gov-civil-vilareal.ptKuidas sa tead, milline planeedi poolus on * põhjapoolus?
>Probleem teadmisega astronoomiast - mis tahes teemal - on teie mõtle sa tead, et sa tõesti ära tee .
Mõistlik: näitleja ja koomik Dave Foley nägi hiljuti ühte Jupiteri lõunapooluse suurepärast Juno -kujutist, ja esitas päris olulise küsimuse :
Kui sellel teemal lugemiseks klõpsate, näete, et keegi on mind sellesse@-toiminud, et näha, kas ma tean. ma vastasin vastusega, mida olen alati kasutanud:
Kuid siis @Dr Zig vastas :
Hei! See oli mulle uudis! Nii ma siis vastasin :
Mida see kõik tähendab? Siit tuleb teadus!
Kui võtate täiusliku sfääri ja vaatate seda lihtsalt, on kõikjal selle pinnal täpselt sama. Nad kõik on keskusest sama kaugel ja see on nende ainus iseloomulik tunnus. Nagu füüsik võiks seda väljendada, pole pinnal eelistatud (eri) punkte. Iga koht on täpselt nagu iga teine koht.
Aga kui seda keerutada, nagu maagia (aga teadus!), Ilmuvad kaks erilist punkti: poolused. Need on kohad, kus pöörlemistelg lõikub kera pinnaga. Postide mõtlemiseks on palju võimalusi; näiteks ükskõik kus mujal pöörleval sfääril teeb punkt pöörlemistelje ümber liikudes ruumis ringi. Aga poolustel nad seda ei tee. Nad lihtsalt keerlevad paigas.
Need kaks poolust erinevad üksteisest ühel viisil: kui vaatate pinnalt ülalt alla ühele poolusele, näib kera pöörlevat päripäeva ja kui te vaatate allapoole, siis näib, et see pöörleb vastupäeva.
Maa on kera ja kui sa hõljusid kosmoses selle kohal põhja pool poolusel näib Maa pöörlevat vastupäeva. Ülevalt lõunasse see pöörleb päripäeva.
[Märkus: kosmoses ei ole üles ega alla, nii et kui ma ütlen „millegi kohal”, pean ma silmas, et teil on Maa keskpunkti suhtes teatud kõrgus maapinnast kõrgemal. On lihtne mõelda, et põhjapoolus on ülespoole ja lõunapoolus allapoole, kuid see on lihtsalt poleism (sõna, mille ma just välja mõtlesin); see on loomupärane eelarvamus, sest enamik inimesi elab põhjapoolkeral. Kui kolonialism oleks alustanud näiteks Austraalias ja levinud üle kogu maailma, oleksid meie kaardid tõenäoliselt vastupidi, võrreldes sellega, millega oleme harjunud.]
Nagu juhtub, kehtib see ka enamiku planeetide ja Päikese kohta, mistõttu säutsusin seda, mida tegin. Ma arvasin, et põhjapooluse määrab planeet ise, kuid see pole nii!
Rahvusvaheline Astronoomia Liit on astronoomia ametlik nimede ja reeglite ning selliste asjade hoidja neil on pöörleva objekti põhjapooluse määratlus . See on tegelikult määratletud võttes aluseks Maa ja Päikese , seega on kaks sammu.
Üks on see, et see kasutab Maa põhjapooluse aktsepteeritud asukohta, 90 ° põhjalaiust Arktikas. OK, piisavalt lihtne. Aga siis nad ütlevad, et põhjapoolus teine planeet on see, mis asub Päikesesüsteemi muutumatu tasapinna suhtes samas taevapoolkeral kui Maa oma põhjapoolus.
Olgu, jah. Mis teeb seda tähendab?
Animatsioon, mis näitab kujuteldavas taevasfääris pöörlevat Maad, meie ümber oleva taeva kerakujulist välimust. Maa poolused osutavad taevapoolustele taevas. Krediit: Tfr000 / Wikimedia Commons
Esiteks, me tajume taevast kui kera meie ümber nagu näeme tohutu kerakujulise kesta sisemust. See on tegelikult mugav väljamõeldis! Kuna Maa pöörleb, tundub, et taevas keerleb meie ümber, pannes tähed tõusma ja loojuma. Ja see määratleb ka a taevalik põhjapoolus; punkt taevas otse Maa põhjapooluse kohal. See on ka punkt taevas, kus tähed näivad ringlevat. See tähendab, et seal on ka taevane lõunapoolus ja ekvaator. Võime isegi projitseerida Maa laius- ja pikkuskraadid taevasse, luues koordinaatvõrgu, mida me nimetame (ajaloolistel põhjustel) õige tõus ja langus . Nii saame mõõta tähe koordinaate taevas nagu teiegi linna koordinaate Maa pinnal.
Nii et iga täht taevaekvaatorist põhja pool asub taeva põhjapoolkeral, täpselt nagu iga linn, mis asub Maa ekvaatorist põhja pool, põhjapoolkeral.
OK, mis on siis Päikesesüsteemi muutumatu tasand? See on nutikas viis päikesesüsteemi asjade kaardistamise meetodi seadistamiseks. Päikesesüsteem on kolmemõõtmeline, seega peame kasutama kolme koordinaati. Kuid me vajame ka selle süsteemi lähtepunkti (nullpunkti) ja viisi x-y tasapinna määratlemiseks.
Astronoomid otsustasid selle tasapinna määratlemiseks kasutada päikesesüsteemi kogu nurkkiirust. Mis siis ikka seda? See on palju nagu teile tuttav lineaarne hoog. Kui objekt liigub, on sellel hoog. On olemas range määratlus sellest lihtsalt, lihtsalt öeldes on see objekti mass, mis korrutab selle kiirusega. Kui teil on kaks sama massiga objekti, kuid üks liigub kiiremini, on sellel rohkem hoogu. Kui teil on kaks sama kiirusega objekti, kuid üks on massiivsem, on sellel rohkem hoogu.
Nurkkiirus on selline, välja arvatud juhul, kui see käsitleb objekti pöörlemiskiirust. Kui teil on kaks identset teraskera, kuid üks pöörleb kiiremini, on sellel nurkkiirus suurem. See muutub keeruliseks, osa sellest sõltub sfääri massijaotusest, kuid me ei saa seda siin ignoreerida.
See kehtib ka objektide süsteemide kohta. Päikesel on nurkkiirus, sest see pöörleb, kuid päikesesüsteemil endal on nurkkiirus, sest planeedid tiirlevad ümber Päikese (ja need tiirlevad samuti, kuigi see on nende orbiitidega võrreldes väike tegur). Kõik orbiidid on üksteise suhtes kallutatud, kuid need kõik suurendavad süsteemi üldist nurkkiirust.
Päikesesüsteemi üsna väljamõeldud kujutis (märkus: miski ei ole mõõtkavas), mis näitab, kuidas planeedid tiirlevad ümber Päikese peaaegu samal tasapinnal. Krediit: Harman Smith ja Laura Generosa
Kui teil oleks ainult üks planeet, mis tiirleks ümber Päikese, määratleks selle orbiidi tasand nurkkiiruse tasapinna. Kuigi mitmed planeedid on veidi erineva orbiidi kaldenurga all, annavad nad mõlemad oma panuse, muutes seda tasapinda. Muutumatu tasand on see, mida saate, kui lisate kõikide planeetide (ja kuu, asteroidide jne) panuse. Suurim panustaja on Jupiter, kuid ka teistel gaasihiiglastel on suur roll.
Kui seda kõike on natuke liiga palju käsitseda (millest ma täiesti aru saan!), Siis mõelge sellele nii: on olemas viis, kuidas määratleda tasand, mis sarnaneb päikesesüsteemi ekvaatoriga. See on matemaatiline ja keeruline, kuid seda me kasutame ja nimetame seda muutumatuks tasandiks.
Muutumatu tasand on väga lähedal sellele, mis on Päikese ekvaator, kui see aitab teil seda kujutada. Siin on oluline osa: Me määratleme muutumatust tasandist põhja poolkera, mis sisaldab Maa põhjapoolse taevapoolust .
Nüüd oleme valmis saama IAU definitsiooni: iga planeedi põhjapoolus on poolus, mis osutab muutumatu tasapinna suhtes kuskile taeva põhjaosas.
Päike pöörleb ja sellel on poolus, mis näitab muutumatu tasapinna suhtes taeva põhjaosa, nii et see on Päikese põhjapoolus. Sama mis tahes planeedi, kuu, asteroidi, komeedi või mis teil on.
OK, definitsioonina saan aru. Aga mulle ei meeldi.
Miks? Sest selle määratluse järgi on Veenusel ja Uraanil põhjapoolused, mis osutavad Maaga samas suunas ... aga Veenus ja Uraan on tagurpidi pööratud . Me ei tea miks, aga nad on. Nii et kui te suundute kosmosesse muutumatust tasapinnast põhja poole ja vaatate alla planeetidele, näete, et need kõik pöörlevad vastupäeva, välja arvatud Veenus ja Uraan.
Isiklikult tähendab see mulle, et nad on tagurpidi pööratud. See omakorda tähendab, et nende lõunapoolused on suunatud meie põhjapoolkera suunas. See on minu jaoks loogiline.
Kuid IAU määratlus ütleb ei. Nende põhjapoolused on määratluse järgi samas poolkeral nagu meie. See tähendab, et neid ei pöörata tagurpidi, see tähendab, et nad pöörlevad tagurpidi.
See võib olla peen punkt, kuid füüsiliselt on see oluline. Planeedi ümberpööramine on raske, kuid see on VÄGA lihtsam kui selle peatamine ja vastupidises suunas üles pööramine (vaatamata sellele, mida Superman: film kas sa usuksid).
Nii et minu jaoks määratleksin planeedi poolused pigem selle pöörlemisviisi järgi. Kui asute selle põhjapooluse kohal, pöörleb see vastupäeva. See muudab Veenuse ja Uraani tagurpidi.
Maa pöörlemisel näivad tähed pooluste ümber taevas ringe tegevat. Pikad säritused paljastavad selle liikumise, nagu see erakordne põhjapoolne taevapoolus üle Golden Gate'i silla San Franciscos. Krediit: Rogelio Bernal Andreo
Panen tähele, et uurisin seda artiklit ja avastasin selle 2009. aastal muutis IAU päikesesüsteemi väiksemate kehade reegleid nagu asteroidid, komeedid ja kuu. Nende objektide poolused on määratud pöörlemissuunaga! Välja arvatud põhja- ja lõunapooluse asemel, nimetavad nad neid positiivseteks ja negatiivseteks poolusteks. Nende määratlemiseks kasutavad nad 'parema käe reeglit': keerake parema käe sõrmed kokku, nagu oleksite kohvi kruusis. Kui objekt pöörleb sõrmede suunas, on pöial positiivse pooluse suund. Kui te sellele mõtlete, on see täpselt sama, mis minu definitsioon: vaadake positiivsele poolusele alla ja objekt pöörleb vastupäeva. Kuid see reegel on ainult väikeste kehade jaoks (neil võib olla keerukamaid keerutusi kui planeedid, sest need võivad ümber pöörata) , trummel ja nii edasi, vahetades oma pooluseid lühikese aja jooksul). Planeetide puhul on IAU määratlus sõltumatu planeedi pöörlemissuunast. See ütleb, et planeedi põhjapoolus on Maa määratletud taeva põhjapoolkeral.
See tundub… enesekeskne.
Aga ma saan aru. Vajame definitsiooni ja see töötab. Ma arvan, et minu oma on lihtsam ja segadust tekitab vähem, kuid segaduse mitte tekitamine ei ole IAU jaoks suur motivatsioon, ma mõnikord mõtlen. Astronoomid vajavad siiski mingit määratlust, et veenduda, et oleme kõik ühel lehel, ja vähemalt selle määratluse korral oleme.
Nii et ma kasutasin neid säutsusid ettekäändena sellest hämarast, kuid olulisest reeglist kirjutamiseks, kuid ausalt öeldes ei ole esoteerika see, mida ma arvan, et inimesed peaksid sellest kõigest ära võtma.
Ma astusin sellesse Twitteri vestlusse (kutsutud!) Ja ütlesin, mida pidasin õigeks, aga ei olnud. Õppisin midagi! See on lahe. Mulle meeldib asju õppida, eriti kui see tähendab, et saan mõne vigase teadmise asendada täpsega.
Kuid isegi see pole see, mida ma tahan, et te ära võtaksite. Mitte mõned uued teadmised, vaid see küsimus:
milline on troonide mäng hinnatud
Kui palju sa mõtle sa tead, et sina teha tea, ja mis sa teed mõtle sa tead, et sa tõesti ära tee üldse tead?
