Zemská os našej planéty v severnom vektore smeruje do bodu, kde sa hviezda druhej magnitúdy, nazývaná Polárka, nachádza v chvostovej časti súhvezdia Malý medveď.
Táto hviezda obkresľuje malý kruh na nebeskej sfére s polomerom asi 50 minút oblúka počas dňa.
V staroveku vedeli o sklone zemskej osi
Veľmi dávno, v 2. storočí pred naším letopočtom. astronóm Hipparchos objavil, že tento bod je na hviezdnej oblohe pohyblivý a pomaly sa pohybuje smerom k pohybu Slnka.
Vypočítal rýchlosť tohto pohybu 1° za storočie. Tento objav sa nazýval „precesia zemskej osi“. Toto je posun vpred alebo predohra rovnodennosti. Presná hodnota tohto pohybu, konštantná precesia, je 50 sekúnd za rok. Na základe toho bude celý cyklus pozdĺž ekliptiky trvať približne 26 000 rokov.
Presnosť je dôležitá pre vedu
Vráťme sa k otázke pólu. Určenie jeho presnej polohy medzi hviezdami je jednou z najdôležitejších úloh astrometrie, ktorá sa zaoberá meraním oblúkov a uhlov na nebeskej sfére s cieľom určiť súradnice hviezd aplanét, správne pohyby a vzdialenosti hviezd, ako aj riešenie problémov praktickej astronómie, dôležitých pre geografiu, geodéziu a navigáciu.
Polohu svetového pólu môžete zistiť pomocou fotografie. Predstavte si fotografickú kameru s dlhým ohniskom, implementovanú vo forme astrografu, nehybne namierenú na oblasť oblohy blízko pólu. Na takejto fotografii bude každá hviezda opisovať viac či menej dlhý oblúk kruhu s jediným spoločným stredom, ktorým bude svetový pól – bod, kam smeruje rotácia zemskej osi.
Niečo o uhle zemskej osi
Rovina nebeského rovníka, keďže je kolmá na zemskú os, mení aj svoju polohu, čo spôsobuje pohyb priesečníkov rovníka s ekliptikou. Na druhej strane, príťažlivosť rovníkového posunu zemskej hmoty Mesiaca má tendenciu otáčať Zem takým spôsobom, že jej rovníková rovina pretína Mesiac. Ale v tomto prípade tieto sily nepôsobia na vodnú škrupinu Zeme, ale na hmoty, ktoré tvoria rovníkový opuch jej elipsoidného útvaru.
Predstavme si guľu vpísanú do zemského elipsoidu, ktorej sa dotýka na póloch. Takáto guľa je priťahovaná Mesiacom a Slnkom silami smerujúcimi do jeho stredu. Z tohto dôvodu zostáva zemská os nezmenená. Táto príťažlivosť, pôsobiaca na rovníkové vydutie, má tendenciu otáčať Zem takým spôsobom, že roviny zemského rovníka a objekt, ktorý ju priťahuje, sa zhodujú, čím vzniká moment prevrátenia.
Slnko sa vzďaľujerovníka na ± 23,5° a vzdialenosť Mesiaca od rovníka počas mesiaca dosahuje takmer ± 28,5°.
Top pre deti odhaľuje malé tajomstvo
Ak by sa Zem neotáčala, mala by tendenciu nakláňať sa, akoby prikývla, takže rovník by celý čas sledoval Slnko a Mesiac.
Pravdaže, vzhľadom na obrovskú hmotnosť a zotrvačnosť Zeme by takéto výkyvy boli veľmi nepatrné, keďže Zem by na takú rýchlu zmenu smeru nestihla zareagovať. Tento jav dobre poznáme na príklade detskej kolovrátky. Gravitačná sila má tendenciu prevrátiť vrch, ale dostredivá sila bráni jeho pádu. V dôsledku toho sa os pohybuje a opisuje kužeľovitý tvar. A čím rýchlejší pohyb, tým užšia postava. Rovnako sa správa aj zemská os. To je istá záruka jeho stabilnej polohy v priestore.
Uhol zemskej osi ovplyvňuje klímu
Zem sa pohybuje okolo Slnka po dráhe, ktorá je takmer ako kruh. Pozorovanie rýchlosti hviezd nachádzajúcich sa v blízkosti ekliptiky znamená, že sa každú chvíľu približujeme k niektorým hviezdam a vzďaľujeme sa od protiľahlých na oblohe rýchlosťou 29,5 kilometra za hodinu. Zmena ročných období je toho výsledkom. Sklon zemskej osi k rovine obežnej dráhy je približne 66,5 stupňa.
Vďaka malej eliptickej dráhe je planéta v januári o niečo bližšie k Slnku ako v júli, ale rozdiel vo vzdialenosti nie je významný. Preto vplyv na príjem tepla z našej hviezdysotva viditeľné.
Vedci sa domnievajú, že zemská os je nestabilným parametrom našej planéty. Štúdie ukazujú, že uhol sklonu zemskej osi vzhľadom na rovinu jej obežnej dráhy bol v minulosti odlišný a periodicky sa menil. Podľa legiend, ktoré sa k nám dostali o smrti Phaethona, sa v popisoch Platóna uvádza zmienka o posune osi v tomto hroznom čase o 28 °. Táto katastrofa sa odohrala pred viac ako desaťtisíc rokmi.
Poďme trochu snívať a zmeňme uhol Zeme
Aktuálny uhol zemskej osi vzhľadom na rovinu obežnej dráhy je 66,5° a poskytuje nie také prudké kolísanie teplôt zima-leto. Napríklad, ak by tento uhol bol približne 45°, čo by sa stalo na šírke Moskvy (55,5°)? V máji za takýchto podmienok slnko dosiahne zenit (90°) a posunie sa na 100° (55,5°+45°=100,5°).
Pri takomto intenzívnom pohybe Slnka by jarné obdobie ubehlo oveľa rýchlejšie a v máji by dosiahlo vrchol teplôt ako na rovníku pri maximálnom slnovrate. Potom by mierne zoslabol, keďže slnko, prechádzajúce zenitom, by išlo o kúsok ďalej. Potom sa to vrátilo a opäť prešlo zenitom. Dva mesiace, v júli a máji, by tam boli neznesiteľné horúčavy, okolo 45-50 stupňov Celzia.
Teraz sa zamyslite nad tým, čo by sa stalo so zimou, napríklad v Moskve? Po prekročení druhého zenitu by naše svietidlo v decembri kleslo na 10 stupňov (55,5°-45°=10,5°) nad horizontom. To znamená, že s blížiacim sa decembrom by slnko viac vychádzalozakrátko ako teraz, stúpa nízko nad obzorom. Počas tohto obdobia by slnko svietilo 1-2 hodiny denne. Za takýchto podmienok nočné teploty klesnú pod -50 stupňov Celzia.
Každá verzia evolúcie má právo na život
Ako vidíme, pre klímu na planéte je dôležité, v akom uhle je zemská os. Ide o zásadný jav v miernosti podnebia a životných podmienok. Aj keď, možno, za iných podmienok na planéte by evolúcia prebiehala trochu iným spôsobom a vytvárala by nové druhy zvierat. A život by naďalej existoval vo svojej inej rozmanitosti a možno by v ňom bolo miesto pre „iného“človeka.
