Precesija
(kasnolatinski
praecessio
, prema
klasi?nom latinskom
praecedere
: i?i naprijed) je pravilna promjena smjera osi rotiraju?ega tijela koja nastaje kada na tijelo djeluje vanjski
moment sile
. Promjena
kutne
koli?ine gibanja
ima smjer
momenta sile
i
vektorski
se zbraja s trenuta?nom kutnom koli?inom gibanja. Pojava je opa?ena pri gibanju
zvrka
u?vr??ena u jednoj to?ki osi izvan
te?i?ta
. Precesija
nebeskog tijela
nastaje ako ono nije
homogena
kugla
i ako na nj
gravitacijski
djeluje drugo tijelo koje se ne nalazi u ravnini
nebeskog ekvatora
.
Zemljina precesija
nastaje pod djelovanjem
Sunca
i
Mjeseca
. Zbog Zemljine prote?nosti javlja se razlika
privla?ne sile
Mjeseca ili Sunca na bli?oj i daljoj strani Zemlje, a kako ta razlika ima komponentu u smjeru okomitom na ekvatorsku ravninu
rotiraju?e Zemlje
, nastaje spreg sila, odn.
rezultantni
moment sile. Zbog toga os Zemljine vrtnje opisuje
sto?ac
oko okomice na spojnicu sredi?ta Zemlje i Mjeseca, odnosno Zemlje i Sunca. To je
luni-solarna precesija
. Kako se Mjesec ne nalazi u ravnini
ekliptike
, ve? mu se od nje staza otklanja za
kut
od 5° 9′, na sto?cu se javljaju nabori s periodom od 18,67
godina
, ?to se u
astronomiji
naziva
nutacijom
. Postoji i
planetarna precesija
, koja je zakretanje ravnine ekliptike zbog utjecaja
planeta
. Zbirni u?inak luni-solarne i planetarne precesije uzrokuje pomak
proljetne
i
jesenske to?ke
među
zvijezdama
na
zapad
, godi?nje za 50,6′′. Zbog precesije Zemljina os obilazi oko normale na ravninu ekliptike sa sideri?kim ili zvijezdanim periodom od 25 800 godina (
Platonova godina
). Posljedica je toga da
Sjeverni nebeski pol
putuje među zvijezdama; na mjestu gdje je danas
Sjevernja?a
, zvijezde se izmjenjuju. Zbog precesije Zemljina sideri?ka (zvijezdana) i tropska (Sun?eva) godina nisu jednake, a koordinate se
ekvatorskoga koordinatnoga sustava
mijenjaju.
Va?na je posljedica precesije razli?ito izlaganje Zemljinih
kontinenata
Sun?evu zra?enju
. Za
klimatske promjene
va?niji je polo?aj Zemljine osi prema
perihelu
Zemljine staze
nego prema zvijezdama, a perihel se zbog poreme?aja u
Sun?evu sustavu
zakre?e izravno (progradno), godi?nje za 11,63′′, tj. Zemljina se
elipti?na
putanja zakre?e.
Precesijsko-perihelni
ciklus traje 21 000 godina.
[1]
Zemljina precesija i nutacija
[
uredi
|
uredi kod
]
Osim vrtnje (
rotacije
) i obila?enja oko Sunca (
revolucije
),
Zemlja
pokazuje jo? jednu vrstu gibanja. Njena os također se neprestano giba i opisuje
sto?ac
oko pola
ekliptike
, i to u smislu lijevog
vijka
koji napreduje na
sjever
. Vr?ni polukut sto?ca jednak je nagibu ekliptike (
ekliptika
je nagnuta je pod kutom od 23°27′ prema
nebeskom ekvatoru
). Zbog toga zakretanja osi u istom se smislu zakre?e i presjeci?te ravnine ekliptike s nebeskim ekvatorom, a s njime i
proljetna to?ka
. Zato proljetna to?ka mijenja mjesto među zvijezdama. Pomak proljetne to?ke odvija se u smjeru dnevne vrtnje neba, a to je upravo suprotno od prividnog, godi?njeg gibanja Sunca: proljetna to?ka se kre?e na
zapad
, a Sunce na
istok
. To zna?i da proljetna to?ka ide u susret Suncu, ili "pred" Sunce. Otuda potje?e latinski naziv te pojave, jer
praecedere
zna?i i?i naprijed.
Zemljinu precesiju tuma?i
mehanika
rotiraju?eg krutog tijela. Najja?i utjecaj na nju pokazuju Mjesec i Sunce. Mjesec je djelotvorniji zato ?to je mnogo bli?e. Zajedni?ki u?inak Mjeseca i Sunca naziva se
luni-solarnom precesijom
. No dok se Sunce nalazi uvijek u ravnini ekliptike, Mjese?eva staza je prema njoj nagnuta otprilike za 5°. Otuda dolazi do periodi?ke promjene Mjeseceva utjecaja, u vremenu od 18.66 godina (to je period regresije ?vorova Mjese?eve staze), pa precesijski sto?ac nije sasvim gladak nego ispunjen naborima. Pojava nabora naziva se
nutacija
.
[2]
Veli?ina luni-solarne precesije iznosi 50.37" na godinu. To je
kut
za koji bi se po ekliptici pomaknula
proljetna to?ka
kada bi djelovali samo Mjesec i Sunce. No utje?u jo? i planeti. Njihov se u?inak ili planetska precesija isti?e kao promjena polo?aja ravnine ekliptike. Pod privla?nom silom planeta, Zemlja se nji?e oko 0.05" na godinu (u dana?nje vrijeme). Zbog toga ?e proljetna to?ka kliziti i po
nebeskom ekvatoru
za 0.13" na godinu, pa ?e u smjeru eklipti?kih du?ina ukupan pomak iznositi 50.25" na godinu. To je godi?nji iznos
op?e Zemljine precesije
.
Zemljina precesija dovodi do razlike između Sun?eve (tropske) i zvjezdane (sideri?ke) godine.
Zvjezdana godina
je vrijeme potrebno da Sunce na
nebeskoj sferi
prevali puni kut ili, drugim rije?ima, vrijeme obila?enja Zemlje oko Sunca s obzirom na neki zadani smjer u prostoru (npr. u odnosu na proljetnu to?ku). U Sun?evoj godini Sunce prevali nebeskom sferom kut koji je od punog kuta manji za iznos Zemljine precesije; kut od 360° - 50.25” Sunce prijeđe za vrijeme Sun?eve godine od 365.2422 dana, a kut od 360° za vrijeme zvjezdane godine. Zvjezdana godina je oko 20 minuta du?a od
Sun?eve godine
.
Iz iznosa op?e precesije lako nađemo razdoblje vremena u kojemu Zemljina os obiđe precesijski
sto?ac
, a
proljetna to?ka
puni krug po nebeskom ekvatoru. Ako pomak u jednoj godini iznosi 50.25", tada za pomak od 360° treba 25 800 godina. To je
Platonova godina
. U tom razdoblju
nebeski pol
opi?e
kru?nicu
među zvijezdama. Stoga ?e dana?nju
Sjevernja?u
(α
Malog medvjeda
) zamjenjivati druge zvijezde. Prije 5000 godina zabilje?ena je kao Sjevernja?a zvijezda Tuban (α
Zmaja
). Oko godine 14 000. kao Sjevernja?a ?e slu?iti zvijezda
Vega
, iako sjevernom nebeskom polu ne?e pri?i bli?e od 5°. Od vremena kada su
astronomi
imenovali
zvije?đa
i ustanovili Zemljinu precesiju, proljetna se to?ka pomaknula iz
zvije?đa Ovna
u
zvije?đe Riba
, a tako su se u susjedno zvije?đe pomaknule i ostale glavne to?ke ekliptike. Znakovi tih to?aka ostali su međutim isti kao ?to su i bili. S pomakom proljetne to?ke povezana je najvi?e i promjena zvjezdanih
rektascenzija
, dok je promjena
deklinacija
mnogo manja.
- ↑
precesija
,
[1]
"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krle?a, www.enciklopedija.hr, 2014.
- ↑
Vladis Vujnovi?
: "Astronomija", ?kolska knjiga, 1989.