Ο άξονας της γης του πλανήτη μας στο βόρειο διάνυσμα κατευθύνεται στο σημείο όπου το αστέρι του δεύτερου μεγέθους, που ονομάζεται Polaris, βρίσκεται στην ουρά του αστερισμού της Μικρής Άρκτου.
Αυτό το αστέρι διαγράφει έναν μικρό κύκλο στην ουράνια σφαίρα με ακτίνα περίπου 50 λεπτών τόξου κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Στην αρχαιότητα, γνώριζαν για την κλίση του άξονα της γης
Πριν από πολύ καιρό, τον ΙΙ αιώνα π. Χ. ε., ο αστρονόμος Ίππαρχος ανακάλυψε ότι αυτό το σημείο είναι κινητό στον έναστρο ουρανό και αργά κινείται προς την κίνηση του Ήλιου.
Υπολόγισε το ρυθμό αυτής της κίνησης σε 1° ανά αιώνα. Αυτή η ανακάλυψη ονομάστηκε «μετάπτωση του άξονα της γης». Αυτή είναι η κίνηση μπροστά ή το προοίμιο της ισημερίας. Η ακριβής τιμή αυτής της κίνησης, η σταθερή μετάπτωση, είναι 50 δευτερόλεπτα το χρόνο. Με βάση αυτό, ένας πλήρης κύκλος κατά μήκος της εκλειπτικής θα είναι περίπου 26.000 χρόνια.
Η ακρίβεια είναι σημαντική για την επιστήμη
Ας επιστρέψουμε στο ζήτημα του πόλου. Ο προσδιορισμός της ακριβούς θέσης του ανάμεσα στα αστέρια είναι ένα από τα πιο σημαντικά καθήκοντα της αστρομετρίας, η οποία ασχολείται με τη μέτρηση τόξων και γωνιών στην ουράνια σφαίρα προκειμένου να προσδιοριστούν οι συντεταγμένες των άστρων καιπλανήτες, σωστές κινήσεις και αποστάσεις από τα αστέρια, καθώς και επίλυση προβλημάτων πρακτικής αστρονομίας, σημαντικά για τη γεωγραφία, τη γεωδαισία και την πλοήγηση.
Μπορείτε να βρείτε τη θέση του πόλου του κόσμου χρησιμοποιώντας μια φωτογραφία. Φανταστείτε μια φωτογραφική μηχανή μακράς εστίασης, υλοποιημένη με τη μορφή αστρογραφίας, που στοχεύει ακίνητα σε μια περιοχή του ουρανού κοντά στον πόλο. Σε μια τέτοια φωτογραφία, κάθε αστέρι θα περιγράφει ένα περισσότερο ή λιγότερο μακρύ τόξο κύκλου με ένα ενιαίο κοινό κέντρο, που θα είναι ο πόλος του κόσμου - το σημείο όπου κατευθύνεται η περιστροφή του άξονα της γης.
Λίγα για τη γωνία του άξονα της Γης
Το επίπεδο του ουράνιου ισημερινού, όντας κάθετο στον άξονα της γης, αλλάζει επίσης θέση, γεγονός που προκαλεί την κίνηση των σημείων τομής του ισημερινού με την εκλειπτική. Με τη σειρά του, η έλξη της Σελήνης από την ισημερινή μετατόπιση των μαζών της Γης τείνει να περιστρέφει τη Γη με τέτοιο τρόπο ώστε το ισημερινό της επίπεδο να τέμνει τη Σελήνη. Αλλά σε αυτή την περίπτωση, αυτές οι δυνάμεις δεν δρουν στο υδάτινο κέλυφος της Γης, αλλά στις μάζες που σχηματίζουν την ισημερινή διόγκωση του ελλειψοειδούς σχήματός της.
Ας φανταστούμε μια σφαίρα εγγεγραμμένη στο ελλειψοειδές της γης, την οποία αγγίζει στους πόλους. Μια τέτοια μπάλα έλκεται από τη Σελήνη και τον Ήλιο από δυνάμεις που κατευθύνονται προς το κέντρο της. Για το λόγο αυτό, ο άξονας της γης παραμένει αμετάβλητος. Αυτή η έλξη, ενεργώντας στο ισημερινό εξόγκωμα, τείνει να περιστρέφει τη Γη με τέτοιο τρόπο ώστε τα επίπεδα του ισημερινού της γης και το αντικείμενο που τον έλκει να συμπίπτουν, δημιουργώντας έτσι μια στιγμή ανατροπής.
Ο ήλιος απομακρύνεται απόισημερινό έως ± 23,5° και η απόσταση της Σελήνης από τον ισημερινό κατά τη διάρκεια του μήνα φτάνει σχεδόν τις ± 28,5°.
Το παιδικό μπλουζάκι αποκαλύπτει ένα μικρό μυστικό
Αν η Γη δεν περιστρεφόταν, τότε θα είχε την τάση να γέρνει, σαν να κουνούσε το κεφάλι του, έτσι ώστε ο ισημερινός να ακολουθεί τον Ήλιο και τη Σελήνη όλη την ώρα.
Αλήθεια, λόγω της τεράστιας μάζας και της αδράνειας της Γης, τέτοιες διακυμάνσεις θα ήταν πολύ ασήμαντες, αφού η Γη δεν θα είχε χρόνο να αντιδράσει σε μια τόσο γρήγορη αλλαγή κατεύθυνσης. Γνωρίζουμε καλά αυτό το φαινόμενο στο παράδειγμα της σβούρας ενός παιδιού. Η δύναμη της βαρύτητας τείνει να ανατρέψει την κορυφή, αλλά η κεντρομόλος δύναμη την εμποδίζει να πέσει. Ως αποτέλεσμα, ο άξονας κινείται, περιγράφοντας ένα κωνικό σχήμα. Και όσο πιο γρήγορη είναι η κίνηση, τόσο πιο στενή είναι η φιγούρα. Ο άξονας της γης συμπεριφέρεται με τον ίδιο τρόπο. Αυτή είναι μια βέβαιη εγγύηση για τη σταθερή του θέση στο διάστημα.
Η γωνία του άξονα της Γης επηρεάζει το κλίμα
Η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο σε μια τροχιά που μοιάζει σχεδόν με κύκλο. Η παρατήρηση της ταχύτητας των άστρων που βρίσκονται κοντά στην εκλειπτική αντιπροσωπεύει ότι ανά πάσα στιγμή πλησιάζουμε κάποια αστέρια και απομακρύνουμε από τα απέναντι στον ουρανό με ταχύτητα 29,5 χιλιομέτρων την ώρα. Η αλλαγή των εποχών είναι αποτέλεσμα αυτού. Υπάρχει μια κλίση του άξονα της γης προς το επίπεδο της τροχιάς και είναι περίπου 66,5 μοίρες.
Λόγω της μικρής ελλειπτικής τροχιάς, ο πλανήτης είναι κάπως πιο κοντά στον Ήλιο τον Ιανουάριο από ό,τι τον Ιούλιο, αλλά η διαφορά στην απόσταση δεν είναι σημαντική. Επομένως, η επίδραση στη λήψη θερμότητας από το αστέρι μαςελάχιστα αντιληπτό.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο άξονας της γης είναι μια ασταθής παράμετρος του πλανήτη μας. Μελέτες δείχνουν ότι η γωνία κλίσης του άξονα της γης ως προς το επίπεδο της τροχιάς της στο παρελθόν ήταν διαφορετική και άλλαζε περιοδικά. Σύμφωνα με τους θρύλους που μας έχουν έρθει για τον θάνατο του Φαέθωνα, στις περιγραφές του Πλάτωνα αναφέρεται μια μετατόπιση άξονα αυτή τη φοβερή στιγμή κατά 28 °. Αυτή η καταστροφή συνέβη πριν από δέκα χιλιάδες χρόνια.
Ας ονειρευόμαστε λίγο και ας αλλάξουμε τη γωνία της Γης
Η τρέχουσα γωνία του άξονα της γης ως προς το επίπεδο της τροχιάς είναι 66,5° και παρέχει μια όχι τόσο έντονη διακύμανση στις θερμοκρασίες χειμώνα-καλοκαίρι. Για παράδειγμα, αν αυτή η γωνία ήταν περίπου 45°, τι θα συνέβαινε στο γεωγραφικό πλάτος της Μόσχας (55,5°); Τον Μάιο, υπό τέτοιες συνθήκες, ο ήλιος θα φτάσει στο ζενίθ (90°) και θα μετατοπιστεί στις 100° (55,5°+45°=100,5°).
Με μια τόσο έντονη κίνηση του Ήλιου, η περίοδος της άνοιξης θα περνούσε πολύ πιο γρήγορα και τον Μάιο θα έφτανε στην κορυφή των θερμοκρασιών, όπως στον ισημερινό στο μέγιστο ηλιοστάσιο. Τότε θα εξασθενούσε ελαφρά, καθώς ο ήλιος, περνώντας το ζενίθ, θα πήγαινε λίγο πιο πέρα. Μετά επανήλθε, περνώντας ξανά το ζενίθ. Για δύο μήνες, τον Ιούλιο και τον Μάιο, θα υπήρχε αφόρητη ζέστη, γύρω στους 45-50 βαθμούς Κελσίου.
Σκεφτείτε τώρα τι θα γινόταν με τον χειμώνα, για παράδειγμα, στη Μόσχα; Αφού περάσαμε το δεύτερο ζενίθ, το φωτιστικό μας θα είχε πέσει σε 10 μοίρες (55,5°-45°=10,5°) πάνω από τον ορίζοντα τον Δεκέμβριο. Δηλαδή με την προσέγγιση του Δεκέμβρη ο ήλιος θα έσβηνε περισσότεροσύντομο χρονικό διάστημα από τώρα, ανεβαίνοντας χαμηλά πάνω από τον ορίζοντα. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο ήλιος έλαμπε για 1-2 ώρες την ημέρα. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, οι θερμοκρασίες τη νύχτα θα πέφτουν κάτω από -50 βαθμούς Κελσίου.
Κάθε εκδοχή της εξέλιξης έχει δικαίωμα στη ζωή
Όπως βλέπουμε, για το κλίμα στον πλανήτη είναι σημαντικό σε ποια γωνία είναι ο άξονας της γης. Αυτό είναι ένα θεμελιώδες φαινόμενο στην ηπιότητα του κλίματος και των συνθηκών διαβίωσης. Αν και, ίσως, υπό διαφορετικές συνθήκες στον πλανήτη, η εξέλιξη θα είχε προχωρήσει με λίγο διαφορετικό τρόπο, δημιουργώντας νέους τύπους ζώων. Και η ζωή θα συνέχιζε να υπάρχει με την άλλη ποικιλομορφία της, και, ίσως, θα υπήρχε μια θέση για ένα «διαφορετικό» άτομο σε αυτήν.
