyak takımyıldızlarının astrolojik işaretleri arasında bir yazışma yoktur. Örneğin, Balık burcu, 21 Şubat - 21 Mart arasındaki dönemde armatürün Balık takımyıldızında bulunduğunu gösterir. Yani eski zamanlarda öyleydi. Ancak bugün, bu zaman diliminde Dünya'nın yörüngesinin devinimi nedeniyle Güneş, Kova takımyıldızındadır.
Sonsuz bahar olmayacak
Presesyon, ekinoksların devinimidir, yani sonbahar ve ilkbahar ekinokslarının noktalarının kayması anlamına gelir. Başka bir deyişle, her biri ile gezegende baharbir yıl daha erken (20 dakika 24 saniye) ve sonbahar daha sonra gelir. Bunun takvimle hiçbir ilgisi yoktur - Gregoryen takvimimiz tropikal yılın uzunluğunu (ekinokstan ekinoksa) hesaba katar. Bu nedenle, aslında, presesyonun etkisi zaten takvimimize dahil edilmiştir. Bu kayma periyodiktir ve daha önce de belirtildiği gibi periyodu 25776 yıldır.
Bir sonraki Buz Devri ne zaman başlayacak?
Her yaklaşık 26 bin yılda bir Dünya'nın ekseni yönündeki değişiklik (devinim) kuzey yönündeki bir değişikliktir. Bugün Kuzey Kutbu'nun noktası Kuzey Yıldızını gösteriyor, 13 bin yıl sonra Vega'yı gösterecek. Ve 50 bin yıl içinde gezegen iki devirden geçecek ve şimdiki durumuna geri dönecek. Gezegen "doğrudan" bulunduğunda - alınan güneş enerjisi miktarı minimumdur ve buzul çağı başlar - arazinin çoğu buz ve karla kaplıdır. Gezegenin tarihi, buzul çağının yaklaşık 100 bin yıl sürdüğünü ve buzullar arası - 10 bin olduğunu gösteriyor. Bugün böyle bir buzullararası zaman yaşıyoruz, ancak 50 bin yıl içinde buz kabuğu gezegeni New York'un altındaki sınırlara kadar kaplayacak.
Suçlamak yalnızca presesyon değildir
Ulusal Havacılık ve Uzay Ajansı NASA'ya göre, 2000 yılından bu yana gezegenin coğrafi Kuzey Kutbu aktif olarak doğuya kaymaya başladı. 115 yıl boyunca gezegendeki iklimi inceleyerek 12 metre saptı. 2000 yılına kadar, kutup yılda birkaç santimetre hızla Kanada'ya doğru hareket etti. Ancak o tarihten sonra hem yön hem de hız değiştirmiştir. Bugün o bir hızdayılda 17 santimetreye kadar İngiltere'ye doğru hareket eder. Bu fenomenin nedenleri, Grönland buzullarının erimesi, Antarktika'nın doğusundaki buz kütlesindeki artış, Hazar ve Hindustan havzalarındaki kuraklıklardır. Ve bu fenomenlerin arkasında, Dünya üzerindeki antropojenik etki faktörü var.
Kışlar neden aynı değil?
Gezegenimiz ön işleme yaptığının yanı sıra bu süreçte salınım da yapar. Bu nütasyondur - "kutupların kıpırdaması" presesyon dönemine göre hızlıdır. Havayı değiştiren odur - bazen kış daha soğuktur, sonra yaz daha kuru ve daha sıcaktır. Özellikle güçlü nütasyonun olduğu yıllarda, daha şiddetli hava koşulları bekleniyor.