A humanidade tem quase quatro milhões em seu currículoanos, e durante esse tempo nós alcançamos uma compreensão do movimento das placas tectônicas, aprendemos a prever o tempo e dominamos o espaço sideral. Mas nosso planeta ainda está repleto de muitos segredos e mistérios. Um deles, ao qual está associado o aquecimento global e a teoria das catástrofes, é a precessão do eixo do planeta.
O movimento dos pontos de equinócio contra o fundo das estrelasnotado no século III aC Aristarco de Samos. Mas o primeiro a descrever o aumento da longitude das estrelas e a diferença entre o ano sideral e o ano real foi o antigo astrônomo grego Hiparco, no século II aC. E isso apesar do fato de que naquela época se acreditava que todas as estrelas são fixas em uma esfera fixa, e o movimento do firmamento é o movimento desta esfera em torno de seu próprio eixo. Depois disso, houve obras de Ptolomeu, Theon de Alexandria, Sabit ibn Kurr, Nicolaus Copernicus, Tycho Brahe e muitos outros. O motivo da precessão do eixo da Terra foi explicado e descrito por Isaac Newton em seus "Elementos" (1686). E a fórmula da precessão foi mostrada pelo astrônomo americano Simon Newcome (1896). É sua fórmula, aprimorada em 1976 pela União Astronômica Internacional, que descreve a taxa de precessão dependendo da referência do tempo.
Na física elementar, precessão é mudançamomento angular de um corpo ao mudar sua direção de movimento no espaço. Este processo é observado no exemplo de um pião e sua desaceleração. Inicialmente, o eixo vertical do topo, à medida que desacelera, começa a descrever um cone - é a precessão do eixo do topo. A principal propriedade física da precessão é a liberdade por inércia. Isso significa que, quando cessa a ação da força que causa a precessão, o corpo assume uma posição estacionária. Em relação aos corpos celestes - essa força é a gravidade. E como age constantemente, o movimento e a precessão dos planetas nunca param.
Todo mundo sabe que o planeta Terra está girandoao redor do Sol, gira ao longo de seu eixo e muda a direção deste eixo. Mas isso não é tudo. A astronomia distingue treze tipos de movimento em nossa casa. Vamos listá-los resumidamente:
Tudo isso é difícil, mas comprovado matematicamente. Vamos nos concentrar no terceiro movimento do nosso planeta - a precessão.
Costumávamos pensar que o eixo de rotação do planetaem torno de seu eixo permanece inalterado e sua extremidade norte é direcionada para a ponta da estrela polar. Mas isso não é totalmente verdade. O eixo do planeta descreve um cone, assim como um redemoinho ou topo de brinquedo infantil, que é causado pela atração de nosso satélite e nossa estrela. Como resultado, os pólos do planeta se movem lentamente em relação às estrelas com um raio de arco de 23 graus e 26 minutos.
A inclinação do eixo da terra é realizada devido ainterações no sistema gravitacional do Sol-Terra e da Lua-outros planetas. As forças da gravidade são tão grandes que forçam o eixo do planeta a fazer uma precessão - uma oscilação lenta no sentido horário na direção oposta à rotação do planeta. É fácil ver o fenômeno da precessão lunar-solar em ação - basta olhar para o topo da ferida. Se você desviar sua alça da vertical, ela começará a descrever um círculo na direção oposta à rotação. Se imaginarmos que o eixo do planeta é uma alça e o próprio planeta é um redemoinho, então este será um exemplo aproximado da precessão do eixo da Terra. Nosso planeta passa da metade do ciclo de precessão em 25.776 anos.
O movimento lento do ponto do equinócio vernal (a intersecção do equador celeste e da eclíptica), provocado pela precessão, tem duas consequências:
A mudança no equinócio vernal levou ao surgimento de um acordo internacional sobre as coordenadas dos corpos celestes com a fixação obrigatória em data específica. Na verdade, devido à precessão do eixo da Terra nos tempos antigos, esse ponto estava na constelação de Áries e hoje está localizado na constelação de Peixes. Por analogia, não há correspondência entre os signos astrológicos das constelações zodiacais. Por exemplo, o signo de Peixes indica que no período de 21 de fevereiro a 21 de março, a estrela está localizada na constelação de Peixes. Esse era o caso nos tempos antigos. Mas hoje, devido à precessão da órbita da Terra durante este período de tempo, o Sol está na constelação de Aquário.
A precessão é a antecipação dos equinócios, quesignifica o deslocamento dos pontos do equinócio de outono e primavera. Em outras palavras, a primavera no planeta chega mais cedo a cada ano (20 minutos e 24 segundos) e o outono depois. Isso não tem nada a ver com o calendário - nosso calendário gregoriano leva em consideração a duração do ano tropical (de equinócio a equinócio). Portanto, na verdade, o efeito de precessão já está incluído em nosso calendário. Essa mudança é periódica e seu período, conforme mencionado anteriormente, é de 25.776 anos.
Mudando a direção do eixo da Terra a cada aproximadamente26 mil anos (precessão) é uma mudança em sua direção norte. Hoje a ponta do Pólo Norte aponta para a Estrela do Norte, em 13 mil anos apontará para Vega. E em 50 mil anos, o planeta passará por dois ciclos de precessão e retornará ao seu estado atual. Quando o planeta está localizado "reto" - a quantidade de energia solar recebida é mínima e a era do gelo começa - o gelo e a neve cobrem a maior parte da terra. A história do planeta mostra que a idade do gelo dura cerca de 100 mil anos, e o período interglacial, 10 mil. Hoje vivemos um período tão interglacial, mas em 50 mil anos a crosta de gelo cobrirá o planeta até as fronteiras abaixo de Nova York.
De acordo com a National Aerospaceagência NASA, o Pólo Norte geográfico do planeta em 2000 começou a se deslocar ativamente para o leste. Há 115 anos estudando o clima do planeta, ele desviou 12 metros. Até 2000, o pólo movia-se a uma velocidade de vários centímetros por ano em direção ao Canadá. Mas depois dessa data, ele mudou de direção e velocidade. Hoje está se movendo em direção à Grã-Bretanha a uma velocidade de até 17 centímetros por ano. As razões para esse fenômeno são chamadas de derretimento das geleiras da Groenlândia, aumento da massa de gelo no leste da Antártica e secas nas bacias do Cáspio e do Hindustão. E por trás desses fenômenos está o fator antropogênico de influência na Terra.
Além do fato de que nosso planeta está precessando,também oscila durante este processo. Estes são a nutação - rápida em relação ao período de precessão "oscilação dos pólos". É ela quem muda o clima - às vezes o inverno é mais frio, o verão é mais seco e quente. Em anos de nutação particularmente forte, condições climáticas mais severas são esperadas.