最近有網友反映朝南的房子北面早上和下午都曬到了太陽,而且也發現月亮也特別低,這是不是表示地球的軌道正在發生了重大變化,地球最近的這些年的氣候惡劣也是因為這個原因嗎?
各位在地球上都有一個上下的概念,但在宇宙中則完全沒有上下之分,並且還處在失重狀態下,連判斷的基準都沒有了!為了搞清楚太陽系裡的天體狀態,天文學家以地球環繞太陽公轉為一個平面,建立了一個黃道坐標系,作為太陽系各行星的姿態參考!
太陽系八大行星
比較有意思的是,太陽系八大行星儘管公轉角度都有少許差異,但大致都在黃道面上下,差距並不大,當然被開除的冥王星角度有點大,它已經有些脫離黃道面了!
八大行星中水星是最正的,就歪了0.1°,天王星最刺激,簡直就躺著轉,金星最有個性的,倒著轉,所以地球在的自轉軸傾角是23.5°,它和火星差不多,有個個稍稍傾斜的角度!
四季的形成
因為這個傾角,所以地球在環繞太陽公轉的過程中,因為不同時間段太陽直射到的區域不一致,因此在一年中就形成了四季分明的天氣!
在地球上能看到的天體中,除了太陽為地球帶來光和熱,地球傾斜自轉+公轉形成四季以外,還有一個非常重要的天體,就是地月系中的月球,不知道各位有沒有發現,每天月亮的升起位置都是不一樣的,而且每天升起的時間也不一樣!
形成這樣的原因是因為月球的公轉軌道和赤道平面有一個非常大的角度,這使得月球在公轉過程中,地球因為自轉看到月球升起的位置是變化的,而且因為月球公轉方向和地球自轉方向一致,所以導致每天月亮都晚大約52分鐘左右!
根據網友提出的問題,太陽在朝南的房子北面都曬到了,那絕對是地球的自轉姿態發生了大幅度的變化,比如更歪了,那麼地球為什麼會變歪呢?
伽利略告訴我們,力是改變物體運動狀態的根本原因,因此可以認為,假如地球的運動狀態改變了,那麼必定有某個外力作用下才會改變,否則必定是沒有無緣無故的愛,當然也不會有無緣無故的恨了!那麼可能是哪些原因造成了地球運動狀態的改變呢?
在太陽系中,能短時間企鵝大幅影響地球自轉姿態的唯有月球,天文學家一直稱月球是地球的穩定器,它被忒伊亞撞擊誕生後,就一直在為地球做好事,比如它出現後的潮汐效應降低了地球的轉速、使地球形成了歪斜的自轉軸形成四季、穩定地球自轉軸不至於晃來晃去等等,都是非常非常有益的作用!
但當前月球好好的掛在天上,並沒有發生異動,再說了月球異動也會有外力造成,因此沒有任何理由表明地月系發生了大幅度的狀態變化,因此我們判定網友的報告似乎有些不太準確!
地球軌道的周期性波動
儘管地球軌道在短期內不會發生大幅度變化,但有一個理論認為,地球的軌道和自轉狀態會有一個長周期的緩慢變化,而這些變化將會給地球帶來冰河期!米蘭科維奇循環是塞爾維亞的地球物理學家兼天文學家米盧廷·米蘭科維奇的氣候變化理論,他統計了地球過去數百萬年地球的離心率、轉軸傾角和軌道的進動的變化,發現了這些參數與地球上氣候模式,尤其是冰川期有非常大的關係。
地球公轉軌道進動
地球傾角變化周期:地球自轉軸有一個2.6萬年的進動周期
橢圓軌道的進動周期:進動會導致地球的軌道的橢圓長軸以2.1萬年的周期繞著太陽緩慢旋轉。
地球自轉軸變化相對黃道面變化(章動):自轉軸與黃道面的變化周期是4.1萬年,周期在22.1度到24.5度之間變化,當前的角度是23.44度左右,並且還在不斷減小。
這些在運動和方向上的變化會導致太陽輻射抵達地球的方向和數量發生變化,比如地球軌道的離心率還會受到木星等大型天體的攝動而產生些許變化,儘管橢圓半長軸不會改變,太陽輻射總量也幾乎不變,一年中氣候變化會加劇,極端天氣增加!
拱線進動對季節的影響
但這個變化周期非常漫長,動輒以萬年計,只有在地質史上以宏觀氣候變化才能看得出來,僅憑某一天的觀測甚至人類一輩子比如100年的觀測都難以體現!
其實這必定是錯覺,很多朋友以為自己家的房子是朝正南方的,其實並不是,可能會有一點歪斜,比如朝向西南方,北半球夏天后,朝北那邊早上能看到太陽也屬於正常!但假如你家的房子是在北回歸線以南,那麼北邊在早上和傍晚都能看到太陽也是正常的!
北回歸線
這是太陽在北半球能夠垂直射到的離赤道最遠的位置,此處的緯度就是北回歸線,這條太陽的直射維度緯度線會受到受歲差、章動和極移等天文因素影響,但短期內並不會大幅變化,比如現在的北回歸線在北緯23°26′11.9″ (或 23.43663°)之間,南緯23°26′11.9″ (或 23.43663°)則為「南回歸線(南半球最南直射點)。
北回歸線
因此在北半球北回歸線以南,早上升起太陽房子北面能看到,下午太陽下山也能在北面看到,確實太陽跑到北邊去了嘛!
極端天氣增加並非太陽在地球緯度上跑來跑去的原因
從1990年開始,聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)就已經開始評估人類對氣候造成的影響,1996年的評估報告就認為人類是造成氣候暖化的主要因素!到2001年的評估報告時,IPCC認為人類活動造成氣候變暖的可能性是66%,到2007年是認為是90%!2013年時這個可能性達到了95%!
從工業革命以來,地球溫升已經超過1.15℃,它導致更多的極端氣候發生,比如2011-2015年是全球有記錄以來最熱的五年,平均氣溫比1961-1990年基準期的數字高0.57°C,而最近幾年各位的體驗是沒有最熱,只有更熱!
而世界氣象組織在上個月(5月26日)發布警告,2020年的北半球夏天可能會是有史以來最熱的夏天!騷年們,準備好如何度過今年夏天了嗎?