Kiedy po raz pierwszy skompilował swój słynny katalog gwiazd w 129 roku p.n.e., grecki astronom Hipparch zauważył, że pozycje gwiazd nie zgadzają się z pomiarami babilońskimi, z którymi się konsultował. Według tych zapisów Chaldejczyków gwiazdy przesunęły się w dość systematyczny sposób, co wskazało Hipparchowi, że to nie same gwiazdy się poruszyły, ale układ odniesienia - tj. Sama Ziemia.
Taki ruch nazywa się precesją i polega na cyklicznym chwieceniu w kierunku osi obrotu Ziemi. Obecnie ten roczny ruch wynosi około 50,3 sekundy łuku rocznie lub 1 stopień co 71,6 lat. Proces jest powolny, ale kumulatywny, a pełna precesja trwa 25 772 lat. Historycznie było to określane jako precesja równonocy.
Nazwa wynika z faktu, że podczas precesji można było zaobserwować równonocy poruszające się na zachód wzdłuż ekliptyki względem gwiazd, które uważano za „unieruchomione” w miejscu - to znaczy nieruchome z perspektywy astronomów - i przeciwnie do ruch Słońca wzdłuż ekliptyki.
Ta precesja jest często określana jako Rok platoński w kręgach astrologicznych z powodu odnotowanej przez Platona uwagi w dialogu Timaeusa, że idealny rok można zdefiniować jako powrót ciał niebieskich (planet) i gwiazd stałych do ich pierwotnych pozycji w nocne niebo. Jednak to właśnie Hipparchowi przypisuje się obserwację tego zjawiska, według greckiego astronoma Ptolemeusza, którego własna praca została mu częściowo przypisana.
Precesja osi Ziemi ma wiele zauważalnych efektów. Po pierwsze pozycje południowych i północnych biegunów niebieskich wydają się poruszać w kółko na tle gwiazd, wykonując jeden cykl co 25, 772 lat. Tak więc, podczas gdy dzisiaj gwiazda Polaris leży w przybliżeniu na północnym biegunie niebieskim, z czasem to się zmieni, a inne gwiazdy staną się „gwiazdą północną”. Po drugie, pozycja Ziemi na orbicie wokół Słońca podczas przesilenia, równonocy lub w innych porach sezonowych powoli się zmienia.
Przyczynę tego po raz pierwszy omówił Sir Isaac Newton w swojej Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, gdzie opisał ją jako konsekwencję grawitacji. Chociaż jego równania nie były dokładne, od tego czasu zostały one poprawione przez naukowców, a jego oryginalna teoria okazała się słuszna.
Obecnie wiadomo, że precesje są powodowane przez źródło grawitacyjne Słońca i Księżyca, a także fakt, że Ziemia jest sferoidą, a nie idealną kulą, co oznacza, że po pochyleniu przyciąganie grawitacyjne Słońca jest silniejsze na części, która jest pochylony w jego kierunku, tworząc efekt momentu obrotowego na planecie. Gdyby Ziemia była idealną kulą, nie byłoby precesji.
Dziś termin ten jest nadal szeroko stosowany, ale ogólnie w kręgach astrologicznych i nie w kontekście naukowym.
Napisaliśmy wiele artykułów o równonocy dla Space Magazine. Oto artykuł o astronomicznej perspektywie zmian klimatu oraz artykuł o równonocy wiosennej.
Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na temat Ziemi, zapoznaj się z Przewodnikiem eksploracji Układu Słonecznego NASA na Ziemi. A oto link do Obserwatorium Ziemi NASA.
Nagraliśmy także odcinek Astronomy Cast o grawitacji. Posłuchaj tutaj, odcinek 102: Grawitacja.
Źródła:
http://en.wikipedia.org/wiki/Axial_precession_%28astronomy%29
http://en.wikipedia.org/wiki/Chaldea
http://en.wikipedia.org/wiki/Ecliptic
http://en.wikipedia.org/wiki/Great_year
http://www.crystalinks.com/precession.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton
Odniesienie:
NASA: Precesja
