Счет долгот ведется от точки весеннего равноденствия по направлению движения земли, поэтому все долготы равномерно увеличиваются. П. происходит от изменения положения в пространстве оси вращения земли под влиянием притяжений Луны и Солнца. Если бы земля была однородный шар или состояла из концентричных однородных сферических слоев различной плотности, равнодействующая притяжения проходила бы через ее центр, не изменяя вращения. Но земля – сжатый по оси эллипсоид; ее экваториальную выпуклость можно представить себе кольцом, расположенным наклонно к эклиптике. Притяжение Солнца и Луны, находящихся всегда вблизи этой плоскости, стремится привести кольцо в совпадение с ней. С другой стороны, ось всякого вращающегося тела стремится сохранить неизменно свое положение в пространстве. От совместного действия Солнца и Луны и инерции вращения, ось земли, сохраняя неизменно свое наклонение к эклиптике, описывает коническую поверхность. Полюс экватора чертит круг около полюса эклиптики, а плоскость экватора, составляя постоянно один и тот же угол (около 23°27') с плоскостью эклиптики, скользит по ней, и линия их пересечения (равноденственная линия) вращается по направлению часовой стрелки (если смотреть с северного полюса). Эта так наз. лунно-солнечная П. вследствие изменений земной орбиты не вполне постоянна; теперь она составляет 50". 36 в год и незначительно уменьшается. Около 2/3 ее зависят от притяжения Луны, остальное – Солнца. Громадная масса Солнца компенсируется большим расстоянием: П. пропорциональна массе и обратно пропорциональна кубу расстояния до возмущающего светила. Планеты не имеют никакого влияния на вращение Земли и положение ее экватора. Скорость точек равноденствия на эклиптике равна 4 км. в час, т. е. скорости идущего человека. В прежнее положение они придут, иначе – полюс Мира опишет полный круг, приблизительно – в 26 тыс. лет (Платонов год). Пример прецессионального движения представляет гироскоп, если к его вращающейся оси, поставленной наклонно к горизонту, привешен груз. Более обыденный пример – волчок, вращающийся достаточно быстро. Если толчком вывести его из вертикального положения, то он не упадет на бок, но его ось будет медленно описывать конус, не изменяя наклона к горизонту. Возмущающей силой здесь служит тяжесть, чем быстрее вращение, тем медленнее П. Вследствие возмущений планет положение эклиптики в свою очередь изменяется: наклонность ее к экватору уменьшается, вместе с тем точки пересечения их очень медленно движутся по экватору. Эта планетная П. (около 0".1 в год) направлена обратно лунно-солнечной и уменьшает ее. Сумма лунно-солнечной и планетной называется общей П. По новейшим определениям, лунно-солнечная П. для t года: р1 =50?.362 – 0". 0002t; общая П.: p = 50". 248 + 0,"0002t; наклонность экватора к эклиптике: e=23°27'8". 2 – 0".48t, где t -время в годах от 1900 г. Кроме лунно-солнечной П. ось земли подвержена весьма сложным периодическим колебаниям, известным под общим названием нутации. При этом не только перемещаются точки равноденствий, но и изменяется наклонность экватора. Нутация происходит от периодических перемен в склонениях Солнца и Луны, а также их расстояний до Земли. В моменты равноденствий Солнце проходит через экватор и действие его на экваториальную выпуклость Земли исчезает; оно наибольшее во время солнцестояний. Это производит неравенство в движении точки равноденствия, которое зависит от долготы солнца и носит название солнечной нутации. Другое солнечное неравенство зависит от положения Земли в эллипсе орбиты, т. е. от ее аномалии (угловое расстояние от перигелия). Наибольшее лунное неравенство происходит от того, что орбита Луны не совпадает с эклиптикой, но составляет с ней угол в 5°, при том узлы лунной орбиты (линия пересечения ее с эклиптикой) быстро меняют свое место, а в зависимости от этого угол между лунной орбитой и экватором меняется от 181/2° до 281/2°. Полный круг линия узлов проходит в 18, 6 лет, тот же период имеет и главное неравенство нутации. Вследствие него точка равноденствия колеблется в ту и другую стороны около среднего положения, определяемого П. на 17", а наклонность экватора на 9". Помимо того, Луна, подобно Солнцу, производит неравенства, зависящие от ее долготы и аномалии. Так как неравенство, зависящее от положения лунных узлов, далеко превосходит по величине все остальные, то путь полюса экватора, около среднего его положения, построенного, принимая во внимание только П., приближенно можно считать эллипсом (так наз. эллипс нутации). Путь полюса экватора около полюса эклиптики представляет собой волнообразную кривую. В небесной механике показывается связь между коэффициентами различных неравенств нутации, поэтому из наблюдений выводится только главный из них – размер большой полуоси эллипса нутации, который и называется постоянной нутации. По новейшим определениям она равна 9".210.
«Истинный» экватор и «истинная» точка равноденствия получаются из «средних», вычисленных на основании одной П. прибавкой нутации. Иногда принимают эклиптику для какого-нибудь года (напр. 1760 г.) за неподвижную плоскость, и к ней уже относят все остальные. Положение светил на небесной сфере определяется относительно экватора, эклиптики и их точки пересечения, поэтому П. и нутации изменяют координаты всех светил: при чем лунно-солнечная П. и нутация не меняют широт, а планетная П. – склонений. Изменения координат светил вычисляются по формулам сферической астрономии. Для этой цели существуют различные вспомогательные таблицы, например Folie, Беккера, гринвичской обсерватории; для нутации – Николаи. Для приближенного графического определения могут служить глобусы с подвижными полюсами и кругами. Изменения прямых восхождений и склонений весьма различны, в зависимости от положения звезд относительно экватора и эклиптики. Напр., годовое изменение от П. по прямому восхождению и склонению для Сириуса: +2s. 68 и -3". 6; для a Андромеды: +3s. 08 и +20?. 1; для b Малой Медведицы: -0s.25 и -14". 7. Координаты звезд, вычисленные, принимая только влияние П., называются средними, средним местом звезды; прибавляя же влияние нутации, а также аберрации и собственного движения, получают видимые, или истинные координаты или место звезды. В звездных каталогах даются средние места на какой-нибудь год и влияние П., при помощи которого можно найти среднее место звезд для какого угодно года; отдельно вычисляется приведение на. «видимое место». Величина П. непостоянна, поэтому, кроме годового влияния, П. в каталогах дается его изменение за столетие (variatio saecularis). – Следствием П. является разница между звездным и тропическим годами. Земля возвращается раньше к равноденствию, чем опишет полный круг – вернется к той же звезде. Угол, равный годовой П., земля проходит в 20m23s, поэтому тропический год, который, собственно, и принят как мера времени, на 20 минут короче звездного. Звездный год есть величина постоянная; он равен 365d6h9m8s.97. Величина же тропического года меняется в зависимости от П., впрочем, в очень тесных пределах (по Stockwell +54s). Для 1900 г. его длина равн. 365d. 5h48m45s. 84; каждый год он уменьшается на 0. s006. Во времена Гиппарха тропический год был на 11 секунд длиннее. Приведенное число есть средний тропический год; действительная величина колеблется около средней, в зависимости от влияния нутации.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348