gov-civil-vilareal.ptAko rozoznám, ktorý pól planéty je * severným * pólom?
>Problém s vedomím veľa o astronómii - skutočne o akomkoľvek predmete - je v tom, čo ste vy myslieť si vieš, že naozaj nie .
Na dôvažok: herec a komik Dave Foley nedávno videl jeden z nádherných obrazov Juno na južnom póle Jupitera, a položil dosť závažnú otázku :
Ak kliknete na toto vlákno a prečítate si vlákno, uvidíte, že ma niekto '@-ed' doňho vložil, aby zistil, či som to vedel. odpovedal som s odpoveďou, ktorú som vždy používal:
Ale potom @Dr Zig odpovedal :
Hej! To bola pre mňa novinka! Tak som odpovedal :
Čo to teda všetko znamená? Tu prichádza veda!
Ak vezmete dokonalú guľu a len sa na ňu pozriete, všade na jej povrchu je presne to isté. Všetci sú rovnako vzdialení od centra a to je ich jediná definujúca charakteristika. Ako môže fyzik povedať, na povrchu nie sú žiadne preferované (špeciálne) body. Každé miesto je ako každé iné.
Ak to však roztočíte, ako mágia (ale veda!), Objavia sa dva špeciálne body: póly. Práve tam os rotácie pretína povrch gule. Existuje veľa spôsobov, ako myslieť na póly; napríklad kdekoľvek inde na rotujúcej guli bod urobí v priestore kruh, keď sa pohybuje okolo osi otáčania. Ale na póloch nie. Len sa točia na mieste.
Tieto dva póly sa navzájom líšia v jednom smere: Ak sa pozriete zhora na povrch na jeden pól, guľa sa bude otáčať v smere hodinových ručičiek a ak sa pozriete zhora na druhý pól, bude sa točiť proti smeru hodinových ručičiek.
Zem je guľa, a ak by ste sa vznášali v priestore nad sever pól, zdá sa, že sa Zem otáča proti smeru hodinových ručičiek. Zhora juh pól sa točí v smere hodinových ručičiek.
[Poznámka: Vo vesmíre nie je hore ani dole, takže v týchto prípadoch, keď hovorím „nad niečím“, mám na mysli, že máte nad zemou určitú nadmorskú výšku vzhľadom na stred Zeme. Je ľahké myslieť na severný pól ako na horný a južný na dolný, ale to je jednoducho poleizmus (slovo, ktoré som si práve vymyslel); je to inherentný predsudok, pretože väčšina ľudí žije na severnej pologuli. Ak by sa kolonializmus začal povedzme v Austrálii a rozšíril by sa po celom svete, naše mapy by boli pravdepodobne hore nohami v porovnaní s tým, na čo sme zvyknutí.]
čo znamená 4444 duchovne
Ako sa to stáva, platí to aj pre väčšinu planét a Slnko, a preto som tweetoval, čo som urobil. Myslel som si, že severný pól definuje samotná planéta, ale nie je to tak!
Medzinárodná astronomická únia je oficiálnym strážcom mien a pravidiel a podobných ™ pre astronómiu a majú definíciu pre severný pól rotujúceho objektu . Je to vlastne definované pričom ako základ používa Zem a Slnko , takže existujú dva kroky.
Jednou z nich je, že používa akceptovanú polohu severného pólu Zeme na 90 ° severnej šírky v Arktíde. Dobre, dosť ľahké. Potom však hovoria, že severný pól ďalší planéta je tá, ktorá leží na tej istej nebeskej pologuli vzhľadom na nemennú rovinu slnečnej sústavy ako Zemské severný pól.
Dobre, fuj. Čo robí? že znamená?
Animácia zobrazujúca Zem rotujúcu v imaginárnej nebeskej sfére, sférický vzhľad oblohy okolo nás. Póly Zeme ukazujú na nebeské póly na oblohe. Kredit: Tfr000 / Wikimedia Commons
Najprv, nebo vnímame ako guľu okolo nás , akoby sme videli vnútro obrovskej sférickej škrupiny. To je skutočne šikovná domýšľavosť! Pretože sa Zem otáča, vyzerá to, že sa obloha točí okolo nás, vďaka čomu hviezdy vychádzajú a zapadajú. A to tiež definuje a nebeský severný pól; bod na oblohe priamo nad severným pólom Zeme. Je to tiež bod na oblohe, okolo ktorého hviezdy zrejme krúžia. To znamená, že existuje aj nebeský južný pól a rovník. Môžeme dokonca premietať zemskú šírku a dĺžku až do neba, čím vytvoríme súradnicovú sieť, ktorú nazývame (z historických dôvodov) vzostup a deklinácia . Tak dokážeme zmerať súradnice hviezdy na oblohe rovnako ako vy môžete dať súradnice mesta na povrchu Zeme.
2828 anjelské číslo
Akákoľvek hviezda severne od nebeského rovníka sa nachádza na severnej pologuli, rovnako ako každé mesto severne od rovníka Zeme je na severnej pologuli.
OK, čo je teda nemenná rovina slnečnej sústavy? Je to šikovný spôsob, ako nastaviť metódu mapovania vecí v slnečnej sústave. Slnečná sústava je trojrozmerná, preto musíme použiť tri súradnice. Potrebujeme však tiež pôvod (nulový bod) pre tento systém, ako aj spôsob, ako definovať rovinu x-y.
Astronómovia sa rozhodli použiť na definovanie tejto roviny celkový moment hybnosti slnečnej sústavy. Takže čo je to? Je to veľmi podobné lineárnej hybnosti, ktorú poznáte. Ak sa predmet pohybuje, má hybnosť. Tam je prísna definícia ale jednoducho povedané, je to hmotnosť objektu krát jeho rýchlosť. Ak máte dva objekty rovnakej hmotnosti, ale jeden sa pohybuje rýchlejšie, má väčšiu dynamiku. Ak máte dva objekty rovnakou rýchlosťou, ale jeden je masívnejší, má väčšiu dynamiku.
Moment hybnosti je taký, ibaže sa zaoberá rotačnou hybnosťou objektu. Ak máte dve identické oceľové gule, ale jedna sa otáča rýchlejšie, má väčší moment hybnosti. Je to komplikované, pričom niektoré z nich závisia od distribúcie hmoty vo sfére, ale tu to môžeme ignorovať.
To platí aj pre systémy objektov. Slnko má moment hybnosti, pretože sa otáča, ale samotná slnečná sústava má moment hybnosti, pretože planéty obiehajú okolo Slnka (a tiež sa otáčajú, aj keď je to malý faktor v porovnaní s ich obežnými dráhami). Obežné dráhy sú všetky navzájom naklonené, ale všetky prispievajú k celkovej hybnosti systému.
Pomerne fantastická reprezentácia slnečnej sústavy (poznámka: nič nie je na mierke), ktorá ukazuje, ako planéty obiehajú okolo Slnka v takmer rovnakej rovine. Kredit: Harman Smith a Laura Generosa
Ak by ste mali iba jednu planétu obiehajúcu okolo Slnka, rovina tejto obežnej dráhy by definovala rovinu momentu hybnosti. S viacerými planétami s mierne odlišnými orbitálnymi sklonmi však každá z nich prispieva k zmene tejto roviny. Nemenná rovina je to, čo získate, keď k tomu pripočítate všetky príspevky všetkých planét (a mesiaca, asteroidov a podobne). Jupiter je najväčším prispievateľom, ale veľkú úlohu hrajú aj ostatní plynní giganti.
Ak je toho príliš veľa na to, aby ste to zvládali (čo úplne chápem!), Potom to zvážte takto: Existuje spôsob, ako definovať rovinu, ktorá je ako rovník slnečnej sústavy. Je to matické a komplikované, ale je to to, čo používame, a nazývame to nemenná rovina.
Nemenná rovina je veľmi blízko tomu, aby bola rovnaká ako slnečný rovník, ak vám to pomôže predstaviť si to. Tu je dôležitý bit: „Severne od nemennej roviny“ definujeme ako pologuľu, ktorá obsahuje severný nebeský pól Zeme .
Teraz sme pripravení získať definíciu IAU: Severný pól akejkoľvek planéty je pól, ktorý smeruje k niekde v severnej časti oblohy vzhľadom na nemennú rovinu.
Slnko sa točí a má pól, ktorý ukazuje do severnej časti oblohy vzhľadom na nemennú rovinu, takže je to severný pól Slnka. To isté pre každú planétu, mesiac, asteroid, kométu alebo čo máte.
OK, ako definíciu chápem. Ale mne sa to nepáči.
Prečo? Pretože podľa tejto definície majú Venuša a Urán severné póly, ktoré smerujú rovnakým smerom ako zemský ... ale Venuša a Urán sú obrátené naruby . Nevieme prečo, ale sú. Ak sa teda vydáte do vesmíru v smere severne od nemennej roviny a pozeráte sa zhora na planéty, uvidíte, ako sa všetky otáčajú proti smeru hodinových ručičiek, okrem Venuše a Uránu.
Osobne to pre mňa znamená, že sú obrátené naruby. To zase znamená, že ich južné póly smerujú k našej severnej pologuli. To mi dáva zmysel.
séria kníh Kroniky Narnie
Definícia IAU však hovorí, že nie. Ich severné póly podľa definície smerujú na rovnakú pologuľu ako my. To znamená, že nie sú prevrátené hore nohami, to znamená, že sa otáčajú dozadu.
Môže to byť jemný bod, ale fyzicky je to dôležité. Prevrátiť planétu je ťažké, ale je to oveľa jednoduchšie, než ju zastaviť a otočiť späť v opačnom smere (napriek tomu Superman: Film uverili by ste).
Takže pre mňa by som skôr definoval póly planéty tým, ako sa točí. Ak ste nad severným pólom, otáča sa proti smeru hodinových ručičiek. To robí Venušu a Urán hore nohami.
Keď sa Zem otáča, hviezdy zdanlivo vytvárajú na oblohe kruhy okolo pólov. Tento pohyb odhaľujú dlhé expozície, podobne ako tento mimoriadny severný nebeský pól nad mostom Golden Gate v San Franciscu. Kredit: Rogelio Bernal Andreo
Poznamenávam, že pri skúmaní tohto článku som zistil, že v roku 2009 IAU zmenila pravidlá pre malé telesá v slnečnej sústave ako asteroidy, kométy a mesiac. Póly týchto predmetov sú definované smerom rotácie! Okrem severného a južného pólu ich nazývajú kladné a záporné póly. Na ich definovanie používajú „pravidlo pravej ruky“: Prsty pravej ruky stočte, ako by ste držali hrnček kávy. Ak sa predmet otáča v smere vašich prstov, palec je smer kladného pólu. Ak sa nad tým zamyslíte, je to presne to isté ako moja definícia: Pozerajte sa dole na kladný pól a objekt sa otáča proti smeru hodinových ručičiek. Toto pravidlo však platí len pre menšie telesá (môžu mať zložitejšie otočky ako planéty, pretože sa môžu prevrátiť) , pád, a tak ďalej, zmena ich pólov na krátkych časových škálach). Pre planéty je definícia IAU nezávislá na smere rotácie planéty. Hovorí sa, že severný pól planéty je ten, ktorý je definovaný Zemou na severnej pologuli oblohy.
Zdá sa ... sebestredný.
Ale chápem to. Potrebujeme definíciu a tá funguje. Myslím si, že ten môj je jednoduchší a je menej pravdepodobné, že spôsobí zmätok, ale nespôsobenie zmätku nie je pre IAU veľká motivácia, niekedy si myslím. Astronómovia však potrebujú určitú definíciu, aby sa ubezpečili, že sme všetci na tej istej stránke a aspoň s touto definíciou sme.
Tieto tweety som teda použil ako výhovorku, aby som mohol písať o tomto nejasnom, ale dôležitom pravidle, ale aby som bol úprimný, ezoterika nie je to, čo by si podľa mňa ľudia z tohto všetkého mali zobrať.
Vstúpil som do konverzácie na Twitteri (pozvaný!) A povedal som, čo som považoval za správne, ale nie. Niečo som sa naučil! To je v pohode Rád sa učím veci, najmä keď to znamená, že nahradím nejaký chybný kúsok znalostí tým, ktorý je presný.
Ale ani to nie je to, čo chcem, aby si zobral. Nie nejaké nové znalosti, ale namiesto toho táto otázka:
Koľko ty? myslieť si vieš, že ty urobiť vieš a čo robíš myslieť si vieš, že naozaj nie vieš vôbec?
