なぜ北極星であるポラリスが常に北極の上(または近く)にあるのですか 地球が傾いている場合、ポラリスの道は夏の道から23度離れた冬にあるべきですか?
なぜ北極星であるポラリスが常に北極の上(または近く)にあるのですか 地球が傾いている場合、ポラリスの道は夏の道から23度離れた冬にあるべきですか?
回答:
地球の自転軸が軌道面に対して23度傾いていることは正しいです。しかし、6か月の期間にわたって軸が指す方向が大幅に(2 * 23度でなければなりません)変化するのは正しくありません。
あなたの仮定:軸が(1)でポラリスを指している場合、(2)で別の星を指している必要があります。
物理学の法則では、回転する物体の軸は、方向を変えるために体にトルクが作用しない限り、同じ方向を向いているため、軸は一年中同じ方向を向いています。地球(つまり、太陽と月)に作用するトルクがありますが、方向を6か月ではなく「一方通行から逆行」に変えるには13000年かかります。
正しい:地球の回転軸の向きは、年間を通じて同じ星に向けられたままです(遅い、26000年の歳差運動サイクルを無視します)。
天球と呼ばれるものについて聞くかもしれません。地球がその軸を中心に回転していることはわかっていますが、古代の人々には、星が私たちの周りを回転しているように見えました(そして、彼らは私たち自身の基準の枠組みに従っています)。この回転する星の地球自体は、地球の土地と水をマッピングできるのと同じ方法で地球にマッピングできます。
ポラリスがこの天球上の同じ位置に常に見られる理由はいくつかあります。
AFL /ラグビーフットボール(扁平回転楕円体)をキック(またはトス)し、アークを横切る(重力の下で)のと同じ速度で(長軸を中心に)素早く回転します。(少なくとも空気抵抗による摂動が無視できるほど弱い場合は)スピン軸が平行移動することを観察できるはずです。
地球は回転しています。(遠方の星の慣性系に関して)スピンインする方向を変更するには、地球にトルクを加える必要があります。太陽の重力は、球形の惑星にトルクを適用しません(適用されたニュートン力の対称性のため)。
地球は完全な球体ではないため(たとえば、わずかに偏平)、太陽の重力場の勾配によって小さなトルクが適用されるため、数千年にわたって、惑星の北軸は徐々に異なる星座を指すように歳差運動します。