Круговращения Земли

[Виктор Ширшов]

Чтобы полностью объяснить кинематику небесной сферы, Коперник допустил, что Земля обладает тремя движениями:
1. Суточное вращение Земли в направлении с запада на восток.
2. Годовое движение Земли вокруг Солнца, происходящее в плоскости зодиакального круга также с запада на восток.
3. Деклинационное годовое вращение, противоположное годовому вращению.
Вводя эти три движения, Коперник стремился объяснить, почему земная ось остаётся параллельной самой себе в течение оборота вокруг Солнца.
Идею Коперника не развили, более того, благодаря Ньютону и его последователям считается, что он заблуждался. Не могу поверить в это, так как астроном много десятилетий (фактически всю свою жизнь) посвятил разработке гелиоцентрической картины мироздания.
Беспричинных явлений не бывает. Землю вокруг Солнца движет сила тяготения к нему, а вращается наша планета вследствие своего сжатия. Очевидно, есть причина и деклинационному вращению. В силу того, что идея Коперника о таком вращении предшествовала открытию закона всемирного тяготения, он не мог найти действительную причину этому явлению. Другие могли, но не захотели.
Как известно, Ньютон рассматривал небесные тела материальными точками, хотя они таковыми не являются. Причиной деклинационного вращения является размерность Земли. Разные точки небесного катка, возящего нас по просторам Вселенной, удалены от Солнца на разное расстояние. Так, полудённая точка удалена на диаметр Земли от полуночной. На основании закона всемирного тяготения можно заключить, что полуденная точка притягивается сильнее полуночной. И поэтому она должна иметь большую орбитальную скорость по отношению к последней, двигаясь противоположно годовому движению Земли. Этот кинематический факт можно представить на примере шестерёнчатой передачи двух шестерён: одна имеет радиус земной орбиты, а другая радиуса Земли. Следует только считать, что у разных «шестерёнок» одна угловая скорость.
Легко определить скорость деклинационного вращения, представляющую собой разность между орбитальными скоростями полудённой и полуночной точек. Из равенства угловых скоростей двух взаимно противоположных вращений (годового движения Земли и деклинационного вращения) получается, что $v=rV/R$ и равна она 1,27 м/с (в среднем).
Дэвид Юм ставил себе целью собрать воедино причины естественных явлений и подчинить всё многообразие особенных следствий от них небольшому числу общих, ни к чему более не сводимых причин. Знал, что делать.
Деклинационное вращение позволяет иначе посмотреть на некоторые астрономические явления:
1) суточное вращение Земли (и других тел) – результат сложения двух взаимно противоположных вращений: собственного вращения небесного тела и деклинационного вращения.
2) Постоянство оси вращения небесного Земли (других тел) в пространстве – результат сложения двух взаимно противоположных вращений: годового движения Земли (других тел) и опять-таки их деклинационного вращения.
3) Либрация Луны Меркурия и других небесных тел – проявление изменений деклинационного вращения, наблюдаемое при изменении орбитального расстояния.
4) Равенство периодов обращения Луны и других спутников и их вращения – результат сложения двух взаимно противоположных вращений: собственного вращения спутников и их деклинационного вращения.
5) Прецессия – результат проявления деклинационного вращения. Показывает насколько радиус орбиты больше радиуса обращающегося тела; или же насколько орбитальная скорость больше деклинационной.
6) И так далее.

[Виктор Ширшов]

Виктор Ширшов в сообщении #280876 писал(а):

Дэвид Юм ставил себе целью собрать воедино причины естественных явлений и подчинить всё многообразие особенных следствий от них небольшому числу общих, ни к чему более не сводимых причин. Знал, что делать.

Химик А. М. Бутлеров такой цели перед собой не ставил, он говорил: «Бесконечное разнообразие явлений сводится к малому числу причин».
Пример с деклинационным вращением, как нельзя лучше подтверждает эти высказывания учёных.

[Виктор Ширшов]

Виктор Ширшов в сообщении #280876 писал(а):

6) И так далее.

6) Периодически наблюдающаяся неравномерность солнечного времени - также результат проявления деклинационного вращения, происходящего в плоскости эклиптики, наклонённой к земному экватору. Можно предположить, что если бы ось вращения Земли была перпендикулярна эклиптике, солнечное время было бы равномерным (в случае движения её по круговой орбите).
7) И так далее.

[gris]

Вы не могли бы более подробно описать деклинационное вращение. Что там вращается, вокруг чего, в какой системе координат и т.д.

[Виктор Ширшов]

gris в сообщении #281635 писал(а):

Вы не могли бы более подробно описать деклинационное вращение. Что там вращается, вокруг чего, в какой системе координат и т.д.

Это примерно то же, что в известной "Школьной задаче", только нет доски.

[gris]

Если бы ось вращения Земли была бы строго перпендикулярна плоскости орбиты, то аналогия была бы понятна. Полюса Земли описывали бы эллипсы, а точки поверхности - сильноукороченные плоские эпи(гипо)циклоиды.
В Вашей теме нет важнейшего объяснения - что такое деклинационное вращение. Только не отсылайте к трудам Коперника, расскажите по-ширшовски - понятно, доходчиво, интересно.

[Виктор Ширшов]

gris в сообщении #281652 писал(а):

Если бы ось вращения Земли была бы строго перпендикулярна плоскости орбиты, то аналогия была бы понятна. Полюса Земли описывали бы эллипсы,

Я больше склоняюсь к тому, что полюса описывали бы эксцентры (круги со смещённым центром).

gris в сообщении #281652 писал(а):

В Вашей теме нет важнейшего объяснения - что такое деклинационное вращение. Только не отсылайте к трудам Коперника, расскажите по-ширшовски - понятно, доходчиво, интересно

Да расскажу я. Может быть, даже сегодня.

[gris]

Ну вот, теперь и Гиппарх к Копернику присоединился.

[Виктор Ширшов]

Сначала надо вспомнить известное.
Закон всемирного тяготения (ЗВТ) гласит: «Каждые две любые материальные частицы взаимно притягиваются с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними».
В угоду своему закону, Ньютон пренебрёг размерами небесных тел, приняв их материальными частицами. Своё предположение он обосновал тем обстоятельством, что взаимные расстояния между небесными телами порой невообразимо огромны по сравнению с их размерами. Применив ЗВТ на небесные тела, Ньютон доказывал, что если распределение вещества в них симметрично по отношению к центрам, то есть если тело - сферическое с одинаковой плотностью по всему объёму шара или же оно «построено» так, что вещество одинаковой плотности образует концентрические слои, то они притягиваются так, как будто массы этих небесных тел сосредоточены в их центрах. Рассматривая небесные тела « в первом приближении» как материальные точки и пренебрегая уклонениями их формы от шарообразной, с помощью ЗВТ Ньютон впервые «взвесил» небесные планеты в единицах массы Солнца.

В действительности, строение планет, включая, малые, и распределение в них вещества часто не соответствует гипотетическим предположениям Ньютона. Кроме того, совсем не принимается в расчёт их размерность.
Предполагая, что Земля состоит из множества материальных частиц (точек), можно вывести (из размерности Земли и ЗВТ)следующее: составные части Земли должны двигаться вокруг Солнца с разной орбитальной скоростью и в конечном итоге разлететься в пояс или же кольцо этих самых частиц. Но этого не происходит, так как отдельные части Земли внутриядерными, межмолекулярными или гравитационными силами крепко «сцеплены» в цельное материальное тело. Зато наблюдаются приливные явления, проявляющиеся в растяжении нашей планеты (она «горбатится») вдоль линии максимума-минимума приложенных гравитационных сил. Но главное, Земля приобретает «насильственное» (деклинационное) вращение, происходящее в плоскости земной оси эклиптики и в направлении, обратном годовому обращению Земли и собственному её вращению. В результате этого вращения все материальные частицы, составляющее тело Земли, за год проходят один путь.

[gris]

Мне показалось, что Ньютон использовал ЭВТ. С Вас станется.
Так я так и не понял - что такое деклинационное вращение
Вы рассказываете историю вопроса, сплетни какие-то. А что такое это ДВ - не говорите.

[Виктор Ширшов]

gris в сообщении #281707 писал(а):

Так я так и не понял - что такое деклинационное вращение

ДВ - это вращение вокруг земной оси эклиптики. Записал это в сплетнях.

[gris]

Кое-что начал понимать. И скорость этого вращения в 25000 раз меньше орбитальной. Да?

[Виктор Ширшов]

gris. Ну слава богу, догнали. Да, да, да!!!

[gris]

Правда, если уподобить Землю шестерёнке, то её ось будет неизбежно поворачиваться. А деклинационное вращениекак раз будет держать её параллельной самой себе, но только в течении года, а за 25000 лет она всё равно провернётся на оборот. А-а-а, вот оно что.

[Виктор Ширшов]

gris в сообщении #281712 писал(а):

Кое-что начал понимать. И скорость этого вращения в 25000 раз меньше орбитальной..?

Доселе я говорил, что период прецессии, показывающий отношение орбитальной скорости Земли к скорости её деклинационного вращения (то же самое $R/r$), равен 23500 лет. Ошибался. Он должен быть продолжительнее: согласно наблюдениям он равен 25800 лет. Очевидно, сей факт можно объяснить тем, что длина земной эклиптики меньше (в этом случае и радиус меньше) длины экватора.

-- Вт янв 19, 2010 20:59:06 --

gris в сообщении #281718 писал(а):

Правда, если уподобить Землю шестерёнке, то её ось будет неизбежно поворачиваться. А деклинационное вращениекак раз будет держать её параллельной самой себе, но только в течении года, а за 25000 лет она всё равно провернётся на оборот. А-а-а, вот оно что.

Можно уподобить Землю шестерёнке, либо катку или колесу. На деклинационное вращение это не скажется. Ось вращения Земли будет неизбежно поворачиваться в течение года на 8,879х6,28 секунд дуги, а противоположное деклинационное вращение удерживать её параллельной самой себе.