კაცობრიობა თითქმის ოთხი მილიონი წელია ჩვენს უკან და ამ დროის განმავლობაში ჩვენ მივაღწიეთ ტექტონიკური ფირფიტების მოძრაობის გაგებას, ვისწავლეთ ამინდის პროგნოზირება და ავითვისეთ გარე სივრცე. მაგრამ ჩვენი პლანეტა კვლავ სავსეა მრავალი საიდუმლოებითა და საიდუმლოებით. ერთ-ერთი მათგანი, რომელიც დაკავშირებულია გლობალურ დათბობასთან და კატასტროფების თეორიასთან, არის პლანეტის ღერძის პრეცესია.
ისტორიული ფონი
ბუნიობის მოძრაობა ვარსკვლავების ფონზე ძვ.წ III საუკუნეში შენიშნა არისტარქე სამოსელმა. მაგრამ პირველი, ვინც აღწერა ვარსკვლავების გრძედის ზრდა და განსხვავება ვარსკვლავსა და რეალურ წელს შორის იყო ძველი ბერძენი ასტრონომი ჰიპარქე ძვ.წ. და ეს იმისდა მიუხედავად, რომ იმ დროს ითვლებოდა, რომ ყველა ვარსკვლავი ფიქსირდება ფიქსირებულ სფეროზე და ცის მოძრაობა არის ამ სფეროს მოძრაობა საკუთარი ღერძის გარშემო. შემდეგ იყო პტოლემეოსის, თეონ ალექსანდრიელის, საბიტ იბნ კურის, ნიკოლოზ კოპერნიკის, ტიხო ბრაჰეს და მრავალი სხვა ნამუშევრები. დედამიწის ღერძის პრეცესიის მიზეზი ახსნა და აღწერა ისააკ ნიუტონმა თავის „პრინციპებში“(1686 წ.). და პრეცესიის ფორმულააჩვენა ამერიკელმა ასტრონომმა საიმონ ნიუკომბმა (1896 წ.). ეს არის მისი ფორმულა, დახვეწილი 1976 წელს საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირის მიერ, რომელიც აღწერს პრეცესიის სიჩქარეს დროის მითითების მიხედვით.
ფენომენის ფიზიკა
ელემენტარულ ფიზიკაში პრეცესია არის სხეულის კუთხური იმპულსის ცვლილება, როდესაც იცვლება მისი მოძრაობის მიმართულება სივრცეში. ეს პროცესი შეინიშნება ზედა და მისი შენელების მაგალითზე. თავდაპირველად, ზედა ვერტიკალური ღერძი, როდესაც ის ანელებს, იწყებს კონუსის აღწერას - ეს არის ზედა ღერძის პრეცესია. პრეცესიის მთავარი ფიზიკური თვისება ინერციისგან თავისუფალია. ეს ნიშნავს, რომ როდესაც პრეცესიის გამომწვევი ძალა შეწყვეტს, სხეული დაიკავებს სტაციონარულ პოზიციას. ციურ სხეულებთან მიმართებაში ასეთი ძალა არის გრავიტაცია. და რადგან ის მუდმივად მოქმედებს, პლანეტების მოძრაობაც და პრეცესიაც არასოდეს შეჩერდება.
ჩვენი სტაციონარული პლანეტის მოძრაობა
ყველამ იცის, რომ პლანეტა დედამიწა ბრუნავს მზის გარშემო, ბრუნავს თავისი ღერძის გასწვრივ და ცვლის ამ ღერძის მიმართულებას. მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის. ასტრონომია განასხვავებს ჩვენი სახლის მოძრაობის ცამეტ ტიპს. მოკლედ ჩამოვთვალოთ ისინი:
- როტაცია საკუთარი ღერძის გარშემო (დღე-ღამის ცვლილება).
- ბრუნი მზის გარშემო (სეზონების შეცვლა).
- „წინ სიარული“ან ბუნიობამდე მიყვანა არის პრეცესია.
- დედამიწის ღერძის რხევა - ნუტაცია.
- დედამიწის ღერძის ცვლილება მისი ორბიტის სიბრტყეზე (ეკლიპტიკის დახრილობა).
- დედამიწის ორბიტის ელიფსის შეცვლა (ექსცენტრიულობა).
- ცვლილებები პერიჰელიონში (მანძილიდანორბიტის ყველაზე შორს წერტილი მზისგან).
- მზის პარალაქტიკური უტოლობა (ჩვენს პლანეტასა და ვარსკვლავს შორის მანძილის ყოველთვიური ცვლილებები).
- პლანეტების აღლუმის დროს (პლანეტები განლაგებულია მზის ერთ მხარეს), ჩვენი სისტემის მასის ცენტრი სცილდება მზის ბურთის საზღვრებს.
- დედამიწის გადახრები (არეულები და არეულობა) სხვა პლანეტების მიზიდულობის გავლენის ქვეშ.
- მთელი მზის სისტემის პროგრესული მოძრაობა ვეგასკენ.
- სისტემის მოძრაობა ირმის ნახტომის ბირთვის გარშემო.
- ირმის ნახტომის გალაქტიკის მოძრაობა მსგავსი გალაქტიკების გროვის ცენტრის გარშემო.
ეს ყველაფერი რთულია, მაგრამ მათემატიკურად დადასტურებული. ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ ჩვენი პლანეტის მესამე მოძრაობაზე - პრეცესიაზე.
ეს ტოპია?
ჩვენ ვფიქრობდით, რომ პლანეტის ბრუნვის ღერძი მისი ღერძის გარშემო უცვლელია და მისი ჩრდილოეთი ბოლო მიმართულია პოლარული ვარსკვლავის წერტილისკენ. მაგრამ მთლად ასე არ არის. პლანეტის ღერძი აღწერს კონუსს, ასევე საბავშვო სათამაშო ზედა ან მბრუნავი ზედა, რომელიც გამოწვეულია ჩვენი თანამგზავრისა და ჩვენი მნათობის მიზიდვით. შედეგად, პლანეტის პოლუსები ნელა მოძრაობენ ვარსკვლავებთან შედარებით, რომელთა რკალის რადიუსია 23 გრადუსი და 26 წუთი.
როგორ ვნახოთ?
დედამიწის ღერძის დახრილობა განპირობებულია გრავიტაციულ სისტემაში მზე-დედამიწა და მთვარე-სხვა პლანეტების ურთიერთქმედებით. მიზიდულობის ძალები იმდენად დიდია, რომ ისინი აიძულებენ პლანეტის ღერძს წინსვლას - ნელი ტრიალი საათის ისრის მიმართულებით პლანეტის ბრუნვის საპირისპირო მიმართულებით. მთვარის მზის პრეცესიის ფენომენის დანახვა საკმაოდ მარტივიაშეხედეთ დაწნულ ზედას. თუ მის სახელურს ვერტიკალიდან გადაუხვიეთ, მაშინ ის იწყებს წრის აღწერას ბრუნვის საპირისპირო მიმართულებით. თუ წარმოვიდგენთ, რომ პლანეტის ღერძი არის კალამი, ხოლო თავად პლანეტა არის ზედა, მაშინ ეს იქნება, თუმცა უხეში, მაგალითი დედამიწის ღერძის პრეცესიის შესახებ. ჩვენი პლანეტა გადის პრეცესიის ციკლის ნახევარს 25776 წელიწადში.
მზის და დედამიწა-მთვარის კომპლექსის პრეცესიის ეფექტი
გაზაფხულის ბუნიობის ნელი მოძრაობა (ციური ეკვატორისა და ეკლიპტიკის გადაკვეთა), რომელიც გამოწვეულია პრეცესიით, იწვევს ორ შედეგს:
- ციური კოორდინატების კორექტირება.
- ცვლილებები მზის ყოფნაში ზოდიაქოს თანავარსკვლავედებში.
გაზაფხულის ბუნიობის ცვლილებებმა განაპირობა საერთაშორისო შეთანხმების გაჩენა ციური სხეულების კოორდინატებზე სავალდებულო ფიქსაციით კონკრეტულ თარიღზე. მართლაც, ძველ დროში დედამიწის ღერძის პრეცესიის გამო ეს წერტილი ვერძის თანავარსკვლავედში იყო, დღეს კი თევზების თანავარსკვლავედშია. ანალოგიით, არ არსებობს შესაბამისობა ზოდიაქოს თანავარსკვლავედების ასტროლოგიურ ნიშნებს შორის. მაგალითად, თევზების ნიშანი მიუთითებს იმაზე, რომ 21 თებერვლიდან 21 მარტამდე პერიოდში მნათობი მდებარეობს თევზების თანავარსკვლავედში. ასე იყო ძველ დროში. მაგრამ დღეს ამ პერიოდის განმავლობაში დედამიწის ორბიტის პრეცესიის გამო, მზე მერწყულის თანავარსკვლავედშია.
არ იქნება მარადიული გაზაფხული
პრეცესია არის ბუნიობის პრეცესია, რაც ნიშნავს შემოდგომის და გაზაფხულის ბუნიობის წერტილების ცვლას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, პლანეტაზე გაზაფხული თითოეულთან ერთადერთი წელი უფრო ადრე მოდის (20 წუთით და 24 წამით), ხოლო შემოდგომა მოგვიანებით. ამას კალენდართან არავითარი კავშირი არ აქვს - ჩვენი გრიგორიანული კალენდარი ითვალისწინებს ტროპიკული წლის ხანგრძლივობას (ბუნიობიდან ბუნიობამდე). ამიტომ, ფაქტობრივად, პრეცესიის ეფექტი უკვე შედის ჩვენს კალენდარში. ეს ცვლა პერიოდულია და მისი პერიოდი, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, არის 25776 წელი.
როდის დაიწყება შემდეგი გამყინვარება?
დედამიწის ღერძის მიმართულების ცვლილება ყოველ 26 ათას წელიწადში ერთხელ (პრეცესია) მისი ჩრდილოეთის მიმართულების ცვლილებაა. დღეს ჩრდილოეთ პოლუსის წერტილი მიუთითებს ჩრდილოეთ ვარსკვლავზე, 13 ათასი წლის შემდეგ ის მიუთითებს ვეგაზე. ხოლო 50 ათასი წლის შემდეგ პლანეტა გაივლის პრეცესიის ორ ციკლს და დაუბრუნდება არსებულ მდგომარეობას. როდესაც პლანეტა მდებარეობს „პირდაპირ“- მზის ენერგიის მიღებული რაოდენობა მინიმალურია და გამყინვარება იწყება - მიწის უმეტესი ნაწილი ყინულითა და თოვლით არის დაფარული. პლანეტის ისტორია აჩვენებს, რომ გამყინვარება გრძელდება დაახლოებით 100 ათასი წელი, ხოლო მყინვართაშორისი - 10 ათასი. დღეს ჩვენ განვიცდით ასეთ მყინვართაშორის დროს, მაგრამ 50 ათასი წლის შემდეგ ყინულის ქერქი პლანეტას დაფარავს ნიუ-იორკის ქვემოთ საზღვრებს.
არა მხოლოდ პრეცესია არის დამნაშავე
ეროვნული საჰაერო კოსმოსური სააგენტოს NASA-ს მიხედვით, პლანეტის გეოგრაფიულმა ჩრდილოეთ პოლუსმა 2000 წლიდან დაიწყო აქტიური გადაადგილება აღმოსავლეთისკენ. პლანეტაზე კლიმატის შესწავლის 115 წლის განმავლობაში მან გადაიხარა 12 მეტრით. 2000 წლამდე პოლუსი კანადისკენ მოძრაობდა წელიწადში რამდენიმე სანტიმეტრით. მაგრამ ამ თარიღის შემდეგ მან შეცვალა მიმართულებაც და სიჩქარეც. დღეს ის ჩქარობსწელიწადში 17 სანტიმეტრამდე მოძრაობს ბრიტანეთისკენ. ამ ფენომენის მიზეზებია გრენლანდიის მყინვარების დნობა, ყინულის მასის მატება ანტარქტიდის აღმოსავლეთით, გვალვები კასპიისა და ინდუსტანის აუზებში. და ამ ფენომენების მიღმა დგას დედამიწაზე ზემოქმედების ანთროპოგენური ფაქტორი.
რატომ არ არის ზამთარი იგივე?
გარდა იმისა, რომ ჩვენი პლანეტა პრეცესია, ის ასევე რხევა ამ პროცესის დროს. ეს არის ნუტაცია - სწრაფი შედარებით პრეცესიის პერიოდთან "პოლუსების რხევა". სწორედ ის ცვლის ამინდს - ზოგჯერ ზამთარი უფრო ცივია, შემდეგ ზაფხული უფრო მშრალი და ცხელია. განსაკუთრებით ძლიერი კვებითი წლების განმავლობაში მოსალოდნელია უფრო მძიმე ამინდის პირობები.