Čovječanstvo ima gotovo četiri milijuna godina iza nas, a za to vrijeme smo postigli razumijevanje kretanja tektonskih ploča, naučili kako predvidjeti vrijeme i savladali svemir. Ali naš planet je još uvijek prepun mnogih tajni i misterija. Jedna od njih, koja se povezuje s globalnim zatopljenjem i teorijom katastrofa, je precesija osi planeta.
Povijesna pozadina
Kretanje ekvinocija na pozadini zvijezda primijetio je u 3. stoljeću prije Krista Aristarh sa Samosa. No, prvi koji je opisao povećanje geografske dužine zvijezda i razlike između zvjezdane i stvarne godine bio je starogrčki astronom Hiparh u 2. stoljeću pr. I to unatoč činjenici da se u to vrijeme vjerovalo da su sve zvijezde fiksirane na nepokretnoj kugli, a kretanje neba je kretanje ove sfere oko vlastite osi. Poslije su bila djela Ptolomeja, Teona Aleksandrijskog, Sabita ibn Kurra, Nikole Kopernika, Tiha Brahea i mnogih drugih. Razlog precesije Zemljine osi objasnio je i opisao Isaac Newton u svojim "Načelima" (1686.). I formula precesijepokazao je američki astronom Simon Newcomb (1896). Njegova formula, precizirana 1976. od strane Međunarodne astronomske unije, opisuje brzinu precesije ovisno o vremenskoj referenci.
Fizika fenomena
U elementarnoj fizici, precesija je promjena kutnog momenta tijela kada se promijeni smjer gibanja u prostoru. Taj se proces promatra na primjeru vrha i njegovog usporavanja. U početku, okomita os vrha, kada se usporava, počinje opisivati stožac - to je precesija gornje osi. Glavno fizičko svojstvo precesije je bez inercije. To znači da kada sila koja uzrokuje precesiju prestane, tijelo će zauzeti stacionarni položaj. U odnosu na nebeska tijela, takva sila je gravitacija. A budući da djeluje neprestano, i kretanje i precesija planeta nikada neće prestati.
Kretanje našeg nepokretnog planeta
Svi znaju da se planet Zemlja okreće oko Sunca, rotira duž svoje osi i mijenja smjer ove osi. Ali to nije sve. Astronomija razlikuje trinaest tipova kretanja naše kuće. Nabrojimo ih ukratko:
- Rotacija oko vlastite osi (promjena dana i noći).
- Rotacija oko Sunca (promjena godišnjih doba).
- "Hod naprijed" ili dovođenje do ekvinocija je precesija.
- Trebanje zemljine osi - nutacija.
- Promjena Zemljine osi u ravninu njezine orbite (nagib ekliptike).
- Promjena elipse zemljine orbite (ekscentricitet).
- Promjene u perihelu (udaljenost odnajudaljenija točka orbite od sunca).
- Paralaktičke nejednakosti Sunca (mjesečne promjene udaljenosti između našeg planeta i zvijezde).
- U vrijeme parade planeta (planeti se nalaze s jedne strane Sunca), središte mase našeg sustava prelazi granice solarne kugle.
- Devijacije Zemlje (poremećaji i perturbacije) pod utjecajem privlačenja drugih planeta.
- Progresivno kretanje cijelog Sunčevog sustava prema Vegi.
- Kretanje sustava oko jezgre Mliječne staze.
- Kretanje galaksije Mliječni put oko središta skupa sličnih galaksija.
Sve je komplicirano, ali matematički dokazano. Usredotočit ćemo se na treće kretanje našeg planeta - precesiju.
Je li ovo top?
Mislili smo da je os rotacije planeta oko svoje osi nepromijenjena i da je njegov sjeverni kraj usmjeren na točku polarne zvijezde. Ali nije baš tako. Os planeta opisuje stožac, kao i dječju igračku ili vrtlicu, što je uzrokovano privlačenjem našeg satelita i našeg svjetiljka. Kao rezultat toga, polovi planeta polako se pomiču u odnosu na zvijezde s polumjerom luka od 23 stupnja i 26 minuta.
Kako to vidjeti?
Nagib Zemljine osi je posljedica interakcija u gravitacijskom sustavu Sunce-Zemlja i Mjesec-drugi planeti. Sile gravitacije su toliko velike da tjeraju planetnu os na precesiju – polagano pomicanje u smjeru kazaljke na satu u suprotnom smjeru od rotacije planeta. Vidjeti fenomen lunisolarne precesije na djelu je dovoljno jednostavnopogledaj vrtuljak. Ako odvojite njegovu ručku od vertikale, tada počinje opisivati krug u suprotnom smjeru rotacije. Ako zamislimo da je os planeta pero, a sam planet vrh, onda će to biti, iako grub, primjer precesije Zemljine osi. Naš planet prolazi polovicu precesijskog ciklusa u 25776 godina.
Efekti precesija Sunca i kompleksa Zemlja-Mjesec
Sporo kretanje proljetnog ekvinocija (prijesjek nebeskog ekvatora i ekliptike), izazvano precesijom, dovodi do dvije posljedice:
- Podešavanje nebeskih koordinata.
- Promjene u boravku Sunca u zviježđima zodijaka.
Promjene proljetnog ekvinocija dovele su do pojave međunarodnog sporazuma o koordinatama nebeskih tijela s obveznim fiksiranjem na određeni datum. Doista, zbog precesije Zemljine osi u davna vremena, ova točka je bila u zviježđu Ovan, a danas se nalazi u zviježđu Riba. Po analogiji, ne postoji podudarnost između astroloških znakova zodijačkih zviježđa. Na primjer, znak Riba ukazuje da se u razdoblju od 21. veljače do 21. ožujka svjetiljka nalazi u zviježđu Riba. Tako je bilo u davna vremena. Ali danas, zbog precesije Zemljine orbite tijekom ovog vremenskog razdoblja, Sunce je u zviježđu Vodenjaka.
Neće biti vječnog proljeća
Precesija je precesija ekvinocija, što znači pomicanje točaka jesenskog i proljetnog ekvinocija. Drugim riječima, proljeće na planetu sa svakimgodina dolazi ranije (za 20 minuta i 24 sekunde), a jesen kasnije. To nema veze s kalendarom – naš gregorijanski kalendar uzima u obzir duljinu tropske godine (od ekvinocija do ekvinocija). Dakle, zapravo je učinak precesije već uključen u naš kalendar. Ovaj pomak je periodičan, a njegovo razdoblje, kao što je ranije spomenuto, iznosi 25776 godina.
Kada će početi sljedeće ledeno doba?
Promjena smjera Zemljine osi svakih oko 26 tisuća godina (precesija) je promjena u njezinom sjevernom smjeru. Danas točka Sjevernog pola pokazuje na Sjevernjaču, za 13 tisuća godina pokazat će na Vegu. I za 50 tisuća godina planet će proći kroz dva ciklusa precesije i vratiti se u svoje trenutno stanje. Kada se planet nalazi “izravno” – količina primljene sunčeve energije je minimalna i počinje ledeno doba – veći dio kopna prekriven je ledom i snijegom. Povijest planeta pokazuje da ledeno doba traje oko 100 tisuća godina, a interglacijalno - 10 tisuća. Danas doživljavamo takvo međuledeno vrijeme, ali za 50 tisuća godina će ledena kora prekriti planet do granica ispod New Yorka.
Nije samo precesija kriva
Prema Nacionalnoj svemirskoj agenciji NASA, geografski sjeverni pol planeta od 2000. godine počeo se aktivno pomicati prema istoku. Za 115 godina proučavanja klime na planetu odstupio je za 12 metara. Do 2000. stup se kretao prema Kanadi brzinom od nekoliko centimetara godišnje. No nakon tog datuma promijenio je i smjer i brzinu. Danas je u brzinido 17 centimetara godišnje kreće prema Britaniji. Razlozi za ovu pojavu su otapanje grenlandskih glečera, povećanje mase leda na istoku Antarktika, suše u kaspijskom i hindustanskom bazenu. A iza ovih pojava stoji antropogeni faktor utjecaja na Zemlju.
Zašto zime nisu iste?
Osim činjenice da naš planet precesira, on također oscilira tijekom tog procesa. Ovo je nutacija - brza u odnosu na period precesije "pomicanje polova". Ona je ta koja mijenja vrijeme - nekad je zima hladnija, onda je ljeto sušnije i toplije. U godinama posebno jake nutacije očekuju se teži vremenski uvjeti.
