La humanitat té gairebé quatre milions d'anys enrere i durant aquest temps hem assolit una comprensió del moviment de les plaques tectòniques, hem après a predir el temps i hem dominat l'espai exterior. Però el nostre planeta encara està ple de molts secrets i misteris. Un d'ells, que s'associa amb l'escalfament global i la teoria de les catàstrofes, és la precessió de l'eix del planeta.
Antecedents històrics
El moviment dels equinoccis amb el rerefons dels estels va ser observat al segle III aC per Aristarc de Samos. Però el primer a descriure l'augment de la longitud de les estrelles i les diferències entre l'any estel·lar i l'any real va ser l'antic astrònom grec Hiparc al segle II aC. I això malgrat que en aquella època es creia que totes les estrelles estaven fixades en una esfera fixa, i el moviment del cel és el moviment d'aquesta esfera al voltant del seu propi eix. Després van ser les obres de Ptolemeu, Teó d'Alexandria, Sabit ibn Kurr, Nicolau Copèrnic, Tycho Brahe i molts altres. El motiu de la precessió de l'eix de la Terra va ser explicat i descrit per Isaac Newton als seus "Principis" (1686). I la fórmula de la precessióva mostrar l'astrònom nord-americà Simon Newcomb (1896). És la seva fórmula, refinada el 1976 per la Unió Astronòmica Internacional, la que descriu la velocitat de precessió en funció de la referència temporal.
Física del fenomen
En física elemental, la precessió és un canvi en el moment angular d'un cos quan canvia la seva direcció de moviment a l'espai. Aquest procés s'observa en l'exemple d'un cim i la seva desacceleració. Inicialment, l'eix vertical de la part superior, quan s'alenteix, comença a descriure un con: aquesta és la precessió de l'eix superior. La principal propietat física de la precessió és lliure d'inèrcia. Això vol dir que quan la força que causa la precessió cessa, el cos prendrà una posició estacionària. En relació amb els cossos celestes, aquesta força és la gravetat. I com que actua constantment, tant el moviment com la precessió dels planetes no s'aturaran mai.
El moviment del nostre planeta estacionari
Tothom sap que el planeta Terra gira al voltant del Sol, gira al llarg del seu eix i canvia la direcció d'aquest eix. Però això no és tot. L'astronomia distingeix tretze tipus de moviment de casa nostra. Enumerem-los breument:
- Rotació al voltant del seu propi eix (canvi de dia i de nit).
- Rotació al voltant del Sol (canvi d'estació).
- "Avançar" o conduir als equinoccis és la precessió.
- Bandeig de l'eix terrestre - nutació.
- Canvi de l'eix de la Terra al pla de la seva òrbita (inclinació de l'eclíptica).
- Canvi de l'el·lipse de l'òrbita terrestre (excentricitat).
- Canvis en el periheli (distància des deel punt més allunyat de l'òrbita del sol).
- Desigu altats paral·làctiques del Sol (canvis mensuals en la distància entre el nostre planeta i l'estrella).
- En el moment de la desfilada dels planetes (els planetes estan situats a un costat del Sol), el centre de masses del nostre sistema va més enllà dels límits de la bola solar.
- Desviacions de la Terra (pertorbacions i pertorbacions) sota la influència de l'atracció d' altres planetes.
- Moviment progressiu de tot el sistema solar cap a Vega.
- Moviment del sistema al voltant del nucli de la Via Làctia.
- El moviment de la Via Làctia al voltant del centre d'un cúmul de galàxies similars.
Tot és complicat, però demostrat matemàticament. Ens centrarem en el tercer moviment del nostre planeta: la precessió.
És un top?
Pensàvem que l'eix de rotació del planeta al voltant del seu eix no canvia i el seu extrem nord està dirigit cap al punt de l'estrella polar. Però no és del tot així. L'eix del planeta descriu un con, així com una topa de joguina per a nens o trompada, que és causada per l'atracció del nostre satèl·lit i la nostra lluminària. Com a resultat, els pols del planeta es mouen lentament en relació amb les estrelles amb un radi d'arc de 23 graus i 26 minuts.
Com veure'l?
La inclinació de l'eix terrestre es deu a les interaccions en el sistema gravitatori Sol-Terra i Lluna- altres planetes. Les forces de gravetat són tan grans que obliguen l'eix del planeta a precessar: un moviment lent en el sentit de les agulles del rellotge en la direcció oposada a la rotació del planeta. Veure el fenomen de la precessió lunisolar en acció és prou fàcilmira la trompa. Si desvies el mànec de la vertical, comença a descriure un cercle en la direcció oposada de rotació. Si ens imaginem que l'eix del planeta és una ploma i el mateix planeta és una part superior, aleshores aquest serà, encara que un exemple aproximat, de la precessió de l'eix de la Terra. El nostre planeta passa per la meitat del cicle de precessió en 25.776 anys.
Efectes de les precessions del Sol i del complex Terra-Lluna
El moviment lent de l'equinocci vernal (la intersecció de l'equador celeste i l'eclíptica), provocat per la precessió, porta a dues conseqüències:
- Ajust de les coordenades celestes.
- Canvis en l'estada del Sol a les constel·lacions del zodíac.
Els canvis en l'equinocci de primavera van provocar l'aparició d'un acord internacional sobre les coordenades dels cossos celestes amb fixació obligatòria en una data concreta. De fet, a causa de la precessió de l'eix de la Terra en l'antiguitat, aquest punt es trobava a la constel·lació d'Àries, i avui es troba a la constel·lació de Peixos. Per analogia, no hi ha correspondència entre els signes astrològics de les constel·lacions del zodíac. Per exemple, el signe de Peixos indica que en el període del 21 de febrer al 21 de març, la lluminària es troba a la constel·lació de Peixos. Així va ser en l'antiguitat. Però avui, a causa de la precessió de l'òrbita terrestre durant aquest període de temps, el Sol es troba a la constel·lació d'Aquari.
No hi haurà una primavera eterna
La precessió és la precessió dels equinoccis, que significa el desplaçament dels punts dels equinoccis de tardor i de primavera. En altres paraules, primavera al planeta amb cadascunve un any abans (en 20 minuts i 24 segons), i la tardor més tard. Això no té res a veure amb el calendari: el nostre calendari gregorià té en compte la durada de l'any tropical (d'equinocci a equinocci). Per tant, de fet, l'efecte de la precessió ja està inclòs al nostre calendari. Aquest canvi és periòdic i el seu període, com s'ha esmentat anteriorment, és de 25.776 anys.
Quan començarà la propera edat de gel?
El canvi en la direcció de l'eix de la Terra cada uns 26 mil anys (precessió) és un canvi en la seva direcció nord. Avui, la punta del pol nord apunta a l'estrella polar, d'aquí a 13 mil anys apuntarà a Vega. I en 50 mil anys el planeta passarà per dos cicles de precessió i tornarà al seu estat actual. Quan el planeta es troba "directament" -la quantitat d'energia solar rebuda és mínima i comença l'era glacial- la major part de la terra està coberta de gel i neu. La història del planeta mostra que l'edat glacial dura uns 100 mil anys i l'interglacial - 10 mil. Avui estem vivint una època interglacial així, però d'aquí a 50 mil anys l'escorça de gel cobrirà el planeta fins a les fronteres per sota de Nova York.
No només la precessió té la culpa
Segons l'Agència Aeroespacial Nacional de la NASA, des de l'any 2000 el pol nord geogràfic del planeta va començar a desplaçar-se activament cap a l'est. Durant 115 anys estudiant el clima del planeta, es va desviar 12 metres. Fins a l'any 2000, el pal es va moure cap al Canadà a un ritme de diversos centímetres per any. Però després d'aquesta data, va canviar tant de direcció com de velocitat. Avui va a gran velocitatfins a 17 centímetres per any es mou cap a Gran Bretanya. Les raons d'aquest fenomen són el desglaç de les glaceres de Groenlàndia, un augment de la massa de gel a l'est de l'Antàrtida, les sequeres a les conques del Caspi i l'Hindustan. I darrere d'aquests fenòmens hi ha el factor antropogènic d'impacte a la Terra.
Per què els hiverns no són iguals?
A més del fet que el nostre planeta precedeix, també oscil·la durant aquest procés. Es tracta d'una nutació - ràpida en relació al període de precessió "moveig dels pols". És ella qui canvia el temps: de vegades l'hivern és més fred, després l'estiu és més sec i calent. En anys de nutació especialment forta, s'esperen condicions meteorològiques més severes.
