Človeštvo ima za nami skoraj štiri milijone let in v tem času smo dosegli razumevanje gibanja tektonskih plošč, se naučili napovedati vreme in obvladali vesolje. Toda naš planet je še vedno poln številnih skrivnosti in skrivnosti. Ena izmed njih, ki je povezana z globalnim segrevanjem in teorijo katastrof, je precesija planetne osi.
Zgodovinsko ozadje
Premikanje enakonočja na ozadju zvezd je v 3. stoletju pred našim štetjem opazil Aristarh iz Samosa. Toda prvi, ki je opisal povečanje dolžine zvezd in razlike med zvezdnim in dejanskim letom, je bil starogrški astronom Hiparh v 2. stoletju pred našim štetjem. In to kljub dejstvu, da je takrat veljalo, da so vse zvezde pritrjene na fiksno kroglo, gibanje neba pa je gibanje te krogle okoli lastne osi. Sledila so dela Ptolemeja, Teona Aleksandrijskega, Sabita ibn Kurra, Nikolaja Kopernika, Tiha Braheja in mnogih drugih. Razlog za precesijo Zemljine osi je razložil in opisal Isaac Newton v svojih "Načelih" (1686). In precesijska formulapokazal ameriški astronom Simon Newcomb (1896). Njegova formula, ki jo je leta 1976 izboljšala Mednarodna astronomska zveza, opisuje hitrost precesije glede na časovno referenco.
Fizika pojava
V osnovni fiziki je precesija sprememba kotnega momenta telesa, ko se spremeni njegova smer gibanja v prostoru. Ta proces je opazen na primeru vrha in njegove upočasnitve. Sprva navpična os vrha, ko se upočasni, začne opisovati stožec - to je precesija zgornje osi. Glavna fizična lastnost precesije je brez vztrajnosti. To pomeni, da ko bo sila, ki povzroča precesijo, prenehala, bo telo zavzelo stacionarni položaj. V zvezi z nebesnimi telesi je taka sila gravitacija. In ker deluje nenehno, tako gibanje kot precesija planetov ne bosta nikoli prenehala.
Gibanje našega mirujočega planeta
Vsi vedo, da se planet Zemlja vrti okoli Sonca, se vrti vzdolž svoje osi in spreminja smer te osi. Ampak to še ni vse. Astronomija razlikuje trinajst vrst gibanja naše hiše. Naj jih na kratko naštejemo:
- Vrtenje okoli lastne osi (sprememba dneva in noči).
- Rotacija okoli sonca (menjava letnih časov).
- "Hoja naprej" ali vodenje do enakonočja je precesija.
- Vihanje zemeljske osi - nutacija.
- Sprememba zemeljske osi v ravnino njene orbite (nagib ekliptike).
- Spreminjanje elipse zemeljske orbite (ekscentričnost).
- Spremembe perihelija (razdalja odnajbolj oddaljena točka orbite od sonca).
- Paralaktične neenakosti Sonca (mesečne spremembe razdalje med našim planetom in zvezdo).
- V času parade planetov (planeti se nahajajo na eni strani Sonca) masno središče našega sistema presega meje sončne krogle.
- Deviacije Zemlje (motnje in motnje) pod vplivom privlačnosti drugih planetov.
- Progresivno gibanje celotnega sončnega sistema proti Vegi.
- Gibanje sistema okoli jedra Rimske ceste.
- Premikanje galaksije Rimska cesta okoli središča kopice podobnih galaksij.
Vse je zapleteno, a matematično dokazano. Osredotočili se bomo na tretje gibanje našega planeta - precesijo.
Je to top?
Včasih smo mislili, da je os vrtenja planeta okoli svoje osi nespremenjena in da je njegov severni konec usmerjen v točko polarne zvezde. Ampak ni čisto tako. Os planeta opisuje stožec, pa tudi otroško igralno ploščo ali vrtilno ploščo, kar nastane zaradi privlačnosti našega satelita in naše svetilke. Posledično se polovi planeta počasi premikajo glede na zvezde s polmerom loka 23 stopinj in 26 minut.
Kako to videti?
Naklon zemeljske osi je posledica interakcij v gravitacijskem sistemu Sonce-Zemlja in Luna-drugi planeti. Sile gravitacije so tako velike, da prisilijo os planeta v precesijo – počasno nihanje v smeri urinega kazalca v nasprotni smeri vrtenja planeta. Videti pojav lunisolarne precesije v akciji je dovolj enostavnopoglej vrteči se vrh. Če njegov ročaj odmaknete od navpičnice, potem začne opisovati krog v nasprotni smeri vrtenja. Če si predstavljamo, da je os planeta pero, sam planet pa vrh, potem bo to, čeprav grob, primer precesije Zemljine osi. Naš planet gre skozi polovico precesijskega cikla v 25776 letih.
Učinki precesij Sonca in kompleksa Zemlja-Luna
Počasno premikanje spomladanskega enakonočja (presečišče nebesnega ekvatorja in ekliptike), ki ga izzove precesija, vodi do dveh posledic:
- Prilagajanje nebesnih koordinat.
- Spremembe v bivanju Sonca v ozvezdjih zodiaka.
Spremembe spomladanskega enakonočja so privedle do nastanka mednarodnega sporazuma o koordinatah nebesnih teles z obvezno določitvijo na določen datum. Pravzaprav je bila zaradi precesije Zemljine osi v starih časih ta točka v ozvezdju Ovna, danes pa se nahaja v ozvezdju Ribi. Po analogiji med astrološkimi znaki ozvezdij zodiaka ni ujemanja. Na primer, znamenje Rib kaže, da se v obdobju od 21. februarja do 21. marca svetilka nahaja v ozvezdju Rib. Tako je bilo v starih časih. Toda danes je Sonce zaradi precesije Zemljine orbite v tem časovnem obdobju v ozvezdju Vodnarja.
Večne pomladi ne bo
Precesija je precesija enakonočja, kar pomeni premik točk jesenskega in spomladanskega enakonočja. Z drugimi besedami, pomlad na planetu z vsakimleto pride prej (za 20 minut in 24 sekund), jesen pa kasneje. To nima nobene zveze s koledarjem – naš gregorijanski koledar upošteva dolžino tropskega leta (od enakonočja do enakonočja). Zato je pravzaprav učinek precesije že vključen v naš koledar. Ta premik je periodičen in njegovo obdobje, kot smo že omenili, je 25776 let.
Kdaj se bo začela naslednja ledena doba?
Sprememba smeri zemeljske osi vsakih približno 26 tisoč let (precesija) je sprememba njene severne smeri. Danes točka severnega tečaja kaže na zvezdo Severnico, čez 13 tisoč let bo kazala na Vego. In čez 50 tisoč let bo planet šel skozi dva cikla precesije in se vrnil v trenutno stanje. Ko se planet nahaja "neposredno" - količina prejete sončne energije je minimalna in se začne ledena doba - je večina kopnega prekrita z ledom in snegom. Zgodovina planeta kaže, da ledena doba traja približno 100 tisoč let, medledenična pa 10 tisoč. Danes doživljamo takšen medledeni čas, toda čez 50 tisoč let bo ledena skorja prekrila planet do meja pod New Yorkom.
Kriva ni samo precesija
Po podatkih Nacionalne vesoljske agencije NASA se je geografski severni pol planeta od leta 2000 začel aktivno premikati proti vzhodu. Za 115 let preučevanja podnebja na planetu je odstopal za 12 metrov. Do leta 2000 se je drog premikal proti Kanadi s hitrostjo nekaj centimetrov na leto. Toda po tem datumu je spremenil smer in hitrost. Danes je v hitrostido 17 centimetrov na leto se premakne proti Veliki Britaniji. Razlogi za ta pojav so taljenje grenlandskih ledenikov, povečanje mase ledu na vzhodu Antarktike, suše v porečju Kaspijskega in Hindustanskega morja. In za temi pojavi je antropogeni dejavnik vpliva na Zemljo.
Zakaj zime niso enake?
Poleg tega, da naš planet precesira, med tem procesom tudi niha. To je nutacija - hitra glede na obdobje precesije "mikanje polov". Ona je tista, ki spreminja vreme - včasih je zima hladnejša, potem je poletje bolj suho in vroče. V letih še posebej močne nutacije se pričakujejo hujše vremenske razmere.
