Sklon země. Posun zemské osy. Pravda nebo fikce? Úhel sklonu zemské osy ke slunci
Kdybyste se mohli podívat na Zemi ze strany, mysleli byste si, že Země má velmi špatné držení těla. Země letí kolem Slunce, naklání se poněkud na stranu (jako plachetnice v silném větru).
Úhel zemské osy je 23,5 stupně od svislé čáry. Stalo se to během smrtících ras, které vytvořily naši sluneční soustavu před 4,6 miliardami let.
Slunce, Země a dalších osm planet v našem planetárním systému vzniklo z rotujícího oblaku mezihvězdného plynu a prachu. Vědci se domnívají, že Země narostla do velikosti planety a absorbovala částice, které se s ní srazily. Uplynuly miliony let, vznikly a zanikly světy, z jejich částí se vytvořily planety ve své moderní podobě. Přirozený satelit Země mohl vzniknout, když se rozžhavená Země srazila s velkým kosmickým tělesem.
Proč je zemská osa nakloněna?
Podle Clarka Chapmana, astronoma z Planetary Science Institute v Tucsonu v Arizoně, bylo zapotřebí gigantické exploze, aby Země získala současnou oběžnou dráhu. Díky explozi se život na naší domovské planetě stal velmi zajímavým. Následky této rány ještě na podzim zbarvují listí do žluta, v létě opékají pobřeží Středozemního moře, umožňují dětem dovádět v řekách a v zimě způsobují vydatné sněžení k radosti dětí a ke zármutku městských úřadů. Tato poslední rozhodující exploze vytvořila roční období na Zemi – čtyři roční období.
Zajímavý:
Proč leží oběžné dráhy planet ve stejné rovině?
Ale jak magicky se to stalo? V důsledku velkého třesku se severní pól na půl roku nakloní ke Slunci a během dalšího půl roku se nakloní opačným směrem. Když je severní pól nakloněn ke Slunci, je Slunce na severní polokouli teplé a jasné a dny jsou dlouhé. Pokud se noci začnou prodlužovat a ochlazovat, pak se severní pól začal naklánět v opačném směru než Slunce. Na jižní polokouli je obraz opačný, tedy když je na severní polokouli teplo, na jižní je zima a naopak.
Chapman zdůrazňuje, že pokud by byla zemská osa striktně kolmá na její oběžnou dráhu, neexistovala by prakticky žádná roční období. Oběžná dráha Země není dokonalým kruhem, takže teplota Země by při vzdalování Země od Slunce poněkud klesala. Jak se Země přibližuje Slunci, trochu se otepluje. Ale tyto změny počasí by byly jako střídání ročních období, stejně jako šepot je jako výkřik. Neměli bychom zimu, podzim, jaro, léto. Taková slova by v našem jazyce ani neexistovala.
Schematické znázornění sklonu zemské osy rotace. Kredit a autorská práva: UniverseTodayRu
V dávných dobách, v různých kulturách, měla naše planeta různé podoby – od krychle až po oblíbenější plochý disk obklopený mořem. Ale díky rozvoji astronomie jsme pochopili, že ve skutečnosti má Země kulový tvar (geoid), navíc je to jedna z mnoha planet naší hvězdné soustavy, které obíhají kolem Slunce.
Během několika posledních staletí, v důsledku pokroku ve vědě, vývoje vědeckých přístrojů a složitějších pozorování, byli astronomové schopni určit skutečný tvar oběžné dráhy Země s velkou přesností. Kromě toho, že jsme znali přesnou vzdálenost ke Slunci, jsme také zjistili, že naše planeta kolem něj obíhá s určitým sklonem.
Sklon osy rotace je úhel, o který se osa rotace planety odchýlí od kolmice nakreslené k rovině její oběžné dráhy. Tento druh náklonu nebeského tělesa ovlivňuje, kolik slunečního světla dostane určitý bod na jeho povrchu během roku. Sklon zemské osy rotace je přibližně 23,44° (nebo přesněji 23,439281°).
Sklon zemské osy je hlavním faktorem zodpovědným za sezónní změny, ke kterým dochází na Zemi během roku. Když severní pól směřuje ke Slunci, je na severní polokouli léto a na jižní polokouli zima. Když se po šesti měsících jižní pól otočí ke Slunci, je pozorována opačná situace.
Střídající se roční období vedou kromě teplotních změn také ke změnám denního cyklu. Takže v létě je délka dne delší než noc a Slunce vychází výš na obloze. V zimě se dny zkracují a Slunce je níže.
Zajímavější situace je pozorována za polárním kruhem: tam Slunce nejprve téměř šest měsíců nevystoupí nad obzor (úkaz známý jako „polární noc“) a poté také nezapadne pod obzor. téměř šest měsíců („polární den“).
Tento obrázek ukazuje pohled na Zemi z vesmíru. Kredit a autorská práva: NASA. Čtyři roční období mohou být spojena se čtyřmi daty: slunovraty a rovnodennosti. Na severní polokouli nastává zimní slunovrat 21. nebo 22. prosince, letní slunovrat 20. nebo 21. června, jarní rovnodennost 20. března a podzimní 22. nebo 23. září. Na jižní polokouli je situace opačná: datum letního slunovratu se mění s datem zimy a datum jarní rovnodennosti s datem podzimu.
Úhel sklonu Země je relativně stabilní po dlouhou dobu. Zemská osa se však neustále kývá. Tento jev, známý jako precese, způsobuje periodické „obrácení“ ročních období (přibližně každých 25 800 let). Když se tak stane, léto na severní polokouli začne v prosinci a zima v červnu.
Rotace Země kolem své osy tedy není tak snadná, jak si možná myslíte. Během vědecké revoluce bylo pro mnohé skutečným zjevením, když se dozvěděli, že Země není pevným bodem ve vesmíru. Ale už tehdy si astronomové jako Koperník a Galileo mysleli, že oběžná dráha Země je dokonalý kruh, a nedokázali si ani představit, jak to ve skutečnosti vypadá. A až po dlouhé době jsme si uvědomili, že naklonění osy naší planety vede v čase k vážným změnám – jak v krátkodobém, tak v dlouhodobém horizontu.
>> > Naklonění Země
Náklon zemské osy: popis zemské osy ve vztahu k ekliptice sluneční soustavy s fotografií, střídání ročních období, severní a jižní pól, charakteristika precese.
Dříve se věřilo, že naše planeta může mít plochý, klikatý nebo krychlový tvar. Dlouhodobé studie ale ukazují, že jsme jedním ze sféroidů, které obíhají kolem naší hvězdy.
Víme hodně o orbitální dráze, vzdálenosti od Slunce a také o axiálním sklonu. Pojďme se podívat, jak vypadá naklonění Země.
Naklonění Země a zemské osy
Vertikální planetární osa rotace je umístěna pod určitým úhlem. To vede k tomu, že sluneční paprsky jsou v průběhu roku rozloženy nerovnoměrně. Úhel dosahuje 23,44°.
Vliv náklonu Země
Sezónní rozdíly
Právě za tento sklon zemské osy bychom měli být vděční za střídání ročních období. Když je severní pól otočen k hvězdě, začíná na něm léto a na jižním začíná zima. Po 6 měsících vymění místo.
Úhel sklonu Země navíc ovlivňuje denní cyklus. V létě slunce stoupá výš a den trvá déle. Nejextrémnější situace je pozorována nad polárním kruhem, kde po část roku není žádné denní světlo a také 6 měsíců tma na severním pólu (polární noc). Na jižním pólu je situace opačná, kde den může trvat 24 hodin!
Roční období určují okamžiky slunovratů (21. prosince a 21. června) a rovnodenností (20. března a 22. září).
Změny v čase
Po dlouhou dobu zůstává axiální náklon stabilní. Ale existuje takový moment jako nutation - houpání s frekvencí 18,6 let. Náprava prochází tímto procesem, což způsobí, že se mírně nakloní.
Precese způsobuje změnu data ročních období v cyklech 25 800 let. To způsobuje nejen rozdíl mezi hvězdnými a tropickými roky, ale také obrátí roční období. To znamená, že na severní polokouli přijde léto v prosinci a zima v červnu.
Také změna délky dne závisí na precesi. To je okamžik, kdy se mění data perihélia a afélia. Obecně vidíte, že axiální rotace a dráha oběhu souvisí s mnoha faktory. Věřte, že lidé byli kdysi šokováni, když se dozvěděli, že Země je schopna se pohybovat. Dokonce i Koperník a Galileo věřili, že žijeme na ideálním míči.
Téma posunutí osy rotace Země se na internetu diskutuje už několik let - od doby, kdy si někteří lidé, kteří dlouho žili na stejném místě, začali všímat, že Slunce vychází a nezapadá tam, kde vždy bylo. v odpovídajícím období.
Když se lidé snaží diskutovat o tomto fenoménu, vždy se najdou davy trollů a obyčejných bezmozků, kteří na ně vyjí, začnou se ohýbat kvůli lomu-difrakci a tak dále. Pojďme však k faktům. Aljaška je domovem kmene místních domorodců, kteří si říkají Inukové nebo Inuité.
Slova „jedlík syrového masa“ zní v jejich jazyce jako „eskymák“, což dalo kmeni další jméno. Inuité, kteří žijí na extrémním severu a nemají nová satelitní zařízení, po staletí pečlivě pozorují Slunce a hvězdy, mají své vlastní neotřesitelné kalendáře všech sezónních jevů. Ale od počátku 21. století byly tyto kalendáře značně otřeseny, což starší se dokonce pokusili informovat NASA.
Podle jejich pozorování Slunce vychází a zapadá NE TAM a NE TAK. Inuité, kteří měli určité znalosti konvenční astronomie, navrhli, že vzhledem k tomu, že Země je kulatá a rotuje, pak se osa rotace musela změnit, pokud Slunce v tento den nevychází přes kopec, nad kterým po staletí vycházelo. Osvícení adepti z NASA rozesmáli neznalé indiány a téma bylo umlčeno. Nicméně.
Hal Turner, zakladatel americké vlády, uzavřel opoziční superstation95 s 2 000 000 posluchači a čtenáři denně:
S největší pravděpodobností mi dnes znovu řeknou, že si musím vzít staniolový klobouk, ale nemohu si nevšimnout: Slunce stále zapadá daleko na sever než předtím. Bydlím v North Bergen, NJ 07047. Můj domov je na západním svahu Palisades, 212 stop nad mořem. Když jsem se sem v roce 1991 poprvé přistěhoval, bydlel jsem v nejvyšším (třetím) patře s terasou orientovanou na západ.
Na této terase jsem si užíval krásný západ slunce. Počátkem léta jsem si všiml, že slunce bylo přímo uprostřed svého přirozeného pádu na hřeben, asi 7 mil západně ode mě, poblíž Cliftonu v New Jersey. Dnes večer jsem zaléval květiny na terase. Otočil jsem se, abych se podíval na západ, v očekávání, že uvidím západ slunce, slunce nad hřebenem a tak.
Představte si mé překvapení, když jsem objevil přirozený pokles v hřebenové linii asi 7 mil na západ. Nebylo slunce! Dokonce jsem musel otočit hlavu trochu víc doprava, abych se ujistil, že tam je Slunce. Opravdu to bylo na obloze, ale ne na Západě, ale na Severozápadě. Tato změna mě tak nadchla, že jsem si hned běžel pro svůj Apple iPhone a klikl na spoustu fotek:
Nejsem osvícený akademický adept ani jiný slavný vesmírný potápěč. Jsem obyčejný Američan, který posledních dvacet šest let žije na stejné adrese. Slunce zapadá pod obzor rozhodně ne tam, kde by mělo. Nachází se mnohem více vpravo (na sever) než dříve. Možná,
Země změnila svůj sklon kolem své osy. Možná se kontinent pohybuje a otáčí. Nevím. Kluci z NASA však rozhodně vědí. Proč o tom všem neřeknou lidem?!
Teď přispěchá Skeptik a začne nás učit vědu) Nikdy jsem dlouho nežil na jednom místě a je těžké to posoudit. Ale tady jsou nějaké komentáře z netu:
"Je to, jako by nám někdo přestěhoval kancelář. Asi před 8 lety jsem na balkóně kanceláře (11. patro) v 15 hodin (čas na čaj) poškrábal hřebíkem škrábanec odpovídající hraně stínu ze zdi. . Nyní tato chira odpovídá 14-45. Paradox!"
"Nelhal. Nedávno mi moje žena volala, abych se podíval na západ slunce. Řekl jsem jí, že tohle není západ slunce, západ slunce se odehrává na západě a tohle není západ. Dokonce si tento západ slunce vyfotila." na jejím smartphonu. Ale rozhodně nebyl na západě.“
"Můžete se smát, ale dnes ráno jsem šel ve 4 ráno na procházku se psem a obchod, kde jsem v létě mnoho let seděl ve stínu, se ukázal být na slunné straně." nic neuvádím, ale článek potvrdil mé podezření, že se nejedná o delirium ospalého člověka."
„Nevím, jestli se pohnulo slunce nebo země, ale ve skutečnosti jsem sazenice přenesl z jedné lodžie na druhou, protože odpoledne začalo slunce osvětlovat druhou stranu domu... Zkrátka se to posunulo o třicet stupňů... A večer svítí severním oknem. Ale o tomhle nikdo nic neříká, tak jsem usoudil, že to tak vypadá.
"Většinou sedím v noci u internetu, v létě na jaře chytím svítání. Dřív jsem korigoval závěs, aby slunce nedopadlo na obrazovku. Teď jsou to dva roky, svítí na jiné lince." .Než slunce zapadlo v zimě za sousedním domem,teď přes něj přeskakuje a schovává se za další budovy.takže týpek píše vše správně a nemáš vůbec bludy ani falešné vzpomínky.hodně lidí si všímá Slunce . také změnila svou barvu. předtím to byla oranžová, teď je to nějaká modrá."
Co způsobuje změnu klimatu na Zemi?
Astronom Miljutin Milankovich (1879-1958) studoval změnu oběžné dráhy Země kolem Slunce a sklon osy naší planety. Naznačil, že cyklické změny mezi nimi jsou příčinou dlouhodobých klimatických změn.
Změna klimatu je složitý proces, který ovlivňuje mnoho faktorů. Tím hlavním je vztah mezi Zemí a Sluncem.
Milanković studoval tři faktory:
Změna sklonu zemské osy;
Odchylky tvaru oběžné dráhy Země kolem Slunce;
Precese změny polohy sklonu osy vzhledem k dráze..
|
|
|
Odchylka zemské osy. |
Změna na oběžné dráze Země. |
 Země Země bez ročních období, sklon osy 0°. |
|
 Konec června: léto na severní polokouli, zima na jižní. |
|
 Konec prosince: léto na severní polokouli, zima na jižní. |
|
Naklonění zemské osy
Kdyby neexistoval žádný axiální sklon, neměli bychom žádná roční období a den a noc by byly stejné po celý rok. Množství sluneční energie dosahující určitého bodu na Zemi by bylo konstantní. Nyní je osa planety pod úhlem 23,5°. V létě (od června) na severní polokouli se ukazuje, že severní šířky dostávají více světla než jižní. Dny se prodlužují a pozice slunce je vyšší. Na jižní polokouli je přitom zima. Dny jsou kratší a slunce níže.
Z o šest měsíců později se Země pohybuje na své oběžné dráze na opačnou stranu Slunce. Sklon zůstává stejný. Nyní je na jižní polokouli léto, dny jsou delší a je více světla. Na severní polokouli je zima.
Milankovič navrhl, že sklon zemské osy není vždy 23,5°. Čas od času dochází k výkyvům. Vypočítal, že změny leží v rozsahu od 22,1° do 24,5°, opakoval to s periodou 41 000 let. Při menším sklonu je teplota v létě nižší než obvykle a v zimě vyšší. S rostoucím sklonem jsou pozorovány extrémnější klimatické podmínky.
Jak to všechno ovlivňuje klima? I s rostoucími teplotami v zimě je v oblastech daleko od rovníku stále dost chladno na sníh. Pokud jsou léta chladná, je možné, že sníh ve vysokých zeměpisných šířkách bude v zimě tát pomaleji. Rok co rok se rozvrství a vytvoří ledovec.
Ve srovnání s vodou a pevninou odráží sníh více sluneční energie do vesmíru, což způsobuje dodatečné ochlazování. Z tohoto pohledu zde existuje mechanismus pozitivní zpětné vazby. Vlivem poklesu teploty se navíc hromadí sníh a přibývá ledovců. Odraz se časem zvyšuje a teplota klesá a tak dále. Možná tak začaly doby ledové.
Tvar oběžné dráhy Země kolem Slunce
Druhým faktorem, který Milankovitch studoval, je tvar oběžné dráhy Země kolem Slunce. Dráha není dokonale kulatá. V určitých obdobích roku je Země blíže Slunci než obvykle. Země dostává mnohem více energie od Slunce, je co nejblíže hvězdě (v bodě perihélia) ve srovnání s maximální vzdáleností (bod afélia).
Tvar zemské oběžné dráhy se cyklicky mění s periodou 90 000 a 100 000 let. Někdy se tvar stává protáhlejším (eliptickým), než je nyní, takže rozdíl v množství sluneční energie přijaté v perihéliu a aféliu bude velký.
Perihelium je nyní pozorováno v lednu, aphelion v červenci. Tato změna činí klima na severní polokouli mírnějším a přináší další teplo v zimě. Na jižní polokouli je klima drsnější, než by bylo, kdyby byla oběžná dráha Země kolem Slunce kruhová.
Precese
Je tu další potíž. Orientace zemské osy se v čase mění. Jako vrchol se osa pohybuje po kruhu. Takový pohyb se nazývá precesní. Cyklus takového pohybu je 22 000 let. To způsobuje postupnou změnu ročních období. Před jedenácti tisíci lety byla severní polokoule v prosinci nakloněna blíže Slunci než v červnu. Zima a léto střídaly místa. Po 11 000 letech se vše opět změnilo.
Všechny tři faktory: axiální sklon, tvar oběžné dráhy a precese mění klima planety. Protože k tomu dochází v různých časových měřítcích, je interakce těchto faktorů složitá. Někdy účinek jeden druhého zesilují, někdy oslabují. Například před 11 000 lety precese způsobila začátek léta na severní polokouli v prosinci, efekt zvýšení slunečního záření v periheliu v lednu a snížení v apheliu v červenci zvýší mezisezónní rozdíl na severní polokouli, místo aby změkčil jak je nám nyní známo. Ne všechno je tak jednoduché, jak se zdá, protože data perihélia a afélia se také posouvají.
Další faktory ovlivňující klima
Existují kromě posouvajícího se účinku pohybu Země i jiné faktory, které ovlivňují klima?
