Zemes slīpums. Zemes ass nobīde. Patiesība vai daiļliteratūra? Zemes ass slīpuma leņķis pret sauli
Ja jūs varētu paskatīties uz Zemi no malas, jūs domājat, ka Zemei ir ļoti slikta poza. Zeme lido ap Sauli, nedaudz noliecoties uz sāniem (kā buru laiva stiprā vējā).
Zemes ass leņķis ir 23,5 grādi no vertikālās līnijas. Tas notika nāvējošo sacensību laikā, kas veidoja mūsu Saules sistēmu pirms 4,6 miljardiem gadu.
Saule, Zeme un pārējās astoņas planētas mūsu planētu sistēmā veidojās no rotējoša starpzvaigžņu gāzes un putekļu mākoņa. Zinātnieki uzskata, ka Zeme izauga līdz planētas izmēram, absorbējot daļiņas, kas ar to sadūrās. Pagāja miljoniem gadu, veidojās un iznīcināja pasaules, no to daļām veidojās planētas to mūsdienu veidolā. Zemes dabiskais pavadonis, iespējams, izveidojās, kad sarkanā karstā Zeme sadūrās ar lielu kosmisko ķermeni.
Kāpēc zemes ass ir sašķiebusies?
Pēc Tūsonas, Arizonas štata Planētu zinātnes institūta astronoma Klārka Čepmena teiktā, bija nepieciešams gigantisks sprādziens, lai Zeme iegūtu tās pašreizējo orbītu. Pateicoties sprādzienam, dzīve uz mūsu dzimtās planētas ir kļuvusi ļoti interesanta. Šī trieciena rezultāti joprojām rudenī dzeltē lapas, vasarā apgrauzdē Vidusjūras piekrasti, ļauj bērniem draiskoties upēs, bet ziemā izraisa stipru sniegputeni, par prieku bērniem un par bēdām pilsētas iestādēm. Šis pēdējais izšķirošais sprādziens radīja gadalaikus uz Zemes — četrus gadalaikus.
Interesanti:
Kāpēc planētu orbītas atrodas vienā plaknē?
Bet cik maģiski tas notika? Lielā sprādziena rezultātā Z pols pusgadu ir nosvērts pret Sauli, bet nākamā pusgada laikā – pretējā virzienā. Kad Ziemeļpols ir noliekts pret Sauli, Saule ziemeļu puslodē ir silta un spoža, un dienas ir garas. Ja naktis sāk pagarināties un kļūt vēsākas, tad Ziemeļpols sācis sasvērties pretējā virzienā no Saules. Dienvidu puslodē aina ir pretēja, tas ir, kad ziemeļu puslodē ir silts, dienvidu puslodē ir auksts un otrādi.
Čepmens uzsver, ka, ja Zemes ass būtu stingri perpendikulāra tās orbītai, gadalaiku praktiski nebūtu. Zemes orbīta nav ideāls aplis, tāpēc Zemes temperatūra nedaudz pazeminātos, Zemei attālinoties no Saules. Zemei tuvojoties Saulei, tā kļūs nedaudz siltāka. Bet šīs laikapstākļu izmaiņas būtu kā gadalaiku maiņa, tāpat kā čuksti ir kā kliedziens. Mums nebūtu ne ziemas, ne rudens, ne pavasara, ne vasaras. Tādi vārdi mūsu valodā pat nepastāvētu.
Zemes rotācijas ass slīpuma shematisks attēlojums. Kredīts un autortiesības: UniverseTodayRu
Senatnē dažādās kultūrās mūsu planēta izpaudās visdažādākajās formās – no kuba līdz populārākajam plakanajam diskam, ko ieskauj jūra. Taču, pateicoties astronomijas attīstībai, esam sapratuši, ka patiesībā Zemei ir sfēriska forma (ģeoīds), turklāt tā ir viena no daudzajām mūsu zvaigžņu sistēmas planētām, kas riņķo ap Sauli.
Dažu pēdējo gadsimtu laikā zinātnes sasniegumu, zinātnisko instrumentu evolūcijas un sarežģītāku novērojumu rezultātā astronomi ir spējuši ļoti precīzi noteikt Zemes orbītas patieso formu. Papildus tam, ka zinājām precīzu attālumu līdz Saulei, mēs arī noskaidrojām, ka mūsu planēta griežas ap to ar noteiktu slīpumu.
Rotācijas ass slīpums ir leņķis, par kādu planētas rotācijas ass ir novirzīta no perpendikula, kas novilkta tās orbītas plaknei. Šāds debess ķermeņa slīpums ietekmē to, cik daudz saules gaismas gada laikā saņem noteikts tā virsmas punkts. Zemes rotācijas ass slīpums ir aptuveni 23,44° (vai precīzāk, 23,439281°).
Zemes ass slīpums ir galvenais faktors, kas ir atbildīgs par sezonālajām izmaiņām, kas uz Zemes notiek gada laikā. Kad ziemeļpols ir vērsts pret sauli, ziemeļu puslodē ir vasara, bet dienvidu puslodē ir ziema. Kad pēc sešiem mēnešiem dienvidu pols pagriežas pret Sauli, tiek novērota pretēja situācija.
Papildus temperatūras izmaiņām gadalaiku maiņa izraisa arī izmaiņas ikdienas ciklā. Tātad vasarā dienas garums ir garāks par nakti, un Saule paceļas augstāk debesīs. Ziemā dienas kļūst īsākas un Saule ir zemāka.
Interesantāka situācija vērojama aiz polārā loka: tur sākumā gandrīz sešus mēnešus Saule nepaceļas virs horizonta (parādība, kas pazīstama kā “polārā nakts”), bet pēc tam arī nenolaižas zem horizonta. gandrīz sešus mēnešus (“polārā diena”).
Šajā ilustrācijā parādīts skats uz Zemi no kosmosa. Autortiesības un autortiesības: NASA. Četrus gadalaikus var saistīt ar četriem datumiem: saulgriežiem un ekvinokcijas. Ziemeļu puslodē ziemas saulgrieži ir 21. vai 22. decembrī, vasaras saulgrieži 20. vai 21. jūnijā, pavasara ekvinokcija 20. martā un rudens ekvinokcija 22. vai 23. septembrī. Dienvidu puslodē situācija ir pretēja: vasaras saulgriežu datums mainās ar ziemas datumu, bet pavasara ekvinokcijas datums - ar rudens datumu.
Zemes slīpuma leņķis ir samērā stabils ilgākā laika periodā. Tomēr zemes ass nemitīgi šūpojas. Šī parādība, kas pazīstama kā precesija, izraisa gadalaiku periodisku “apgriešanos” (apmēram ik pēc 25 800 gadiem). Kad tas notiks, vasara ziemeļu puslodē sāksies decembrī un ziema jūnijā.
Tādējādi Zemes griešanās ap savu asi nav tik vienkārša, kā varētu domāt. Zinātniskās revolūcijas laikā daudziem bija patiess atklājums, uzzinot, ka Zeme nav fiksēts punkts Visumā. Bet pat tad astronomi, piemēram, Koperniks un Galilejs, uzskatīja, ka Zemes orbīta ir ideāls aplis, un viņi pat nevarēja iedomāties, kā tas īsti izskatās. Un tikai pēc ilgāka laika sapratām, ka mūsu planētas ass slīpums laika gaitā rada nopietnas izmaiņas – gan īstermiņā, gan ilgtermiņā.
>> > Zemes slīpums
Zemes ass slīpums: Zemes ass apraksts attiecībā pret Saules sistēmas ekliptiku ar fotogrāfiju, gadalaiku maiņa, precessijai raksturīgs ziemeļu un dienvidu pols.
Iepriekš tika uzskatīts, ka mūsu planēta var būt plakana, zigzaga vai kubiska forma. Taču ilgtermiņa pētījumi liecina, ka mēs esam viens no sferoīdiem, kas riņķo ap mūsu zvaigzni.
Mēs zinām daudz par orbitālo ceļu, attālumu no Saules un arī par aksiālo slīpumu. Apskatīsim, kā izskatās Zemes slīpums.
Zemes un Zemes ass slīpums
Vertikālā planētas rotācijas ass atrodas noteiktā leņķī. Tas noved pie tā, ka saules stari visu gadu tiek sadalīti nevienmērīgi. Leņķis sasniedz 23,44°.
Zemes slīpuma ietekme
Sezonas atšķirības
Tieši par šo Zemes ass slīpumu mums vajadzētu būt pateicīgiem par mainīgajiem gadalaikiem. Kad ziemeļpols ir pagriezts pret zvaigzni, uz tā sākas vasara, bet dienvidos sākas ziema. Pēc 6 mēnešiem viņi maina vietas.
Turklāt Zemes slīpuma leņķis ietekmē ikdienas ciklu. Vasarā saule paceļas augstāk un diena ilgst ilgāk. Ekstrēmākā situācija vērojama virs polārā loka, kur daļu gada nav dienasgaismas, kā arī 6 mēnešus tumsa Ziemeļpolā (polārā nakts). Dienvidpolā situācija ir pretēja, kur diennakts var ilgt 24 stundas!
Gadalaikus nosaka saulgriežu (21. decembrī un 21. jūnijā) un ekvinokcijas (20. martā un 22. septembrī) brīži.
Izmaiņas laikā
Ilgu laiku aksiālais slīpums saglabājas stabils. Bet ir tāds moments kā nutācija - šūpošana ar frekvenci 18,6 gadi. Ass iziet cauri šim procesam, liekot tai nedaudz noliekties.
Precesijas rezultātā gadalaiku datums mainās 25 800 gadu ciklos. Tas ne tikai rada atšķirību starp siderālajiem un tropiskajiem gadiem, bet arī maina gadalaikus. Tas ir, ziemeļu puslodē vasara pienāks decembrī, bet ziema - jūnijā.
Arī dienas garuma izmaiņas ir atkarīgas no precesijas. Šis ir brīdis, kad mainās perihēlija un afēlija datumi. Kopumā jūs redzat, ka aksiālā rotācija un orbītas ceļš ir saistīti ar daudziem faktoriem. Ticiet, ka cilvēki kādreiz bija šokēti, uzzinot, ka Zeme spēj kustēties. Pat Koperniks un Galilejs uzskatīja, ka mēs dzīvojam uz ideālas bumbas.
Tēma par Zemes griešanās ass pārbīdīšanu internetā tiek apspriesta jau vairākus gadus - kopš tiem laikiem, kad daži cilvēki, kas ilgstoši dzīvojuši vienā vietā, sāka atzīmēt, ka Saule lec un riet ne tur, kur tā vienmēr ir bijusi. attiecīgajā periodā.
Kad cilvēki mēģina apspriest šo fenomenu, vienmēr uz viņiem gaudo troļļu un parastu bezsmadzeņu pūļi, kas sāk locīties par refrakciju-difrakciju utt. Tomēr ķersimies pie faktiem. Aļaskā dzīvo vietējo aborigēnu cilts, kas sevi dēvē par inukiem vai inuītiem.
Vārdi "jēlas gaļas ēdājs" viņu valodā izklausās kā "eskimosi", kas deva cilts citu nosaukumu. Inuīti, kas dzīvo galējos ziemeļos un kuriem nav jaunizveidotu satelītierīču, gadsimtiem ilgi ir rūpīgi novērojuši Sauli un zvaigznes, viņiem ir savi nesatricināmi visu sezonas parādību kalendāri. Taču kopš 2000. gadu sākuma šie kalendāri ir stipri satricināti, vecākie pat mēģināja informēt NASA.
Pēc viņu novērojumiem, Saule lec un riet NE TUR un NE TAD. Inuīti, kuriem bija zināmas zināšanas par parasto astronomiju, ierosināja, ka, tā kā Zeme ir apaļa un griežas, tad rotācijas ass noteikti ir mainījusies, ja Saule šajā dienā nepaceļas pāri kalnam, pār kuru tā ir pacēlusies gadsimtiem ilgi. Apgaismotie NASA adepti lika smieties nezinošajiem Indijas puišiem, un tēma tika noklusēta. Tomēr.
ASV valdības dibinātājs Hals Tērners slēdza opozīcijas superstaciju95 ar 2 000 000 klausītāju un lasītāju dienā:
Visticamāk, šodien man atkal pateiks, ka jāvalkā alvas cepure, tomēr nevaru nepiezīmēt: Saule joprojām riet tālu ziemeļos nekā iepriekš. Es dzīvoju North Bergen, NJ 07047. Manas mājas atrodas Palisades rietumu nogāzē, 212 pēdas virs jūras līmeņa. Kad es pirmo reizi pārcēlos šeit 1991. gadā, es dzīvoju augšējā (trešajā) stāvā ar terasi, kas vērsta uz rietumiem.
Uz šīs terases baudīju skaistu saulrietu. Vasaras sākumā es pamanīju, ka saule atrodas dabiskā kritiena vidū uz virsotnes, iespējams, 7 jūdzes uz rietumiem no manis, netālu no Kliftonas, Ņūdžersijā. Šovakar es laistīju puķes uz terases. Es pagriezos, lai paskatītos uz rietumiem, cerot ieraudzīt saulrietu, sauli virs kores un visu.
Iedomājieties manu pārsteigumu, kad es atklāju dabisku kritumu grēdas līnijā aptuveni 7 jūdzes uz rietumiem. Saules nebija! Tur nenokrita!Man pat nācās nedaudz vairāk pagriezt galvu pa labi, lai pārliecinātos, ka tur ir Saule. Tas tiešām bija debesīs, bet ne Rietumos, bet ziemeļrietumos. Es biju tik ļoti pārsteigts par šīm izmaiņām, ka es nekavējoties skrēju pēc sava Apple iPhone un noklikšķināju uz daudzām fotogrāfijām:
Es neesmu apgaismots akadēmiskais adepts vai kāds cits slavens kosmosa nirējs. Esmu parasts amerikāņu puisis, kurš pēdējos divdesmit sešus gadus dzīvo vienā un tajā pašā adresē. Saule noriet zem horizonta noteikti ne tur, kur tai vajadzētu. Tas atrodas daudz tālāk pa labi (uz ziemeļiem) nekā iepriekš. Var būt,
Zeme ir mainījusi slīpumu pret savu asi. Iespējams, kontinents kustas un griežas. es nezinu. Tomēr NASA puiši noteikti zina. Kāpēc viņi par to visu nestāsta cilvēkiem?!
Tagad Skeptiķis steigsies un sāks mācīt mums zinātni) Es nekad neesmu ilgu laiku dzīvojis vienā vietā, un par to ir grūti spriest. Bet šeit ir daži komentāri no tīkla:
"Tas ir tā, it kā kāds būtu pārcēlis mūsu biroju. Pirms aptuveni 8 gadiem uz biroja balkona (11. stāvs) ar ēnas malai atbilstošu naglu noskrāpēju no sienas skrāpējumu pulksten 15 (tējas laiks) . Tagad šī chira atbilst 14-45. Paradokss!"
"Viņš nemeloja. Nesen man zvanīja mana sieva skatīties saulrietu. Es viņai teicu, ka tas nav saulriets, saulriets notiek rietumos, un tie nav rietumi. Viņa pat nofotografēja šo saulrietu. savā viedtālrunī. Bet viņš noteikti nebija rietumos.
"Var pasmieties, bet šorīt 4os no rīta devos ar suni pastaigāties un veikals, kurā vasarā daudzus gadus sēdēju ēnā, izrādījās saulainā pusē. neko nenorādīju, bet raksts apstiprināja manas aizdomas, ka tas nav miegaina cilvēka delīrijs.
“Nezinu, vai kustējās saule vai zeme, bet es patiesībā stādus pārvedu no vienas lodžijas uz otru, jo pēcpusdienā saule sāka apgaismot otru mājas pusi... Īsāk sakot, tā nobīdījās par trīsdesmit grādi .. Un vakarā spīd pa ziemeļu logu.Bet neviens par šo neko nesaka, tāpēc es nolēmu, ka tā šķiet.
"Parasti naktīs sēžu internetā, vasarās pavasarī ķeru rītausmu. Agrāk koriģēju aizkaru, lai saule netrāpītu ekrānā. Nu jau divi gadi, spīd citā līnijā. .Pirms saule norietēja aiz kaimiņmājas ziemā,tagad tā lec pāri un slēpjas aiz citām ēkām.tātad čalis visu raksta pareizi un tev vispār nav maldu vai nepatiesu atmiņu.daudzi atzīmē par Sauli . tas arī mainīja krāsu. pirms tam bija oranžs, tagad kaut kāds zils"
Kas izraisa Zemes klimata pārmaiņas?
Astronoms Miļutins Milankovičs (1879-1958) pētīja izmaiņas Zemes orbītā ap Sauli un mūsu planētas ass slīpumu. Viņš ierosināja, ka cikliskās izmaiņas starp tām ir ilgtermiņa klimata pārmaiņu cēlonis.
Klimata pārmaiņas ir sarežģīts process, ko ietekmē daudzi faktori. Galvenā no tām ir attiecības starp Zemi un Sauli.
Milankovičs pētīja trīs faktorus:
Zemes ass slīpuma izmaiņas;
Zemes orbītas ap Sauli formas novirzes;
Ass slīpuma stāvokļa maiņas precesija attiecībā pret orbītu..
|
|
|
Zemes ass novirze. |
Izmaiņas Zemes orbītā. |
 Zeme Zeme bez gadalaikiem, 0° ass slīpums. |
|
 Jūnija beigas: vasara ziemeļu puslodē, ziema dienvidu. |
|
 Decembra beigas: vasara ziemeļu puslodē, ziema dienvidu puslodē. |
|
Zemes ass slīpums
Ja nebūtu aksiālā slīpuma, tad mums nebūtu gadalaiku, un diena un nakts būtu vienādas visu gadu. Saules enerģijas daudzums, kas sasniegtu noteiktu Zemes punktu, būtu nemainīgs. Tagad planētas ass atrodas 23,5 ° leņķī. Vasarā (kopš jūnija) ziemeļu puslodē izrādās, ka ziemeļu platuma grādi saņem vairāk gaismas nekā dienvidu. Dienas kļūst garākas un saules stāvoklis ir augstāks. Tajā pašā laikā dienvidu puslodē ir ziema. Dienas ir īsākas, un saule ir zemāka.
NO sešus mēnešus vēlāk Zeme savā orbītā pārvietojas uz pretējo Saules pusi. Slīpums paliek nemainīgs. Tagad dienvidu puslodē ir vasara, dienas ir garākas un vairāk gaismas. Ziemeļu puslodē ir ziema.
Milankovičs ierosināja, ka zemes ass slīpums ne vienmēr ir 23,5 °. Ik pa laikam ir svārstības. Viņš aprēķināja, ka izmaiņas ir diapazonā no 22,1° līdz 24,5°, atkārtojot to ar 41 000 gadu periodu. Kad slīpums ir mazāks, temperatūra ir zemāka nekā parasti vasarā un augstāka ziemā. Palielinoties slīpumam, tiek novēroti ekstremālāki klimatiskie apstākļi.
Kā tas viss ietekmē klimatu? Pat pieaugot temperatūrai ziemā, joprojām ir pietiekami auksts, lai sniegs vietās, kas atrodas tālu no ekvatora. Ja vasaras ir aukstas, tad iespējams, ka arī ziemā sniegs augstos platuma grādos kustēs lēnāk. Gadu no gada tas noslāņosies, veidojot ledāju.
Salīdzinot ar ūdeni un zemi, sniegs atstaro vairāk saules enerģijas kosmosā, radot papildu dzesēšanu. No šī viedokļa šeit ir pozitīvas atgriezeniskās saites mehānisms. Temperatūras pazemināšanās dēļ papildus sakrājas sniegs un palielinās ledāji. Laika gaitā atspīdums palielinās, un temperatūra samazinās utt. Iespējams, tā sākās ledus laikmeti.
Zemes orbītas ap Sauli forma
Otrs Milankoviča pētītais faktors ir Zemes orbītas ap Sauli forma. Orbīta nav pilnīgi apaļa. Noteiktos gada laikos Zeme atrodas tuvāk Saulei nekā parasti. Zeme no Saules saņem daudz vairāk enerģijas, atrodoties pēc iespējas tuvāk zvaigznei (perihēlija punktā), salīdzinot ar maksimālo attālumu (afēlija punktu).
Zemes orbītas forma cikliski mainās 90 000 un 100 000 gadu laikā. Dažkārt forma kļūst iegarena (eliptiska) nekā tagad, tāpēc perihēlijā un afēlijā saņemtās saules enerģijas daudzuma atšķirība būs liela.
Perihēliju tagad novēro janvārī, afēliju – jūlijā. Šīs izmaiņas padara ziemeļu puslodes klimatu maigāku, radot papildu siltumu ziemā. Dienvidu puslodē klimats ir bargāks, nekā tas būtu, ja Zemes orbīta ap Sauli būtu apļveida.
Precesija
Ir vēl viena grūtība. Zemes ass orientācija laika gaitā mainās. Tāpat kā virsotne, ass kustas pa apli. Šādu kustību sauc par precesionālu. Šādas kustības cikls ir 22 000 gadu. Tas izraisa pakāpenisku gadalaiku maiņu. Pirms vienpadsmit tūkstošiem gadu ziemeļu puslode decembrī bija noliekta tuvāk saulei nekā jūnijā. Ziema un vasara mainījās vietām. Pēc 11 000 gadiem viss atkal ir mainījies.
Visi trīs faktori: aksiālais slīpums, orbītas forma un precesija maina planētas klimatu. Tā kā tas notiek dažādos laika skalos, šo faktoru mijiedarbība ir sarežģīta. Dažreiz tie pastiprina viens otra iedarbību, dažreiz vājina. Piemēram, pirms 11 000 gadiem precesija izraisīja vasaras sākumu ziemeļu puslodē decembrī, un saules starojuma palielināšanās perihēlijā janvārī un samazināšanās afēlijā jūlijā palielinās starpsezonu atšķirību ziemeļu puslodē, nevis mazinās. kā mēs tagad pazīstam. Ne viss ir tik vienkārši, kā šķiet, jo mainās arī perihēlija un afēlija datumi.
Citi faktori, kas ietekmē klimatu
Vai papildus Zemes kustības mainīgajai ietekmei ir arī citi faktori, kas ietekmē klimatu?
