Како знате који је пол планете * северни * пол?

Који Филм Да Видите?
 
>

Проблем са познавањем много астрономије - било које теме, заиста - јесте оно што ви знате размисли знаш да заиста немој .



Наиме, глумац и комичар Даве Фолеи недавно је видео једну од величанствених Јунонових слика Јупитеровог јужног пола, и поставио прилично важно питање :

Ако кликнете на ово да бисте прочитали тему, видећете да ме је неко „прогутао“ да видим да ли знам. Одговорио сам са одговором који сам увек користио:







Али онда @Др Зиг је одговорио :

Хеј! То је за мене била вест! Па сам одговорио :

Дакле, шта све ово значи? Ево науке!

Ако узмете савршену сферу и само је погледате, свуда на њеној површини је потпуно иста. Сви су на истој удаљености од центра, и то је њихова једина карактеристика. Како би то физичар могао изразити, на површини нема жељених (посебних) тачака. Свако место је као и свако друго место.





Али ако га окренете, попут магије (али науке!) Појављују се две посебне тачке: полови. Овде ос ротације пресеца површину сфере. Постоји много начина размишљања о половима; на пример било где другде на ротирајућој сфери, тачка ће направити круг у простору док се креће око осе ротације. Али на половима немају. Они се само окрећу на месту.

напад на титанске здраворазумске медије

Два пола се међусобно разликују на један начин: Ако погледате одозго с површине према доље до једног пола, чини се да се сфера окреће у смјеру казаљке на сату, а ако погледате доље на други пол, чини се да се окреће у смјеру супротном од казаљке на сату.

Земља је сфера, а ако сте лебдели у свемиру изнад север чини се да се Земља окреће у смеру супротном од казаљке на сату. Одозго на јужно пол се окреће у смеру казаљке на сату.

[Напомена: У свемиру нема горе или доле, па у овим случајевима када кажем „изнад нечега“ мислим да имате неку надморску висину изнад површине у односу на центар Земље. Лако је замислити северни пол као горе, а јужни доле, али то је једноставно полемизам (реч коју сам управо измислио); то је инхерентна предрасуда јер већина људи живи на северној хемисфери. Да је колонијализам започео, рецимо, у Аустралији, и да се проширио по свету, наше карте би вероватно биле наопачке у односу на оно на шта смо навикли.]

Догађа се да то важи и за већину планета и Сунца, због чега сам твитовао шта сам урадио. Мислио сам да је северни пол дефинисала сама планета, али то није случај!

књига Хенријевих родитеља водич

Међународна астрономска унија је службени чувар имена и правила и таквих за астрономију, и имају дефиницију за северни пол предмета који се окреће . То је заправо дефинисано користећи Земљу и Сунце као основу , дакле постоје два корака.

Један је да користи прихваћену локацију северног пола Земље, на 90 ° северне ширине на Арктику. У реду, довољно лако. Али онда кажу да је северни пол други планета је она која лежи на истој небеској хемисфери у односу на непроменљиву раван Сунчевог система као и Земљине Северни пол.

У реду. Шта ради то значити?

Анимација приказује Земљу како се ротира у замишљеној небеској сфери, сферни изглед неба око нас. Полови Земље указују на небеске полове на небу. Заслуге: Тфр000 / Викимедиа Цоммонс

Анимација приказује Земљу како се ротира у замишљеној небеској сфери, сферни изглед неба око нас. Полови Земље указују на небеске полове на небу. Кредит: Тфр000 / Викимедиа Цоммонс

Први, небо доживљавамо као сферу око нас , као да видимо унутрашњост огромне сферне љуске. То је заправо згодна умишљеност! Пошто се Земља окреће, изгледа као да се небо окреће око нас, чинећи звезде устајућим и залазећим. И то такође дефинише а небески Северни пол; тачка на небу непосредно изнад северног пола Земље. То је такође тачка на небу око које звезде круже. То значи да постоји и небески јужни пол и екватор. Земљину ширину и дужину можемо чак пројицирати према небу, стварајући координатну мрежу коју називамо (из историјских разлога) право уздизање и деклинација . На тај начин можемо измерити координате звезде на небу баш као што можете дати координате града на површини Земље.

Дакле, свака звезда северно од небеског екватора налази се на северној небеској хемисфери, баш као и сваки град северно од екватора Земље на северној хемисфери.

У реду, шта је онда непроменљива раван Сунчевог система? Ово је паметан начин да поставите метод за мапирање ствари у Сунчевом систему. Сунчев систем је тродимензионалан, па морамо користити три координате. Али такође нам је потребно порекло (нулта тачка) за тај систем, као и начин за дефинисање равни к-и.

Астрономи су одлучили да искористе укупни угаони момент Сунчевог система да дефинишу ту раван. Па шта је то? То је много попут линеарног замаха који вам је познат. Ако се објекат креће, он има замах. Има ригорозна дефиниција од тога, али једноставно речено то је маса објекта пута његова брзина. Ако имате два објекта исте масе, али се један креће брже, има већи замах. Ако имате два објекта истом брзином, али је један масивнији, има већи замах.

Угаони момент је такав, осим што се бави ротационим моментом објекта. Ако имате две идентичне челичне сфере, али се једна окреће брже, има већи угаони момент. Ово се компликује, а неки од њих зависе од расподеле масе унутар сфере, али то овде можемо занемарити.

Ово важи и за системе објеката. Сунце има угаони момент јер се окреће, али сам Сунчев систем има угаони момент јер планете круже око Сунца (а и оне се окрећу, мада је то мали фактор у поређењу са њиховим орбитама). Све орбите су нагнуте једна према другој, али све додају укупни угаони момент система.

Прилично фантастичан приказ Сунчевог система (напомена: ништа није у скали), који приказује како планете круже око Сунца у готово истој равни. Заслуге: Харман Смитх и Лаура ГенеросаУвеличати

Прилично фантастичан приказ Сунчевог система (напомена: ништа није у скали), који приказује како планете круже око Сунца у готово истој равни. Кредит: Харман Смитх и Лаура Генероса

Да имате само једну планету која кружи око Сунца, раван те орбите би дефинисала раван угаоног момента. Међутим, са више планета под незнатно различитим орбиталним нагибима, свака доприноси, мењајући ту раван. Непроменљива раван је оно што добијате када додате све доприносе свих планета (и месец, и астероиди итд.). Јупитер има највећи допринос, али и други гасни дивови играју велику улогу.

Ако је све ово превише за руковање (што потпуно разумем!), Размислите о томе на овај начин: Постоји начин да се дефинише раван која је попут екватора Сунчевог система. То је математички и компликовано, али то је оно што користимо и називамо га непроменљивим планом.

Непроменљива раван је врло близу да буде иста као Сунчев екватор, ако вам то помаже да је замислите. Ево важног дела: 'Северно од непроменљиве равни' дефинишемо као хемисферу која садржи северни небески пол Земље .

Сада смо спремни за добијање ИАУ дефиниције: Северни пол било које планете је пол који показује негде у северном делу неба у односу на непроменљиву раван.

Сунце се окреће и има пол који показује према северном делу неба у односу на непроменљиву раван, тако да је то северни пол Сунца. Исто за било коју планету, месец, астероид, комету или оно што имате.

ОК, по дефиницији схватам. Али то ми се не свиђа.

Господар прстенова одговара узрасту

Зашто? Зато што по тој дефиницији Венера и Уран имају северне полове који показују у истом смеру као и Земљин ... али Венера и Уран су окренути наглавачке . Не знамо зашто, али јесу. Дакле, ако кренете у свемир у правцу северно од непроменљиве равни и погледате доле на планете, видећете да се све окрећу у смеру супротном од казаљке на сату, осим Венере и Урана.

Лично, то за мене значи да су окренути наглавачке. То опет значи да њихови јужни полови показују у правцу наше северне хемисфере. То за мене има смисла.

Али дефиниција ЈУР -а каже не. Њихови северни полови, по дефиницији, показују на истој полулопти као и наш. То значи да нису окренути наопачке, то значи да се окрећу уназад.

Можда је то суптилна тачка, али физички је важна. Превртање планете је тешко, али је много лакше него зауставити је и окренути назад у супротном смеру (упркос томе Суперман: Филм да ли бисте веровали).

За мене, радије бих дефинисао полове планете према начину на који се окреће. Ако сте изнад његовог северног пола, он се окреће у смеру казаљке на сату. То чини Венеру и Уран наопако.

манифестација за почетнике
Док се Земља окреће, чини се да звезде праве кругове на небу око полова. Дуга излагања откривају ово кретање, попут овог изванредног пола сјеверног небеског пола изнад моста Голден Гате у Сан Франциску. Заслуге: Рогелио Бернал АндреоУвеличати

Док се Земља окреће, чини се да звезде праве кругове на небу око полова. Дуга излагања откривају ово кретање, попут овог изванредног пола сјеверног небеског пола изнад моста Голден Гате у Сан Франциску. Кредит: Рогелио Бернал Андрео

Напоменућу да сам истраживао овај чланак и то сам открио 2009. године ЈУР је променио правила за мања тела у Сунчевом систему попут астероида, комета и месеца. Полови ових објеката су дефинисани смером окретања! Осим северног и јужног пола, називају их позитивним и негативним половима. Да би их дефинисали, користе „правило десне руке“: увијте прсте десне руке као да држите шољу кафе. Ако се предмет окреће у правцу у којем су вам прсти окренути, ваш палац је смер позитивног пола. Ако размислите о томе, то је потпуно исто што и моја дефиниција: Погледајте доле на позитивни пол и објекат се ротира у смеру супротном од казаљке на сату. Али то правило је само за мања тела (могу имати сложеније окрете од планета, јер се могу преврнути , превртање итд., мењајући полове на кратким временским скалама). За планете, дефиниција ИАУ -а је независна од смера окретања планете. Каже да је северни пол планете онај на северној хемисфери неба како га дефинише Земља.

То изгледа ... егоцентрично.

Али разумем. Потребна нам је дефиниција, а та функционише. Мислим да је мој једноставнији и да мање вероватно изазива забуну, али понекад не помислим да то није велика мотивација за ЈУР. Астрономима је потребна нека дефиниција како би били сигурни да смо сви на истој страници, а барем с овом дефиницијом јесмо.

Па сам користио те твитове као изговор да пишем о овом опскурном, али важном правилу, али да будем искрен, сва та езотерија није оно што мислим да људи треба да одузму од свега овога.

Ушао сам у тај Твиттер разговор (позван!) И рекао оно што сам мислио да је исправно, али није. Научио сам нешто! То је кул. Волим да учим ствари, посебно када то значи да морам да заменим неко погрешно знање тачним.

Али чак ни то не желим да одузмете. Не нека нова знања, већ ово питање:

Колико и ти размисли знаш да си ти урадите знате, а шта радите размисли знаш да заиста немој знаш уопште?