Umat manusia telah hampir empat juta tahun di belakang kita, dan selama ini kita telah mencapai pemahaman tentang pergerakan lempeng tektonik, belajar bagaimana memprediksi cuaca dan menguasai luar angkasa. Tapi planet kita masih penuh dengan banyak rahasia dan misteri. Salah satunya yang dikaitkan dengan pemanasan global dan teori bencana adalah presesi poros planet.
Latar belakang sejarah
Pergerakan ekuinoks dengan latar belakang bintang-bintang diketahui pada abad ke-3 SM oleh Aristarchus dari Samos. Tetapi orang pertama yang menggambarkan peningkatan bujur bintang dan perbedaan antara bintang dan tahun sebenarnya adalah astronom Yunani kuno Hipparchus pada abad ke-2 SM. Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa pada saat itu diyakini bahwa semua bintang terpaku pada bola tetap, dan pergerakan langit adalah pergerakan bola ini di sekitar porosnya sendiri. Setelah itu adalah karya-karya Ptolemy, Theon of Alexandria, Sabit ibn Kurr, Nicolaus Copernicus, Tycho Brahe dan banyak lainnya. Alasan presesi poros bumi dijelaskan dan dijelaskan oleh Isaac Newton dalam bukunya "Principles" (1686). Dan rumus presesimenunjukkan astronom Amerika Simon Newcomb (1896). Ini adalah formulanya, yang disempurnakan pada tahun 1976 oleh International Astronomical Union, yang menggambarkan kecepatan presesi tergantung pada referensi waktu.
Fisika fenomena
Dalam fisika dasar, presesi adalah perubahan momentum sudut suatu benda ketika arah geraknya dalam ruang berubah. Proses ini diamati pada contoh puncak dan perlambatannya. Awalnya, sumbu vertikal atas, ketika melambat, mulai menggambarkan kerucut - ini adalah presesi sumbu atas. Sifat fisik utama dari presesi adalah bebas inersia. Ini berarti bahwa ketika gaya yang menyebabkan presesi berhenti, tubuh akan mengambil posisi diam. Dalam kaitannya dengan benda langit, gaya seperti itu adalah gravitasi. Dan karena ia bekerja terus-menerus, baik pergerakan maupun presesi planet-planet tidak akan pernah berhenti.
Pergerakan planet kita yang diam
Semua orang tahu bahwa planet Bumi berputar mengelilingi Matahari, berputar di sepanjang porosnya dan mengubah arah sumbu ini. Tapi itu tidak semua. Astronomi membedakan tiga belas jenis pergerakan rumah kita. Mari kita daftar mereka secara singkat:
- Rotasi pada porosnya sendiri (perubahan siang dan malam).
- Rotasi mengelilingi Matahari (perubahan musim).
- "Berjalan ke depan" atau menuju ekuinoks adalah presesi.
- Goyangan sumbu bumi - nutasi.
- Perubahan sumbu bumi ke bidang orbitnya (kemiringan ekliptika).
- Mengubah elips orbit bumi (eksentrisitas).
- Perubahan perihelion (jarak darititik orbit terjauh dari matahari).
- Ketidaksetaraan paralaktik Matahari (perubahan bulanan dalam jarak antara planet kita dan bintang).
- Pada saat parade planet (planet terletak di satu sisi Matahari), pusat massa sistem kita melampaui batas bola matahari.
- Penyimpangan bumi (gangguan dan gangguan) di bawah pengaruh daya tarik planet lain.
- Pergerakan progresif seluruh tata surya menuju Vega.
- Pergerakan sistem di sekitar inti Bima Sakti.
- Pergerakan galaksi Bima Sakti mengelilingi pusat gugusan galaksi serupa.
Semuanya rumit, tetapi terbukti secara matematis. Kami akan fokus pada pergerakan ketiga planet kita - presesi.
Apakah ini atasan?
Dulu kita mengira bahwa sumbu rotasi planet di sekitar sumbunya tidak berubah dan ujung utaranya mengarah ke titik bintang kutub. Tapi tidak seperti itu. Sumbu planet menggambarkan kerucut, serta mainan anak-anak atau gasing berputar, yang disebabkan oleh daya tarik satelit dan bintang kita. Akibatnya, kutub planet bergerak perlahan relatif terhadap bintang dengan radius busur 23 derajat dan 26 menit.
Bagaimana cara melihatnya?
Kemiringan sumbu bumi terjadi karena interaksi sistem gravitasi Matahari-Bumi dan Bulan-planet lain. Gaya gravitasi begitu besar sehingga memaksa poros planet untuk berpreses - goyangan lambat searah jarum jam ke arah yang berlawanan dari rotasi planet. Melihat fenomena presesi lunisolar beraksi cukup mudahlihat bagian atas yang berputar. Jika Anda menyimpang pegangannya dari vertikal, maka ia mulai menggambarkan lingkaran dengan arah rotasi yang berlawanan. Jika kita membayangkan bahwa sumbu planet adalah pena, dan planet itu sendiri adalah puncak, maka ini akan menjadi, meskipun kasar, contoh presesi sumbu bumi. Planet kita melewati setengah dari siklus presesi dalam 25776 tahun.
Pengaruh Presesi Matahari dan Kompleks Bumi-Bulan
Pergerakan lambat vernal equinox (persimpangan ekuator langit dan ekliptika), dipicu oleh presesi, menyebabkan dua konsekuensi:
- Menyesuaikan koordinat langit.
- Perubahan masa tinggal Matahari di konstelasi zodiak.
Perubahan vernal equinox menyebabkan munculnya kesepakatan internasional tentang koordinat benda langit dengan fiksasi wajib pada tanggal tertentu. Memang, karena presesi poros Bumi di zaman kuno, titik ini berada di konstelasi Aries, dan hari ini terletak di konstelasi Pisces. Dengan analogi, tidak ada korespondensi antara tanda-tanda astrologi dari rasi bintang zodiak. Misalnya, tanda Pisces menunjukkan bahwa pada periode dari 21 Februari hingga 21 Maret, termasyhur terletak di konstelasi Pisces. Jadi itu di zaman kuno. Tapi hari ini, karena presesi orbit Bumi selama periode waktu ini, Matahari berada di konstelasi Aquarius.
Tidak akan ada musim semi yang abadi
Presesi adalah presesi ekuinoks, yang berarti pergeseran titik ekuinoks musim gugur dan musim semi. Dengan kata lain, musim semi di planet ini dengan masing-masingsatu tahun datang lebih awal (20 menit dan 24 detik), dan musim gugur kemudian. Ini tidak ada hubungannya dengan kalender - kalender Gregorian kami memperhitungkan panjang tahun tropis (dari ekuinoks ke ekuinoks). Oleh karena itu, sebenarnya, efek presesi sudah termasuk dalam kalender kita. Pergeseran ini bersifat periodik, dan periodenya, seperti yang disebutkan sebelumnya, adalah 25776 tahun.
Kapan Zaman Es berikutnya akan dimulai?
Perubahan arah poros bumi setiap sekitar 26 ribu tahun (presesi) adalah perubahan arah utara. Hari ini, titik Kutub Utara menunjuk ke Bintang Utara, dalam 13 ribu tahun akan menunjuk ke Vega. Dan dalam 50 ribu tahun planet ini akan melalui dua siklus presesi dan kembali ke keadaan saat ini. Ketika planet ini terletak "langsung" - jumlah energi matahari yang diterima minimal dan zaman es dimulai - sebagian besar tanah tertutup es dan salju. Sejarah planet ini menunjukkan bahwa zaman es berlangsung sekitar 100 ribu tahun, dan interglasial - 10 ribu. Hari ini kita mengalami waktu interglasial, tetapi dalam 50 ribu tahun kerak es akan menutupi planet ini hingga batas di bawah New York.
Tidak hanya presesi yang harus disalahkan
Menurut Badan Dirgantara Nasional NASA, Kutub Utara geografis planet ini sejak tahun 2000 mulai aktif bergeser ke timur. Selama 115 tahun mempelajari iklim di planet ini, ia menyimpang 12 meter. Hingga tahun 2000, kutub bergerak menuju Kanada dengan kecepatan beberapa sentimeter per tahun. Tapi setelah tanggal itu, dia mengubah arah dan kecepatan. Hari ini dia dengan kecepatanhingga 17 sentimeter per tahun bergerak menuju Inggris. Alasan untuk fenomena ini adalah mencairnya gletser Greenland, peningkatan massa es di timur Antartika, kekeringan di cekungan Kaspia dan Hindustan. Dan di balik fenomena ini adalah faktor antropogenik yang berdampak pada Bumi.
Mengapa musim dingin tidak sama?
Selain fakta bahwa planet kita mengalami presesi, planet kita juga berosilasi selama proses ini. Ini adalah nutasi - relatif cepat terhadap periode presesi "goyangan kutub". Dialah yang mengubah cuaca - terkadang musim dingin lebih dingin, lalu musim panas lebih kering dan lebih panas. Pada tahun-tahun nutasi yang sangat kuat, kondisi cuaca yang lebih buruk diperkirakan terjadi.
