地轴
基本信息
- 中文名
地轴
- 外文名
Tilt of Axis
- 解释
地球自转所绕的轴
- 地轴空间指向
其北端始终指向北极星附近、始终指向天球上的南北天极
基本简介
地轴通过地心,连接南、北两极,和地球自转轨道面——赤道面垂直。
地轴空间指向:其北端始终指向北极星附近。
地轴的规律:
地轴在春秋二分日时间点,地轴与黄道面在取向的方向是互为90度,并且垂直于黄道面的一点上;地轴在夏冬二至日时间点,地轴与黄道面在取向的方向也是互为90度,并且倾斜于黄道的一点上,倾斜交角为正负23度26分。
倾斜成因
不管地球在轨道的哪里,其北极始终指向北极星附近,南极也一样,根据牛顿万有引力定律,其上方或者下方可能有一个星体吸引住了地球的南极或北极。
地轴进动
赤道面与黄道面并不相合,其间有23.5°的交角。天赤道与黄道相交于两点,当一年中太阳过这两点时分别为春分和秋分,在这两天全球各地昼夜等长。黄道上的春分点和秋分点统称“二分点”。太阳从春分点出发,沿黄道运行一周回到春分点时,为一“回归年”。如果地轴不改变方向,二分点不动,回归年与恒星年相等。
古代的天文学家通过观测,就已发现二分点由西向东缓慢漂移(也称为“进动”)。公元前2世纪古希腊天文学家喜帕恰斯是岁差现象的最早发现者。略后,西汉末年的刘歆与后汉的贾逵也发现了二分点的进动。此现象在中国称为“岁差”。公元4世纪,中国晋代天文学家虞喜根据对冬至日恒星的中天观测,首先确定了岁差的数值为每50年一度(相当于每年72角秒)。南朝梁代何承天、祖冲之加以证实。
岁差的根源是地轴的进动。地轴的进动,已为人类几千年的天文观测所证实。牛顿第一个指出了地轴的进动的原因:主要是由于太阳和月球对地球赤道隆起部分的吸引。因为地球并不是理想的球体,其赤道部分稍有隆起(潮汐在这里也起了一定的作用),从而受到太阳和月亮给它的外力矩。在太阳和月球的引力作用下,地球自转轴绕着黄道面的垂直轴旋转,在空间绘出一个圆锥面,绕行一周约需26000年。因此,在天球上天极绕黄极描绘出一个半径约为23.5°(黄赤交角)的小圆,即春分点每26000年旋转一周。这种由太阳和月球引起的地轴的长期运动称为日月岁差2。
地轴假想
①地轴是地球自转的假想轴。地球始终不停地绕着这个假想的轴运转。故又称地球自转轴。这个轴通过地心,连接南、北两极,与地球轨道面的夹角为66°34′。地轴正对着北极星。通过地心并与地轴垂直的平面称赤道面。
地轴在地球中的位置并不固定,而有微小的移动,造成“极移”。其延长线为“天轴”。地轴同地面的两个交点为“地极”。天轴同天球的两个交点为“天极”。
②地质学上的地轴位于地台边缘的线状隆起带,是地台内部相对活动性较强的正向二级构造单元。“地轴”一词,1945年由中国地质学家黄汲清提出。褶皱基底出露较广,沉积盖层缺失或发育不全。断裂、岩浆活动比较强烈,内生矿产亦较丰富,盖层褶皱平缓。地轴常是两个不同性质沉积区的界限,如中国的内蒙地轴、秦岭地轴等。