Cilvēcei aiz muguras ir gandrīz četri miljoni gadu, un šajā laikā esam panākuši izpratni par tektonisko plātņu kustību, iemācījušies paredzēt laikapstākļus un apguvuši kosmosu. Bet mūsu planēta joprojām ir pilna ar daudziem noslēpumiem un noslēpumiem. Viena no tām, kas saistīta ar globālo sasilšanu un katastrofu teoriju, ir planētas ass precesija.
Vēstures fons
Ekvinokcijas kustību uz zvaigžņu fona 3. gadsimtā pirms mūsu ēras pamanīja Samosas Aristarhs. Bet pirmais, kas aprakstīja zvaigžņu garuma palielināšanos un atšķirības starp zvaigžņu un faktisko gadu, bija sengrieķu astronoms Hiparhs 2. gadsimtā pirms mūsu ēras. Un tas neskatoties uz to, ka tajā laikā tika uzskatīts, ka visas zvaigznes ir fiksētas uz fiksētas sfēras, un debesu kustība ir šīs sfēras kustība ap savu asi. Pēc tam bija Ptolemaja, Aleksandrijas Teona, Sabit ibn Kurra, Nikolaja Kopernika, Tiho Brahe un daudzu citu darbi. Zemes ass precesijas iemeslu izskaidroja un aprakstīja Īzaks Ņūtons savā "Principos" (1686). Un precesijas formulaparādīja amerikāņu astronoms Saimons Ņūkombs (1896). Tieši viņa formula, ko 1976. gadā pilnveidoja Starptautiskā Astronomijas savienība, apraksta precesijas ātrumu atkarībā no laika atskaites.
Parādības fizika
Elementārajā fizikā precesija ir ķermeņa leņķiskā impulsa izmaiņas, kad mainās tā kustības virziens telpā. Šis process tiek novērots uz augšu un tā palēninājuma piemērā. Sākotnēji augšas vertikālā ass, kad tā palēninās, sāk aprakstīt konusu - tā ir augšējās ass precesija. Precesijas galvenā fiziskā īpašība ir bezinerces. Tas nozīmē, ka tad, kad precesiju izraisošais spēks beidzas, ķermenis ieņems stacionāru stāvokli. Saistībā ar debess ķermeņiem šāds spēks ir gravitācija. Un, tā kā tas darbojas pastāvīgi, gan planētu kustība, gan precesija nekad neapstāsies.
Mūsu nekustīgās planētas kustība
Ikviens zina, ka planēta Zeme griežas ap Sauli, griežas pa savu asi un maina šīs ass virzienu. Bet tas vēl nav viss. Astronomija izšķir trīspadsmit mūsu mājas kustības veidus. Īsi uzskaitīsim tos:
- Rotācija ap savu asi (dienas un nakts maiņa).
- Rotācija ap Sauli (gadalaiku maiņa).
- "Ešana uz priekšu" vai virzība uz ekvinokcijas ir precesija.
- Zemes ass šūpošanās - nutācija.
- Zemes ass maiņa uz tās orbītas plakni (ekliptikas slīpums).
- Zemes orbītas elipses maiņa (ekscentriskums).
- Izmaiņas perihēlijā (attālums noorbītas tālākais punkts no saules).
- Saules paralaktiskās nevienlīdzības (ikmēneša attāluma izmaiņas starp mūsu planētu un zvaigzni).
- Planētu parādes laikā (planētas atrodas vienā Saules pusē) mūsu sistēmas masas centrs pārsniedz Saules lodes robežas.
- Zemes novirzes (traucējumi un perturbācijas) citu planētu pievilkšanās ietekmē.
- Visas Saules sistēmas pakāpeniska kustība uz Vegu.
- Sistēmas kustība ap Piena Ceļa kodolu.
- Piena Ceļa galaktikas kustība ap līdzīgu galaktiku kopas centru.
Tas viss ir sarežģīti, bet matemātiski pierādīts. Mēs koncentrēsimies uz mūsu planētas trešo kustību - precesiju.
Vai šis ir tops?
Mēs agrāk domājām, ka planētas griešanās ass ap savu asi ir nemainīga un tās ziemeļu gals ir vērsts uz polārās zvaigznes punktu. Bet tas nav gluži tā. Planētas ass apraksta konusu, kā arī bērnu rotaļlietu topiņu vai rotējošu topu, ko izraisa mūsu satelīta un mūsu gaismas pievilkšanās. Rezultātā planētas poli lēnām pārvietojas attiecībā pret zvaigznēm, kuru loka rādiuss ir 23 grādi un 26 minūtes.
Kā to redzēt?
Zemes ass slīpums ir saistīts ar mijiedarbību gravitācijas sistēmā Saule-Zeme un Mēness-citas planētas. Gravitācijas spēki ir tik lieli, ka tie liek planētas asij precesēt – lēnu šūpošanos pulksteņrādītāja virzienā pretējā planētas rotācijas virzienā. Redzēt lunisolārās precesijas fenomenu darbībā ir pietiekami vieglipaskaties uz vērptu. Ja jūs novirzāt tā rokturi no vertikāles, tad tas sāk aprakstīt apli pretējā griešanās virzienā. Ja iedomājamies, ka planētas ass ir pildspalva, bet pati planēta ir virsotne, tad šis būs, kaut arī aptuvens, Zemes ass precesijas piemērs. Mūsu planēta iziet pusi precessijas cikla 25776 gados.
Saules un Zemes-Mēness kompleksa precesiju ietekme
Pavasara ekvinokcijas (debesu ekvatora un ekliptikas krustpunkta) lēnā kustība, ko izraisa precesija, rada divas sekas:
- Debesu koordinātu pielāgošana.
- Izmaiņas Saules atrašanā zodiaka zvaigznājos.
Izmaiņas pavasara ekvinokcijā izraisīja starptautisku vienošanos par debess ķermeņu koordinātām ar obligātu fiksāciju noteiktā datumā. Patiešām, senatnē Zemes ass precesijas dēļ šis punkts atradās Auna zvaigznājā, un šodien tas atrodas Zivju zvaigznājā. Pēc analoģijas starp zodiaka zvaigznāju astroloģiskajām zīmēm nav atbilstības. Piemēram, Zivju zīme norāda, ka laika posmā no 21. februāra līdz 21. martam gaismeklis atrodas Zivju zvaigznājā. Tā tas bija senatnē. Taču šodien, pateicoties Zemes orbītas precesijai šajā laika periodā, Saule atrodas Ūdensvīra zvaigznājā.
Nebūs mūžīga pavasara
Precesija ir ekvinokcijas precesija, kas nozīmē rudens un pavasara ekvinokcijas punktu nobīdi. Citiem vārdiem sakot, pavasaris uz planētas ar katrugads pienāk agrāk (par 20 minūtēm un 24 sekundēm), bet rudens vēlāk. Tam nav nekāda sakara ar kalendāru – mūsu Gregora kalendārs ņem vērā tropiskā gada garumu (no ekvinokcijas līdz ekvinokcijai). Tāpēc faktiski precesijas efekts jau ir iekļauts mūsu kalendārā. Šī maiņa ir periodiska, un tās periods, kā minēts iepriekš, ir 25776 gadi.
Kad sāksies nākamais ledus laikmets?
Zemes ass virziena maiņa ik pēc aptuveni 26 tūkstošiem gadu (precesija) ir tās ziemeļu virziena maiņa. Šodien Ziemeļpola punkts norāda uz Ziemeļzvaigzni, pēc 13 tūkstošiem gadu tas norādīs uz Vegu. Un pēc 50 tūkstošiem gadu planēta izies divus precesijas ciklus un atgriezīsies pašreizējā stāvoklī. Planētai atrodoties “pa tiešo” – saņemtās saules enerģijas daudzums ir minimāls un sākas ledus laikmets – lielāko daļu zemes klāj ledus un sniegs. Planētas vēsture liecina, ka ledus laikmets ilgst aptuveni 100 tūkstošus gadu, bet starpledus laikmets - 10 tūkstošus. Šodien mēs piedzīvojam šādu starpleduslaiku, bet pēc 50 tūkstošiem gadu ledus garoza pārklājs planētu līdz robežām lejpus Ņujorkas.
Pie vainas ir ne tikai precesija
Saskaņā ar Nacionālās aviācijas un kosmosa aģentūras NASA datiem planētas ģeogrāfiskais ziemeļpols kopš 2000. gada sāka aktīvi pārvietoties uz austrumiem. 115 gadus, pētot planētas klimatu, viņš novirzījās par 12 metriem. Līdz 2000. gadam stabs virzījās uz Kanādu ar ātrumu vairākus centimetrus gadā. Taču pēc šī datuma viņš mainīja gan virzienu, gan ātrumu. Šodien viņš ir ātrumālīdz 17 centimetriem gadā virzās uz Lielbritāniju. Šīs parādības iemesli ir Grenlandes ledāju kušana, ledus masas palielināšanās Antarktīdas austrumos, sausums Kaspijas un Hindustānas baseinos. Un aiz šīm parādībām slēpjas antropogēnais ietekmes uz Zemi faktors.
Kāpēc ziemas nav vienādas?
Papildus tam, ka mūsu planēta precesē, šī procesa laikā tā arī svārstās. Tā ir nutācija – ātra attiecībā pret precesijas periodu "polu kustība". Tieši viņa maina laikapstākļus - dažreiz ziema ir aukstāka, tad vasara ir sausāka un karstāka. Īpaši spēcīgas nutācijas gados gaidāmi bargāki laikapstākļi.
