Mūsu planētas Zemes ass ziemeļu vektorā ir vērsta uz punktu, kur otrā lieluma zvaigzne, ko sauc par Polāri, atrodas Mazās Ursas zvaigznāja astes daļā.
Šī zvaigzne dienas laikā iezīmē nelielu apli uz debess sfēras ar aptuveni 50 loka minūšu rādiusu.
Senos laikos viņi zināja par zemes ass slīpumu
Ļoti sen, II gadsimtā pirms mūsu ēras. e., astronoms Hiparhs atklāja, ka šis punkts ir kustīgs zvaigžņotajās debesīs un lēnām virzās uz Saules kustību.
Viņš aprēķināja šīs kustības ātrumu 1° gadsimtā. Šo atklājumu sauca par "Zemes ass precizitāti". Šī ir virzība uz priekšu jeb ekvinokcijas priekšspēle. Precīza šīs kustības vērtība, konstante precesija, ir 50 sekundes gadā. Pamatojoties uz to, pilns cikls gar ekliptiku būs aptuveni 26 000 gadu.
Zinātnei ir svarīga precizitāte
Atgriezīsimies pie jautājuma par polu. Tās precīzas atrašanās vietas noteikšana starp zvaigznēm ir viens no svarīgākajiem astrometrijas uzdevumiem, kas nodarbojas ar loku un leņķu mērīšanu debess sfērā, lai noteiktu zvaigžņu koordinātas unplanētas, pareizas kustības un attālumi līdz zvaigznēm, kā arī praktiskās astronomijas problēmu risināšana, kas ir svarīgas ģeogrāfijai, ģeodēzijai un navigācijai.
Pasaules pola atrašanās vietu var atrast, izmantojot fotogrāfiju. Iedomājieties fotokameru ar garu fokusu, kas realizēta astrogrāfa formā, nekustīgi mērķēta uz debesu apgabalu netālu no pola. Šādā fotogrāfijā katra zvaigzne aprakstīs vairāk vai mazāk garu apļa loku ar vienu kopīgu centru, kas būs pasaules pols - punkts, uz kuru ir vērsta zemes ass griešanās.
Mazliet par Zemes ass leņķi
Debess ekvatora plakne, būdama perpendikulāra zemes asij, arī maina savu pozīciju, kas izraisa ekvatora krustošanās punktu kustību ar ekliptiku. Savukārt Mēness pievilcība no Zemes masu ekvatoriālās nobīdes mēdz griezt Zemi tā, ka tās ekvatoriālā plakne krustojas ar Mēnesi. Bet šajā gadījumā šie spēki iedarbojas nevis uz Zemes ūdens čaulu, bet gan uz masām, kas veido tās elipsoidālās figūras ekvatoriālo pietūkumu.
Iedomāsimies zemes elipsoīdā ierakstītu sfēru, kurai tā pieskaras pie poliem. Šādu lodi pievelk Mēness un Saule ar spēkiem, kas vērsti uz tās centru. Šī iemesla dēļ Zemes ass paliek nemainīga. Šī pievilcība, iedarbojoties uz ekvatoriālo izliekumu, tiecas pagriezt Zemi tā, ka zemes ekvatora plaknes un to pievelkošais objekts sakrīt, tādējādi radot apgāšanās momentu.
Saule attālinās noekvatora līdz ± 23,5°, un Mēness attālums no ekvatora mēneša laikā sasniedz gandrīz ± 28,5°.
Bērnu rotaļlietu tops atklāj nelielu noslēpumu
Ja Zeme negrieztos, tad tai būtu tendence sasvērties, it kā pamājot ar galvu, lai ekvators visu laiku sekotu Saulei un Mēnesim.
Tiesa, Zemes milzīgās masas un inerces dēļ šādas svārstības būtu ļoti niecīgas, jo Zemei nebūtu laika reaģēt uz tik strauju virziena maiņu. Mēs esam labi pazīstami ar šo parādību, piemēram, bērna griežamā piemērā. Smaguma spēkam ir tendence apgāzt augšpusi, bet centripetālais spēks neļauj tai nokrist. Tā rezultātā ass pārvietojas, aprakstot konisku formu. Un jo ātrāka kustība, jo šaurāka figūra. Zemes ass uzvedas tāpat. Tā ir zināma garantija tās stabilai pozīcijai kosmosā.
Zemes ass leņķis ietekmē klimatu
Zeme pārvietojas ap Sauli pa orbītu, kas ir gandrīz kā aplis. Ekliptikas tuvumā esošo zvaigžņu ātruma novērošana liecina, ka jebkurā brīdī mēs tuvojamies dažām zvaigznēm un attālināmies no pretējām debesīs ar ātrumu 29,5 kilometri stundā. Gadalaiku maiņa ir tā rezultāts. Zemes ass slīpums pret orbītas plakni ir aptuveni 66,5 grādi.
Nelielās eliptiskās orbītas dēļ planēta janvārī atrodas nedaudz tuvāk Saulei nekā jūlijā, taču attāluma atšķirība nav būtiska. Tāpēc ietekme uz siltuma saņemšanu no mūsu zvaigznestikko pamanāms.
Zinātnieki uzskata, ka Zemes ass ir nestabils mūsu planētas parametrs. Pētījumi liecina, ka Zemes ass slīpuma leņķis attiecībā pret tās orbītas plakni pagātnē bija atšķirīgs un periodiski mainījās. Saskaņā ar leģendām, kas nonākušas līdz mums par Faetona nāvi, Platona aprakstos ir pieminēta ass nobīde šajā briesmīgajā laikā par 28 °. Šī katastrofa notika pirms vairāk nekā desmit tūkstošiem gadu.
Mazliet pasapņosim un mainīsim Zemes leņķi
Pašreizējais Zemes ass leņķis attiecībā pret orbītas plakni ir 66,5° un nodrošina ne tik krasas ziemas-vasaras temperatūras svārstības. Piemēram, ja šis leņķis būtu aptuveni 45°, kas notiktu Maskavas platuma grādos (55,5°)? Maijā šādos apstākļos saule sasniegs zenītu (90°) un nobīdīs uz 100° (55,5°+45°=100,5°).
Pie tik intensīvas Saules kustības pavasara periods paietu daudz ātrāk, un maijā tas sasniegtu temperatūras maksimumu, kā pie ekvatora maksimālajos saulgriežos. Tad tas nedaudz vājinātos, jo saule, ejot garām zenītam, dotos nedaudz tālāk. Tad tas atgriezās, atkal šķērsojot zenītu. Divus mēnešus, jūlijā un maijā, valdītu neciešams karstums, ap 45-50 grādiem pēc Celsija.
Tagad padomājiet, kas notiks ar ziemu, piemēram, Maskavā? Pēc otrā zenīta šķērsošanas mūsu gaismeklis decembrī būtu noslīdējis līdz 10 grādiem (55,5°-45°=10,5°) virs horizonta. Tas ir, tuvojoties decembrim, saule vairāk izzustuīsāku laiku nekā tagad, paceļoties zemu virs horizonta. Šajā periodā saule spīdētu 1-2 stundas dienā. Šādos apstākļos nakts temperatūra pazemināsies zem -50 grādiem pēc Celsija.
Katrai evolūcijas versijai ir tiesības uz dzīvību
Kā mēs redzam, planētas klimatam ir svarīgi, kādā leņķī atrodas Zemes ass. Tā ir būtiska parādība maigajos klimatiskajos un dzīves apstākļos. Lai gan, iespējams, dažādos apstākļos uz planētas evolūcija būtu noritējusi nedaudz savādāk, radot jaunus dzīvnieku veidus. Un dzīve turpinātu pastāvēt savā citā daudzveidībā, un, iespējams, tajā atrastos vieta “citādam” cilvēkam.