Paksi bumi planet kita di vektor utara diarahkan ke titik di mana bintang magnitud kedua, dipanggil Polaris, terletak di bahagian ekor buruj Ursa Minor.
Bintang ini mengesan bulatan kecil pada sfera cakerawala dengan jejari kira-kira 50 minit lengkok pada siang hari.
Pada zaman dahulu, mereka tahu tentang kecondongan paksi bumi
Sangat lama dahulu, pada abad II SM. e., ahli astronomi Hipparchus mendapati bahawa titik ini bergerak di langit berbintang dan perlahan-lahan bergerak ke arah pergerakan Matahari.
Dia mengira kadar pergerakan ini pada 1° setiap abad. Penemuan ini dipanggil "precession of the earth's axis." Ini adalah langkah ke hadapan, atau permulaan kepada ekuinoks. Nilai tepat pergerakan ini, precession malar, ialah 50 saat setahun. Berdasarkan ini, kitaran penuh sepanjang ekliptik adalah kira-kira 26,000 tahun.
Ketepatan penting untuk sains
Mari kita kembali kepada persoalan tiang. Menentukan kedudukan tepatnya di antara bintang-bintang adalah salah satu tugas astrometri yang paling penting, yang berkaitan dengan mengukur lengkok dan sudut pada sfera cakerawala untuk menentukan koordinat bintang danplanet, pergerakan dan jarak yang betul ke bintang, serta menyelesaikan masalah astronomi praktikal, penting untuk geografi, geodesi dan navigasi.
Anda boleh mencari kedudukan kutub dunia menggunakan gambar. Bayangkan kamera fotografi fokus panjang, dilaksanakan dalam bentuk astrograf, ditujukan tanpa bergerak ke kawasan langit berhampiran tiang. Dalam gambar sedemikian, setiap bintang akan menerangkan lengkok bulatan yang lebih kurang panjang dengan pusat sepunya tunggal, yang akan menjadi kutub dunia - titik di mana putaran paksi bumi diarahkan.
Sedikit tentang sudut paksi Bumi
Satah khatulistiwa cakerawala, yang berserenjang dengan paksi bumi, juga berubah kedudukannya, yang menyebabkan pergerakan titik persilangan khatulistiwa dengan ekliptik. Sebaliknya, tarikan Bulan terhadap anjakan khatulistiwa jisim Bumi cenderung untuk memutarkan Bumi sedemikian rupa sehingga satah khatulistiwanya bersilang dengan Bulan. Tetapi dalam kes ini, daya ini bertindak bukan pada cangkerang air Bumi, tetapi pada jisim yang membentuk pembengkakan khatulistiwa pada rajah ellipsoidalnya.
Mari kita bayangkan sebuah sfera yang tertulis dalam elips bumi, yang disentuh pada kutub. Bola sedemikian ditarik oleh Bulan dan Matahari dengan daya yang diarahkan ke arah pusatnya. Atas sebab ini, paksi bumi kekal tidak berubah. Tarikan ini, bertindak pada bonjolan khatulistiwa, cenderung untuk memutarkan Bumi sedemikian rupa sehingga satah khatulistiwa bumi dan objek menariknya bertepatan, sekali gus mewujudkan detik terbalik.
Matahari bergerak menjauhikhatulistiwa ke ± 23.5°, dan jarak Bulan dari khatulistiwa pada bulan tersebut mencapai hampir ± 28.5°.
Baju mainan kanak-kanak mendedahkan sedikit rahsia
Jika Bumi tidak berputar, maka ia akan cenderung condong, seolah-olah mengangguk, supaya khatulistiwa akan mengikuti Matahari dan Bulan sepanjang masa.
Benar, disebabkan oleh jisim dan inersia Bumi yang besar, turun naik sedemikian akan menjadi sangat tidak ketara, kerana Bumi tidak mempunyai masa untuk bertindak balas terhadap perubahan arah yang begitu pantas. Kami sangat mengenali fenomena ini pada contoh gasing kanak-kanak yang berputar. Daya graviti cenderung untuk menterbalikkan bahagian atas, tetapi daya sentripetal menghalangnya daripada jatuh. Akibatnya, paksi bergerak, menggambarkan bentuk kon. Dan semakin cepat pergerakan, semakin sempit angka itu. Paksi bumi berkelakuan dengan cara yang sama. Ini adalah jaminan tertentu kedudukan stabilnya di angkasa.
Sudut paksi Bumi mempengaruhi iklim
Bumi bergerak mengelilingi Matahari dalam orbit yang hampir seperti bulatan. Pemerhatian kelajuan bintang yang terletak berhampiran ekliptik mewakili bahawa pada bila-bila masa kita menghampiri beberapa bintang dan bergerak menjauhi yang bertentangan di langit pada kelajuan 29.5 kilometer sejam. Perubahan musim adalah hasil daripada itu. Terdapat kecondongan paksi bumi ke satah orbit dan kira-kira 66.5 darjah.
Disebabkan oleh orbit elips yang kecil, planet ini agak lebih dekat dengan Matahari pada bulan Januari berbanding Julai, tetapi perbezaan jaraknya tidak ketara. Oleh itu, kesan menerima haba daripada bintang kitahampir tidak ketara.
Para saintis percaya bahawa paksi bumi adalah parameter planet kita yang tidak stabil. Kajian menunjukkan bahawa sudut kecondongan paksi bumi berkenaan dengan satah orbitnya pada masa lalu adalah berbeza dan berubah secara berkala. Menurut legenda yang telah sampai kepada kita tentang kematian Phaethon, dalam huraian Plato terdapat sebutan pergeseran paksi pada masa yang mengerikan ini sebanyak 28 °. Bencana ini berlaku lebih sepuluh ribu tahun yang lalu.
Mari kita bermimpi sedikit dan ubah sudut Bumi
Sudut semasa paksi bumi berkenaan dengan satah orbit ialah 66.5° dan memberikan turun naik yang tidak begitu mendadak dalam suhu musim sejuk-musim panas. Sebagai contoh, jika sudut ini kira-kira 45°, apakah yang akan berlaku di latitud Moscow (55.5°)? Pada bulan Mei, dalam keadaan sedemikian, matahari akan mencapai kemuncak (90°) dan beralih kepada 100° (55.5°+45°=100.5°).
Dengan pergerakan Matahari yang begitu kuat, tempoh musim bunga akan berlalu dengan lebih cepat, dan pada bulan Mei ia akan mencapai kemuncak suhu, seperti di khatulistiwa pada solstis maksimum. Kemudian ia akan menjadi lemah sedikit, kerana matahari, melepasi zenit, akan pergi sedikit lebih jauh. Kemudian ia kembali, melepasi zenith sekali lagi. Selama dua bulan, pada bulan Julai dan Mei, akan ada panas yang tidak tertanggung, sekitar 45-50 darjah Celsius.
Sekarang pertimbangkan apa yang akan berlaku pada musim sejuk, sebagai contoh, di Moscow? Selepas melepasi zenit kedua, cahaya kita akan turun kepada 10 darjah (55.5°-45°=10.5°) di atas ufuk pada bulan Disember. Iaitu, dengan menghampiri bulan Disember, matahari akan semakin terbenammasa yang singkat daripada sekarang, meningkat rendah di atas ufuk. Dalam tempoh ini, matahari akan bersinar selama 1-2 jam sehari. Dalam keadaan sedemikian, suhu waktu malam akan turun di bawah -50 darjah Celsius.
Setiap versi evolusi mempunyai hak untuk hidup
Seperti yang kita lihat, untuk iklim di planet ini adalah penting pada sudut mana paksi bumi. Ini adalah fenomena asas dalam kelembutan iklim dan keadaan hidup. Walaupun, mungkin, dalam keadaan berbeza di planet ini, evolusi akan berjalan dengan cara yang sedikit berbeza, mencipta jenis haiwan baharu. Dan kehidupan akan terus wujud dalam kepelbagaiannya yang lain, dan, mungkin, akan ada tempat untuk orang yang "berbeza" di dalamnya.