如果地球倾斜,为什么北极星总是在同一地点上方?


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为什么北极星北极星总是在北极上方(或附近)?如果地球是倾斜的,北极星的路径应该在冬天与夏天的路径成23度角,还是不?


不要忘记距离。与涉及阳光的情况相比,这是唯一的区别。
Alchimista

我希望这不会使这个问题感到困惑,但是应该注意的是,即使在一天当中,北极星也不是完全在同一位置。正如维基百科所解释的:“在2018年,北极星与旋转极点之间的距离为0.66°,因此绕着极点绕着直径为1.3°的小圆圈旋转。” 但是我们可以想象,一颗“真正的”极星会一直静止不动,在这种情况下,问题就依然存在。
迈克

请记住,每个半球的季节不同(它们是由于半球在轨道上的不同时间面对或远离太阳而引起的)。
本杰明

Answers:


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您认为地球自转轴相对于其轨道平面倾斜了23度是正确的。但是在6个月的时间内,轴指向的方向发生较大变化(应该为2 * 23度)是不正确的。

轴方向错误

您的假设:如果轴指向(1)的北极星,则应该指向(2)的另一颗恒星。

在整个一年中,轴始终保持指向同一方向,这是因为物理定律是:除非有扭矩作用于身体以改变其方向,否则旋转对象的轴始终保持指向同一方向。有作用在地球上的扭矩(即太阳和月球),但是将方向从“单向变为相反”需要13000年,而不是6个月。

轴的正确方向

正确:一年四季地球的自转轴方向始终指向同一颗恒星(忽略了缓慢的26000年岁差周期)。


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非常感谢!现在,我了解了为什么在相同的路径上看到星星。
Guest55

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还要注意,如果轴仅在6个月内发生变化,我们将永远陷入同一季节。
Michael

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为了进一步了解“忽略”位,数千年来,极星确实发生了变化。见轴向进动
gerrit

:在现在长约岁差和胡佛水坝日历安装@gerrit有趣的文章blog.longnow.org/02019/01/29/...
rbrtl

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向您的平面设计师致以我的问候。一流的工作。
corsiKa

5

您可能听说过一种叫做天球的东西。当我们现在知道地球在绕其轴旋转时,对古代人来说,好像星星在绕我们旋转(它们是根据我们自己的参照系)。旋转的恒星地球本身可以以与映射地球的土地和水一样的方式映射到地球上。

在此处输入图片说明

为什么在这个天球上总是在同一位置看到北极星有几个原因。

  1. 随着地球地球和天球相对旋转,它们共享一个轴。该旋转中心不移动。
  2. 当某些行星(如火星)绕着相对于黄道自身摆动的轴旋转时,由于我们的大月亮,地球具有稳定的轴。该轴始终指向同一方向,因此它始终与银河系中的相同恒星对齐。
  3. 从我们的角度来看,我们银河系中的恒星正在非常缓慢地绕银河系中心运行,因此人类文明在其一生中都不会观察到恒星位置的任何重大变化。
  4. 在围绕太阳的地球轨道上,它相对于银河系尺度的位置变化很小,以至于无法预期到明显的恒星视差

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踢(或抛)AFL /橄榄球(扁长的椭球),使其在穿过弧线(在重力作用下落下)的同时快速旋转(绕其长轴旋转)。您应该能够观察到旋转轴是平行移动的(至少在空气阻力引起的微弱足以忽略不计的情况下)。

地球在旋转。为了改变它旋转的方向(相对于遥远恒星的惯性系),有必要向地球施加一些扭矩。太阳的重力不会对球形行星施加任何扭矩(由于所施加的牛顿力的对称性)。

由于地球不是一个完美的球体(例如稍微扁圆),因此太阳的引力场梯度会施加很小的扭矩,因此,在几千年中,行星的北轴逐渐朝着不同的星座指向。

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