地球が傾いている場合、ポラリスが常に同じスポットの上にあるのはなぜですか?


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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?


距離を忘れないでください。太陽を含む状況と比較して、唯一の違いのポイントです。
アルキミスタ

これが問題を混乱させないことを願っていますが、ポラリスは1日の中でさえ正確に同じ場所にあるわけではないことに注意してください。ウィキペディアの説明:「2018年にはポラリスは0.66°離れて回転の極からです...、直径が小さい円1.3°でポールを中心に展開しそう。」しかし、正確に静止している「真の」ポールスターを想像することができます。その場合、問題は成り立ちます。
マイク

季節は半球ごとに異なることを忘れないでください(軌道の異なる時間に半球が太陽に向かって、または太陽から遠ざかることにより引き起こされます)。
ベンジミン

回答:


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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。

軸の間違った方向

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。

軸の正しい方向

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)。


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どうもありがとうございます!今、私は星が同じ経路で見られる理由を理解しています。
ゲスト55

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また、軸がわずか6か月で変化した場合、同じ季節に永久に行き詰まることに注意してください。
マイケル

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「無視」ビットの詳細については、数千年にわたってポールスター変化します。軸の歳差運動を参照してください。
gerrit

軸方向の歳差運動とフーバーダムでのカレンダーのインストールに関するザ・ロング今の@gerrit興味深い記事:blog.longnow.org/02019/01/29/...
rbrtl

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グラフィックデザイナーに敬意を表します。そこで一流の仕事。
corsiKa

5

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。

ここに画像の説明を入力してください

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。

  1. 地球の球体と天球が互いに相対的に回転すると、それらは軸を共有します。この回転中心は移動しません。
  2. 一部の惑星(火星など)は、それ自体が黄道に対して揺れている軸で回転しますが、地球は大きな月のおかげで安定した軸を持っています。この軸は常に同じ方向を指しているため、常に銀河の同じ星と整列しています。
  3. 私たちの銀河の星は、私たちの視点から銀河中心を非常にゆっくりと周回しているので、人類の文明は、その生涯にわたって星の位置の大きな変化を観測しなかったでしょう。
  4. 太陽の周りの地球の軌道の間に、位置のそれ自体の変化は銀河のスケールに比べて非常にわずかであるため、大きな星の視差は期待できません。

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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。

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