Земната ос на нашата планета в северния вектор е насочена към точката, където звездата от втора величина, наречена Polaris, се намира в опашната част на съзвездието Малка мечка.
Тази звезда проследява малък кръг върху небесната сфера с радиус от около 50 дъгови минути през деня.
В древни времена те са знаели за наклона на земната ос
Много отдавна, през II век пр.н.е. д., астрономът Хипарх открил, че тази точка е подвижна в звездното небе и бавно се движи към движението на Слънцето.
Той изчисли скоростта на това движение на 1° на век. Това откритие беше наречено "прецесия на земната ос". Това е движението напред или прелюдия към равноденствието. Точната стойност на това движение, постоянната прецесия, е 50 секунди годишно. Въз основа на това, пълен цикъл по еклиптиката ще бъде приблизително 26 000 години.
Прецизността е важна за науката
Да се върнем на въпроса за полюса. Определянето на точното й положение сред звездите е една от най-важните задачи на астрометрията, която се занимава с измерване на дъги и ъгли върху небесната сфера, за да се определят координатите на звездите ипланети, собствени движения и разстояния до звездите, както и решаване на проблеми от практическата астрономия, важни за географията, геодезията и навигацията.
Можете да намерите позицията на полюса на света с помощта на снимка. Представете си дългофокусна фотографска камера, изпълнена под формата на астрограф, насочена неподвижно към област от небето близо до полюса. На такава снимка всяка звезда ще описва повече или по-малко дълга дъга на окръжност с един общ център, който ще бъде полюсът на света - точката, в която е насочено въртенето на земната ос.
Малко за ъгъла на земната ос
Равнината на небесния екватор, перпендикулярна на земната ос, също променя позицията си, което предизвиква движението на пресечните точки на екватора с еклиптиката. От своя страна привличането на Луната от екваториалното изместване на земните маси има тенденция да завърти Земята по такъв начин, че нейната екваториална равнина пресича Луната. Но в този случай тези сили действат не върху водната обвивка на Земята, а върху масите, които образуват екваториалното подуване на нейната елипсоидна фигура.
Нека си представим сфера, вписана в земния елипсоид, която докосва при полюсите. Такава топка се привлича от Луната и Слънцето чрез сили, насочени към центъра му. Поради тази причина земната ос остава непроменена. Това привличане, действащо върху екваториалната издутина, има тенденция да завърти Земята по такъв начин, че равнините на земния екватор и обектът, който го привлича, съвпадат, като по този начин създава преобръщащ момент.
Слънцето се отдалечава отекватора до ± 23,5°, а разстоянието на Луната от екватора през месеца достига почти ± 28,5°.
Детски топ играчки разкрива малка тайна
Ако Земята не се върти, тогава тя би имала тенденция да се накланя, сякаш кимаше, така че екваторът да следва Слънцето и Луната през цялото време.
Вярно е, поради огромната маса и инерцията на Земята, подобни колебания биха били много незначителни, тъй като Земята няма да има време да реагира на такава бърза промяна в посоката. Ние сме добре запознати с това явление на примера на детската въртележка. Силата на гравитацията има тенденция да преобръща върха, но центростремителната сила не му позволява да падне. В резултат на това оста се движи, описвайки конична форма. И колкото по-бързо е движението, толкова по-тясна е фигурата. Земната ос се държи по същия начин. Това е сигурна гаранция за стабилното му положение в пространството.
Ъгълът на земната ос влияе на климата
Земята се движи около Слънцето по орбита, която е почти като кръг. Наблюдението на скоростта на звездите, разположени близо до еклиптиката, показва, че във всеки един момент ние се приближаваме до някои звезди и се отдалечаваме от противоположните на небето със скорост от 29,5 километра в час. Смяната на сезоните е резултат от това. Има наклон на земната ос спрямо равнината на орбитата и е около 66,5 градуса.
Поради малката елиптична орбита, планетата е малко по-близо до Слънцето през януари, отколкото през юли, но разликата в разстоянието не е значителна. Следователно ефектът върху получаването на топлина от нашата звездаедва забележим.
Учените смятат, че земната ос е нестабилен параметър на нашата планета. Проучванията показват, че ъгълът на наклон на земната ос спрямо равнината на нейната орбита в миналото е бил различен и се е променял периодично. Според легендите, които са достигнали до нас за смъртта на Фаетон, в описанията на Платон се споменава изместване на оста в това ужасно време с 28 °. Това бедствие се случи преди повече от десет хиляди години.
Нека помечтаем малко и да променим ъгъла на Земята
Текущият ъгъл на земната ос спрямо равнината на орбитата е 66,5° и осигурява не толкова рязко колебание на зимно-летните температури. Например, ако този ъгъл беше около 45°, какво би се случило на географската ширина на Москва (55,5°)? През май, при такива условия, слънцето ще достигне зенита (90°) и ще се измести до 100° (55,5°+45°=100,5°).
При такова интензивно движение на Слънцето пролетният период ще премине много по-бързо и през май ще достигне пика на температурите, както на екватора при максимално слънцестоене. Тогава щеше да отслабне леко, тъй като слънцето, преминавайки през зенита, щеше да отиде още малко. После се върна и отново премина през зенита. В продължение на два месеца, през юли и май, ще има непоносима жега, около 45-50 градуса по Целзий.
Сега помислете какво ще се случи със зимата, например, в Москва? След преминаване на втория зенит нашето светило щеше да падне до 10 градуса (55,5°-45°=10,5°) над хоризонта през декември. Тоест с наближаването на декември слънцето щеше да изгрява повечекратко време от сега, издигайки се ниско над хоризонта. През този период слънцето ще грее по 1-2 часа на ден. При такива условия нощните температури ще паднат под -50 градуса по Целзий.
Всяка версия на еволюцията има право на живот
Както виждаме, за климата на планетата е важно под какъв ъгъл е земната ос. Това е фундаментално явление в мекостта на климата и условията на живот. Въпреки че, може би, при различни условия на планетата, еволюцията би тръгнала по малко по-различен начин, създавайки нови видове животни. И животът ще продължи да съществува в другото си разнообразие и може би в него ще има място за „различен“човек.