Co to jest precesja?

Każda zmiana położenia osi obrotu ciała niebieskiego jest znana jako precesja . Ciała astronomiczne naturalnie wykazują powolne zmiany zarówno prędkości obrotowej, jak i statusu orbity wokół innych ciał silnych grawitacyjnie. W dziedzinie astronomii istnieją dwa rodzaje precesji: bez momentu obrotowego i indukowane momentem obrotowym. Zgodnie z matematycznymi zasadami precesji bez momentu obrotowego oś obrotu różni się od elipsy obiektu. W przypadku precesji indukowanej momentem obiekt utrzymuje naprzemienny obrót.

Najczęstszym przykładem tego zjawiska jest rotacja samej Ziemi. Osiowe wirowanie Ziemi, znane przede wszystkim jako precesja równonocy , zasadniczo wykrywa kształt stożka krążącego wokół Słońca. Odbywa się to na orbicie Ziemi co 25.800 lat i powoduje powolną zmianę położenia gwiazd na nocnym niebie. Chociaż same gwiazdy w rzeczywistości nie zmieniają położenia, ich lokalizacja w porównaniu ze współrzędnymi na powierzchni planety zmienia się. Obserwatorzy tej zmiany skorupy ziemskiej mogą zidentyfikować tylko jeden stopień zmiany co 72 lata.

Oprócz faktycznych zmian rotacji, zmiany nachylenia mogą wpływać na precesję. Nachylenie to zasadniczo kąt, w którym ciało astronomiczne odnosi się do określonego innego ciała. W przypadku Ziemi nachylenie planety w Układzie Słonecznym jest zasadniczo wyrównane z Jowiszem. Ta skłonność zmieni się jednak w wyniku naturalnego dryfowania w ciągu około 100 000 lat.

Przyczyny zmian zarówno rotacji, jak i nachylenia wynikają z owalnej orbity planet i innych ciał. Grawitacja przyciąga obiekty w kierunku większych obiektów w niedoskonały sposób, co powoduje górny obrót ciał. Gdy ciało obraca się, powoduje siły oporu przeciw przyciąganiu grawitacyjnemu, co powoduje podłużną orbitę. Uważa się, że połączenie tych zjawisk jest przyczyną takich incydentów na Ziemi, jak epoka lodowcowa, zgodnie z dziedziną astronomii precesyjnej.

Pierwsze rozumienie precesji zostało zidentyfikowane w 150 rpne przez Hipparcha, greckiego astronoma. Jednak badania wykazały, że inne starożytne kultury, takie jak Majowie, również były świadome tego zjawiska. Współczesne teorie dotyczące rotacji i nachylenia Ziemi zostały ustanowione przez prawa fizyczne Izaaka Newtona, który zdefiniował skutki grawitacji zarówno Słońca, jak i Księżyca.