Απλά μαθήματα Αστρονομίας

19
Απλά μαθήματα Αστρονομίας Φανταστείτε τον ουρανό ως μεγάλη, κοίλη, σφαίρα που περιβάλλει τη γη. Οι αστέρες είναι συνδεμένοι με αυτή τη σφαίρα, μερικές φορές μεγαλύτεροι και φωτεινότεροι ο ένας από τον άλλο και που περιστρέφονται γύρω από τη φαινομενικά στάσιμη Γη, κατά προσέγγιση κάθε 24 ώρες. Αυτή η σφαίρα καλείται Ουράνια Σφαίρα, και έχει μια πολύ μεγάλη ακτίνα και κανένα μέρος της γης δεν είναι σημαντικά πιο στενά κοντά σε οποιοδήποτε δεδομένο αστέρι. Επομένως, ο ουρανός μοιάζει πάντα με μια μεγάλη σφαίρα που κεντροθετείται στη θέση σας. Η ουράνια σφαίρα και επομένως, οι αστέρες εμφανίζονται να κινούνται με άνοδο από την ανατολή και με κάθοδο τη δύση. Ακόμα κι αν είναι τώρα γνωστό ότι αυτό το αρχαίο πρότυπο μιας στάσιμης Γης είναι ανακριβές, μπορείτε ακόμα να χρησιμοποιήσετε αυτό το πρότυπο επειδή είναι ένας κατάλληλος τρόπος να προβλεφθούν οι κινήσεις των αστέρων και των πλανητών σχετικά με μια θέση στη Γη. Η προφανής φωτεινότητα ενός αστέρα καθορίζεται πραγματικά από την απόστασή του, καθώς επίσης και από το φυσικό μέγεθος και τη θερμοκρασία του. Είναι επίσης τώρα γνωστό ότι η προφανής κίνηση των αστέρων γύρω μας οφείλεται στη Γη που περιστρέφεται μία φορά κάθε 24 ώρες στον άξονά της. Οι αστέρες είναι στάσιμοι και η Γη περιστρέφεται από τη δύση στην ανατολή. Αυτή η περιστροφική κίνηση κάνει τους αστέρες να φαίνονται πως κινούνται γύρω μας, από την ανατολή προς τη δύση. Η Γη είναι σφαιρική! Αυτό ήταν γνωστό πολύ νωρίτερα από την εποχή του Κολόμβου. Οι ναυτικοί γνώριζαν πως ένα σκάφος όταν έπλεε μακριά από την ακτή, όχι μόνο μίκραινε στο μέγεθος, αλλά εμφανιζόταν να βυθίζεται στη θάλασσα. Επίσης ήξεραν ότι εάν το ένα ταξίδεψε σε κατεύθυνση βορρά-νότου, μερικοί αστέρες εξαφανιζόταν από τη θέα ενώ άλλοι εμφανιζόταν. Η διαφορά στο ύψος του Ύψους ενός αστέρα υπεράνω του ορίζοντα του Βορρά ή Νότου είναι άμεσα ανάλογη προς τη διαφορά στη απόσταση βορρά-νότου των παρατηρητών που εξετάζουν τον αστέρα συγχρόνως. Η απλούστερη εξήγηση είναι ότι η Γη είναι στρογγυλή, όχι οριζόντια. Ο Πυθαγόρας σημείωσε για τη σκιά της Γης αναφορικά στη Σελήνη κατά τη διάρκεια μιας Σεληνιακής Έκλειψης και τόνισε πως το ποσό της κυρτότητας ήταν πάντα το ίδιο. Το μόνο αντικείμενο που δημιουργεί πάντα μια κυκλική σκιά ανεξάρτητα από τον προσανατολισμό του είναι μια σφαίρα. Αυτό το πυθαγόρειο επιχείρημα μας μεταφέρθηκε μέσω των γραφών του Αριστοτέλη. Για να μετρήσομε τις αποστάσεις στη φανταστική ουράνια σφαίρα, χρησιμοποιούμε τις γωνίες "στον ουρανό'' αντί κάθε άλλου μέτρου. Υπάρχουν 360 μοίρες σε έναν πλήρη κύκλο και 90 μοίρες σε μια ορθή γωνία (δύο κάθετες γραμμές που κόβουν η μια την άλλη κάνουν μια ορθή γωνία). Κάθε μοίρα διαιρείται σε 60 λεπτά του τόξου. Κάθε λεπτό του τόξου διαιρείται σε 60 δευτερόλεπτα του τόξου. Το τόξο από το βόρειο σημείο στον ορίζοντα στο σημείο μέχρι στο νότιο σημείο στον ορίζοντα είναι 180 μοίρες, έτσι οποιοδήποτε αντικείμενο κατακόρυφα προς τα πάνω είναι 90 μοίρες πάνω από τον ορίζοντα και οποιοδήποτε αντικείμενο στο "μισό" προς τα πάνω στον ουρανό είναι περίπου 45 μοίρες επάνω από τον ορίζοντα. Για μερικούς οι αστέρες περιστρέφονται γύρω από το Βόρειο και Νότιο Ουράνιο Πόλο. Αυτά είναι τα σημεία στον ουρανό είναι κατ' ευθείαν πάνω από το γεωγραφικό Βόρειο και Νότιο Πόλο, αντίστοιχα. Ο γήινος άξονας της περιστροφής κόβει την ουράνια σφαίρα στους Ουράνιους Πόλους. Ο αριθμός των μοιρών που ο Ουράνιος Πόλος είναι επάνω από τον ορίζοντα είναι ίσος με το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. Ευτυχώς, για εκείνους στο βόρειο ημισφαίριο, υπάρχει ένα αρκετά φωτεινό αστέρι, πραγματικά κοντά στο Βόρειο Ουράνιο Πόλο, τον Πολικό Αστέρα ή το Αστέρι του Βορρά. Ένας άλλος σημαντικός δείκτης αναφοράς είναι ο Ουράνιος Ισημερινός: ένας φανταστικός κύκλος γύρω από τον ουρανό κατ' ευθείαν πάνω από το Γήινο Ισημερινό. Είναι πάντα 90 μοίρες από τους Πόλους. Όλοι οι αστέρες περιστρέφονται σε ένα μονοπάτι που είναι παράλληλο στον Ουράνιο Ισημερινό. Ο Ουράνιος Ισημερινός παρεμποδίζει τον ορίζοντα στα σημεία της ανατολής και της δύσης παντού σε όλη τη Γη. > Εικόνα 1η <

Transcript of Απλά μαθήματα Αστρονομίας

Page 1: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

Απλά μαθήματα Αστρονομίας Φανταστείτε τον ουρανό ως μεγάλη, κοίλη, σφαίρα που περιβάλλει τη γη. Οι αστέρες είναι συνδεμένοι με αυτή τη σφαίρα, μερικές φορές μεγαλύτεροι και φωτεινότεροι ο ένας από τον άλλο και που περιστρέφονται γύρω από τη φαινομενικά στάσιμη Γη, κατά προσέγγιση κάθε 24 ώρες. Αυτή η σφαίρα καλείται Ουράνια Σφαίρα, και έχει μια πολύ μεγάλη ακτίνα και κανένα μέρος της γης δεν είναι σημαντικά πιο στενά κοντά σε οποιοδήποτε δεδομένο αστέρι. Επομένως, ο ουρανός μοιάζει πάντα με μια μεγάλη σφαίρα που κεντροθετείται στη θέση σας. Η ουράνια σφαίρα και επομένως, οι αστέρες εμφανίζονται να κινούνται με άνοδο από την ανατολή και με κάθοδο τη δύση. Ακόμα κι αν είναι τώρα γνωστό ότι αυτό το αρχαίο πρότυπο μιας στάσιμης Γης είναι ανακριβές, μπορείτε ακόμα να χρησιμοποιήσετε αυτό το πρότυπο επειδή είναι ένας κατάλληλος τρόπος να προβλεφθούν οι κινήσεις των αστέρων και των πλανητών σχετικά με μια θέση στη Γη. Η προφανής φωτεινότητα ενός αστέρα καθορίζεται πραγματικά από την απόστασή του, καθώς επίσης και από το φυσικό μέγεθος και τη θερμοκρασία του. Είναι επίσης τώρα γνωστό ότι η προφανής κίνηση των αστέρων γύρω μας οφείλεται στη Γη που περιστρέφεται μία φορά κάθε 24 ώρες στον άξονά της. Οι αστέρες είναι στάσιμοι και η Γη περιστρέφεται από τη δύση στην ανατολή. Αυτή η περιστροφική κίνηση κάνει τους αστέρες να φαίνονται πως κινούνται γύρω μας, από την ανατολή προς τη δύση. Η Γη είναι σφαιρική! Αυτό ήταν γνωστό πολύ νωρίτερα από την εποχή του Κολόμβου. Οι ναυτικοί γνώριζαν πως ένα σκάφος όταν έπλεε μακριά από την ακτή, όχι μόνο μίκραινε στο μέγεθος, αλλά εμφανιζόταν να βυθίζεται στη θάλασσα. Επίσης ήξεραν ότι εάν το ένα ταξίδεψε σε κατεύθυνση βορρά-νότου, μερικοί αστέρες εξαφανιζόταν από τη θέα ενώ άλλοι εμφανιζόταν. Η διαφορά στο ύψος του Ύψους ενός αστέρα υπεράνω του ορίζοντα του Βορρά ή Νότου είναι άμεσα ανάλογη προς τη διαφορά στη απόσταση βορρά-νότου των παρατηρητών που εξετάζουν τον αστέρα συγχρόνως. Η απλούστερη εξήγηση είναι ότι η Γη είναι στρογγυλή, όχι οριζόντια. Ο Πυθαγόρας σημείωσε για τη σκιά της Γης αναφορικά στη Σελήνη κατά τη διάρκεια μιας Σεληνιακής Έκλειψης και τόνισε πως το ποσό της κυρτότητας ήταν πάντα το ίδιο. Το μόνο αντικείμενο που δημιουργεί πάντα μια κυκλική σκιά ανεξάρτητα από τον προσανατολισμό του είναι μια σφαίρα. Αυτό το πυθαγόρειο επιχείρημα μας μεταφέρθηκε μέσω των γραφών του Αριστοτέλη. Για να μετρήσομε τις αποστάσεις στη φανταστική ουράνια σφαίρα, χρησιμοποιούμε τις γωνίες "στον ουρανό'' αντί κάθε άλλου μέτρου. Υπάρχουν 360 μοίρες σε έναν πλήρη κύκλο και 90 μοίρες σε μια ορθή γωνία (δύο κάθετες γραμμές που κόβουν η μια την άλλη κάνουν μια ορθή γωνία). Κάθε μοίρα διαιρείται σε 60 λεπτά του τόξου. Κάθε λεπτό του τόξου διαιρείται σε 60 δευτερόλεπτα του τόξου. Το τόξο από το βόρειο σημείο στον ορίζοντα στο σημείο μέχρι στο νότιο σημείο στον ορίζοντα είναι 180 μοίρες, έτσι οποιοδήποτε αντικείμενο κατακόρυφα προς τα πάνω είναι 90 μοίρες πάνω από τον ορίζοντα και οποιοδήποτε αντικείμενο στο "μισό" προς τα πάνω στον ουρανό είναι περίπου 45 μοίρες επάνω από τον ορίζοντα. Για μερικούς οι αστέρες περιστρέφονται γύρω από το Βόρειο και Νότιο Ουράνιο Πόλο. Αυτά είναι τα σημεία στον ουρανό είναι κατ' ευθείαν πάνω από το γεωγραφικό Βόρειο και Νότιο Πόλο, αντίστοιχα. Ο γήινος άξονας της περιστροφής κόβει την ουράνια σφαίρα στους Ουράνιους Πόλους. Ο αριθμός των μοιρών που ο Ουράνιος Πόλος είναι επάνω από τον ορίζοντα είναι ίσος με το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. Ευτυχώς, για εκείνους στο βόρειο ημισφαίριο, υπάρχει ένα αρκετά φωτεινό αστέρι, πραγματικά κοντά στο Βόρειο Ουράνιο Πόλο, τον Πολικό Αστέρα ή το Αστέρι του Βορρά. Ένας άλλος σημαντικός δείκτης αναφοράς είναι ο Ουράνιος Ισημερινός: ένας φανταστικός κύκλος γύρω από τον ουρανό κατ' ευθείαν πάνω από το Γήινο Ισημερινό. Είναι πάντα 90 μοίρες από τους Πόλους. Όλοι οι αστέρες περιστρέφονται σε ένα μονοπάτι που είναι παράλληλο στον Ουράνιο Ισημερινό. Ο Ουράνιος Ισημερινός παρεμποδίζει τον ορίζοντα στα σημεία της ανατολής και της δύσης παντού σε όλη τη Γη. > Εικόνα 1η <

Το σημείο κατ' ευθείαν πάνω στην ουράνια σφαίρα για οποιοδήποτε παρατηρητή καλείται Ζενίθ και είναι πάντα 90 μοίρες από τον ορίζοντα. Το τόξο που περνά από το βόρειο σημείο στον ορίζοντα, το Ζενίθ και το νότιο σημείο στον ορίζοντα καλείται Μεσημβρινός. Οι θέσεις του Ζενίθ και του μεσημβρινού όσον αφορά τα αστέρια αλλάζουν καθώς η ουράνια σφαίρα περιστρέφεται, καθώς επίσης και αν ο παρατηρητής αλλάζει θέσεις στη Γη. Τα σημεία αναφοράς δεν αλλάζουν όσον αφορά τον ορίζοντα του παρατηρητή. Οποιοδήποτε ουράνιο αντικείμενο που διασχίζει το μεσημβρινό, είναι στο υψηλότερο ύψος του (απόσταση από τον ορίζοντα) κατά τη διάρκεια της

Page 2: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

νύχτας ή της ημέρας. Η γωνία των διαδρομών των αστέρων βρίσκεται όσον αφορά τον ορίζοντα, αν από τις 90 μοίρες αφαιρέσουμε το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο μεσημβρινός διαχωρίζει τις πρωινές και απογευματινές θέσεις του Ήλιου. Το πρωί ο ήλιος είναι στην ανατολή του μεσημβρινού και γράφεται η ώρα με "πμ". Στο τοπικό μεσημέρι ο Ήλιος είναι στο μεσημβρινό. Στο τοπικό μεσημέρι ο ήλιος είναι διπλός: νότια για τους παρατηρητές του βόρειου ημισφαιρίου και βόρεια για τους παρατηρητές του νότιου ημισφαιρίου. Το απόγευμα ο Ήλιος είναι στη δύση του μεσημβρινού και γράφεται "μμ". > Εικόνα 2η <

Αν μετακινηθείτε από ένα μέρος σε άλλο, το NCP έχει απομακρυνθεί από το Ζενίθ έτσι ισούται τώρα με ένα αριθμό μοιρών επάνω από τον ορίζοντα, ίσο με το γεωγραφικό πλάτος σας στη Γη. Θυμηθείτε ότι η θέση σας στη Γη διευκρινίζεται από τις συντεταγμένες του γεωγραφικού πλάτους και του γεωγραφικού μήκους. Το γεωγραφικό πλάτος είναι ο αριθμός μοιρών, Βόρεια ή Νότια του Ισημερινού. Σε έναν χάρτη ή μια Γήινη σφαίρα, οι γραμμές γεωγραφικού πλάτους είναι οριζόντιες, παράλληλες στον Ισημερινό. Το γεωγραφικό μήκος είναι ο αριθμός μοιρών, Ανατολικά ή Δυτικά της γραμμής γεωγραφικού μήκους 0° και το μήκος αυτό ονομάζεται "πρωταρχικός μεσημβρινός της Γης, και είναι στο Γκρήνουιτς της Αγγλίας. Σε έναν χάρτη ή μια Γήινη σφαίρα, οι γραμμές γεωγραφικού μήκους είναι κάθετες, κατακόρυφες στον Ισημερινό. Φτιάξτε ένα παράδειγμα επιλέγοντας το γεωγραφικό πλάτος 34° Βόρεια. Το NCP είναι επομένως 34 μοίρες επάνω από το Βόρειο Ορίζοντα. Σημειώστε ότι η εύρεση της γωνίας του NCP επάνω από τον ορίζοντα παρέχει έναν πολύ εύκολο τρόπο προσδιορισμού του γεωγραφικού πλάτους σας στη Γη. Επειδή ο Γήινος Ισημερινός είναι 90° μακριά από το Βόρειο Πόλο, ο Ουράνιος Ισημερινός είναι στο γεωγραφικό πλάτος 34 μοιρών Βόρεια, και θα σχηματίσει τόξο μέχρι (90 - 34 = 56) 56 μοίρες επάνω από το νότιο ορίζοντα στο σημείο διασταύρωσης με τον Μεσημβρινό. Ακόμα τέμνει τον ορίζοντα ακριβώς στα σημεία ανατολής και δύσης. Η ανατολή των αστέρων στο ανατολικό μέρος του ουρανού, κινείται σε τόξα παράλληλα στον Ουράνιο Ισημερινό που φθάνει στο μέγιστο ύψος όταν διασταυρωθούν το Μεσημβρινό σας και θα δύσουν στο δυτικό μέρος του ουρανού. Οι πορείες των αστέρων κάνουν μια γωνία (90 - 34 = 56) 56 μοιρών όσον αφορά τον ορίζοντα.Εάν είστε στο βόρειο ημισφαίριο, τα ουράνια σώματα βόρεια του Ουράνιου Ισημερινού είναι επάνω από τον ορίζοντα για περισσότερο από 12 ώρες επειδή βλέπετε περισσότερο από το μισό της συνολικής εικοσιτετράωρης πορείας τους γύρω σας. Τα ουράνια σώματα στον Ουράνιο Ισημερινό είναι επάνω 12 ώρες και εκείνα στο νότια του ουράνιου ισημερινού είναι επάνω από τον ορίζοντα για λιγότερο από 12 ώρες επειδή βλέπετε λιγότερο της μισής από τη συνολική εικοσιτετράωρη πορεία τους γύρω σας. Το αντίθετο ισχύει εάν είστε στο νότιο ημισφαίριο.Στον Ισημερινό, βλέπετε τον Ουράνιο Ισημερινό σε τόξο ακριβώς από ανατολή στο Ζενίθ στη δύση. Το NCP είναι στο βόρειο ορίζοντά σας. Στον Ισημερινό βλέπετε το μισό της συνολικής εικοσιτετράωρης πορείας κάθε αστέρα γύρω σας, έτσι όλα οι αστέρες φαίνονται τουλάχιστον για 12 ώρες. Όλα οι αστέρες ανατέλλουν και είναι κατακόρυφοι στον ορίζοντα (σε γωνία = 90 - 0 = 90 μοίρες). Συνεχίζοντας νότια το NCP θα εξαφανιστεί κάτω από τον ορίζοντα και την άνοδο SCP επάνω από το νότιο ορίζοντα μία μοίρα για κάθε μία μοίρα γεωγραφικού πλάτους νότια του ισημερινού, καθώς προχωράτε. Το τόξο του Ουράνιου

Page 3: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

Ισημερινού κινείται προς το Βορρά, αλλά το τόξο ακόμα τέμνει τον ορίζοντα ακριβώς στα σημεία Ανατολής/Δύσης. Ακολουθεί περίληψη των θέσεων των ουράνιων σημείων αναφοράς:1. Ο Μεσημβρινός περνά πάντα κατευθείαν από το Βορρά, το Ζενίθ και κατευθείαν από τα Νότια σημεία. 2. Το Ύψος του Ζενίθ είναι  90° κατ' ευθείαν πάνω από το κεφάλι πάντα. 3. Το Ύψος του Ουράνιου Πόλου είναι το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. Οι παρατηρητές στο βόρειο ημισφαίριο βλέπουν NCP,  οι παρατηρητές στο νότιο ημισφαίριο βλέπουν SCP. 4. Το Ύψος του Ουράνιου Ισημερινού στο Μεσημβρινό είναι 90 μοίρες πλην το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. Σημειώστε πως το "ύψος" σημαίνει τον αριθμό μοιρών υπεράνω του ορίζοντα.5. Ο Ουράνιος Ισημερινός πάντα τέμνει τον ορίζοντα ακριβώς στα σημεία της Ανατολής και Δύσης. 6. Η γωνία του Ουράνιου Ισημερινού και η πορεία κάθε αστέρα κάνει με τον ορίζοντα γωνία 90 μοιρών πλην το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. 7. Οι αστέρες κινούνται παράλληλα προς τον Ουράνιο Ισημερινό. 8. Η απόσταση των σωμάτων πέριξ του Πόλου από τον Ουράνιο Πόλο είναι το γεωγραφικό πλάτος του παρατηρητή. Κάθε ημέρα ο Ήλιος ανατέλλει σε μια ανατολική κατεύθυνση, φθάνει στο μέγιστο ύψος όταν διασχίσει το Μεσημβρινό το τοπικό μεσημέρι, και δύει σε μια δυτική κατεύθυνση. Για αυτή την πορεία, ο Ήλιος κατά μέσον όρο δαπανά 24 ώρες για να πάει από τη μεσημβρία στη μεσημβρία της επόμενης ημέρας. Η θέση "μεσημβρία" είναι το πότε ο Ήλιος είναι στο Μεσημβρινό μια δεδομένη ημέρα. Τα ρολόγια μας είναι βασισμένα σε αυτήν την ηλιακή ημέρα. Η ακριβής θέση στον ορίζοντα της ανατολής και δύσης του Ήλιου ποικίλλει καθ' όλη τη διάρκεια του έτους.Επιπλέον, ο ήλιος εμφανίζεται να μετακινείται ανατολικά όσον αφορά τους αστέρες κατά τη διάρκεια του έτους. Κάνει ένα πλήρες κύκλο 360 μοιρών σε 365.24 ημέρες, σχεδόν 1 μοίρα ή δύο φορές τη διάμετρό του ανά ημέρα.Εικόνα3η <

Καθώς η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο, ο Ήλιος εμφανίζεται να μετακινείται μεταξύ των Ζωδιακών Αστερισμών κατά μήκος της διαδρομής που καλείται Εκλειπτική. Η Εκλειπτική είναι η προβολή της τροχιάς της Γης πάνω στον ουρανό.Η φαινομενική ετήσια πορεία του Ήλιου μέσω των αστέρων καλείται Εκλειπτική. Αυτή η κυκλική πορεία έχει κλίση 23.5 μοίρες όσον αφορά τον Ουράνιο Ισημερινό επειδή ο άξονας περιστροφής της Γης έχει κλίση 23.5 μοιρών όσον αφορά το επίπεδο τροχιάς της. Θα πρέπει να συγκρατήσετε τη διαφορά μεταξύ της αργής κίνησης του Ήλιου κατά μήκος της εκλειπτικής κατά τη διάρκεια του έτους και της γρήγορης κίνησης του ήλιου της ανατολής και δύσης του κατά τη διάρκεια μιας ημέρας. Ο Ήλιος κινείται μεταξύ των αστέρων κατά μήκος της Εκλειπτικής, συμπληρώνοντας διαδρομή 360 μοιρών το έτος. Η Εκλειπτική έχει κλίση 23.5 μοίρες αναφορικά στον Ουράνιο Ισημερινό.  > Εικόνα 4η <

Page 4: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

Η Εκλειπτική και Ουράνιος Ισημερινός τέμνονται σε δύο σημεία: την Εαρινή Ισημερία (vernal equinox) και τη Φθινοπωρινή Ισημερία (fall equinox). Ο Ήλιος διασχίζει τον Ουράνιο Ισημερινό κινούμενος προς το βορρά στην Εαρινή Ισημερία περίπου στις 21 Μαρτίου και διασχίζει τον Ουράνιο Ισημερινό προς το νότο στη Φθινοπωρινή Ισημερία περίπου στις 22 Σεπτεμβρίου. Όταν ο Ήλιος είναι στον Ουράνιο Ισημερινό στις Ισημερίες, η διάρκεια της μέρας είναι ίση με τη διάρκεια της νύχτας, δηλαδή έχουμε 12 ώρες ημέρας και 12 ώρες της νύχτας για κάθε μία Ισημερία. Η ημέρα της Εαρινής Ισημερίας χαρακτηρίζει την αρχή της τρίμηνης εποχής της άνοιξης και η ημέρα της Φθινοπωρινής Ισημερίας χαρακτηρίζει την αρχή της εποχής του φθινοπώρου στο ημερολόγιό μας. Όταν ο Ήλιος είναι επάνω από τον Ουράνιο Ισημερινό κατά τη διάρκεια των εποχών της άνοιξης και του καλοκαιριού, υπάρχει περισσότερο από 12 ώρες φως την ημέρα. Όταν ο ήλιος είναι κάτω από τον Ουράνιο Ισημερινό κατά τη διάρκεια των εποχών του φθινοπώρου και του χειμώνα, υπάρχει λιγότερο από 12 ώρες φως την ημέρα. Οπουδήποτε και να είστε στη Γη, μπορείτε να δείτε το μισό του τόξου του Ουράνιου Ισημερινού. Δεδομένου ότι ο ορίζοντας εμφανίζεται να περιστρέφεται γύρω σας σε 24 ώρες, καθετί στον Ουράνιο Ισημερινό διαρκεί 12 ώρες για να πάει ακριβώς από την ανατολή στη δύση. Κάθε κίνηση των ουρανίων σωμάτων ημερήσια είναι παράλληλη με τον Ουράνιο Ισημερινό. Έτσι για τους βόρειους παρατηρητές, τίποτα νότιο του Ουράνιου ισημερινού δεν θα διαρκεί λιγότερο από 12 ώρες μεταξύ ανατολής και δύσης, επειδή το μεγαλύτερο μέρος του τόξου περιστροφής του γύρω σας κρύβεται κάτω από τον ορίζοντα. Για τους παρατηρητές στο νότιο ημισφαίριο, η κατάσταση αντιστρέφεται.  Οι γεωγραφικοί πόλοι και ο Ισημερινός είναι ειδικές περιπτώσεις. Στους γεωγραφικούς πόλους ο Ουράνιος Ισημερινός είναι ευθύς κατά μήκος του ορίζοντα και ο πλήρης κύκλος του Ουράνιου Ισημερινού είναι ορατός. Δεδομένου ότι η ημερήσια πορεία ενός ουράνιου σώματος είναι παράλληλη στον Ουράνιο Ισημερινό, οι αστέρες δεν ανατέλλουν ή δεν δύουν στους γεωγραφικούς πόλους. Στις Ισημερίες ο Ήλιος κινείται κατά μήκος του ορίζοντα. Στο Βόρειο Πόλο ο Ήλιος ανατέλλει στις 21 Μαρτίου και δύει στις 22 Σεπτεμβρίου. Η κατάσταση αντιστρέφεται για το Νότιο Πόλο. Στον ισημερινό οι παρατηρητές βλέπουν το μισό της πλήρους εικοσιτετράωρης πορείας κάθε σώματος γύρω τους, έτσι ο Ήλιος και κάθε άλλος αστέρας είναι υπεράνω του ορίζοντα για ακριβώς 12 ώρες καθημερινά το έτος. Εικόνα 5η <

Ο άξονας περιστροφής της Γης έχει κλίση 23 μοίρες και 5 πρώτα αναφορικά στην Εκλειπτική, αυτό είναι το τροχιακό επίπεδό της, όσον αφορά τον Ουράνιο Ισημερινό και η μέγιστη γωνιακή απόσταση του Ήλιου από τον Ουράνιο Ισημερινό είναι 23.5 μοίρες. Αυτό συμβαίνει στα Ηλιοστάσια (solstices). Για τους παρατηρητές στο βόρειο ημισφαίριο, το απώτατο βόρειο σημείο υπεράνω του Ουράνιου Ισημερινού είναι το Θερινό Ηλιοστάσιο και το απώτατο νότιο σημείο είναι το Χειμερινό Ηλιοστάσιο. Ο Ήλιος φθάνει στο Χειμερινό Ηλιοστάσιο περίπου στις 21 Δεκεμβρίου και είναι το ελάχιστο κομμάτι της ημερήσιας πορείας του όλο το έτος, είναι η ημέρα που έχει το πιο λίγο φως την ημέρα και χαρακτηρίζει την αρχή της εποχής του χειμώνα για το βόρειο ημισφαίριο. Ο Ήλιος φθάνει στο Θερινό Ηλιοστάσιο περίπου στις 21 Ιουνίου και είναι το μεγαλύτερο μέρος της ημερήσιας πορείας της επάνω από τον ορίζοντα όλο το έτος, είναι η ημέρα με το περισσότερο φως την ημέρα και χαρακτηρίζει την αρχή της εποχής του καλοκαιριού για το βόρειο ημισφαίριο. Οι εποχές είναι αντίθετες για το νότιο ημισφαίριο. Ο Ήλιος στο Χειμερινό Ηλιοστάσιο δεν σηκώνεται ψηλά και οι ακτίνες του πέφτουν στο έδαφος με μικρή γωνία τη μεσημβρία κι έτσι οι σκιές είναι μακριές. Στο Θερινό Ηλιοστάσιο οι σκιές στη μεσημβρία είναι πολύ κοντύτερες επειδή ο Ήλιος είναι πολύ ψηλά υπεράνω του ορίζοντα.

Page 5: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

Ορθή Αναφορά και Απόκλιση Στο σύστημα των ουρανίων συντεταγμένων ο Βόρειος και Νότιος Ουράνιος Πόλος καθορίζονται με την προβολή του άξονα περιστροφής της γης στην τμήση της ουράνιας σφαίρας, η οποία καθορίζει στη συνέχεια έναν Ουράνιο Ισημερινό. Το σχήμα δείχνει το σύστημα αυτό. Το ουράνιο ισοδύναμο του Γεωγραφικού Πλάτους καλείται Απόκλιση και μετριέται με μοίρες. Θετικές για το Βορρά ή αρνητικές για το Νότο του Ουράνιου Ισημερινού. Το ουράνιο ισοδύναμο του Γεωγραφικού Μήκους καλείται Ορθή Αναφορά.Η Ορθή Αναφορά μετριέται σε μοίρες, αλλά για ιστορικούς λόγους είναι πιό κοινό να μετριέται σε χρόνο, δηλαδή ώρες, λεπτά, δευτερόλεπτα. Ο Ουρανός γυρίζει 360 μοίρες σε 24 ώρες και επομένως πρέπει να γυρίσει 15 μοίρες κάθε ώρα κατά συνέπεια, 1 ώρα Ορθής Αναφοράς είναι ισοδύναμη με 15 μοίρες της περιστροφής του ουρανού. Ισημερίες και Ηλιοστάσια Το μηδενικό σημείο του ουράνιου γεωγραφικού μήκους (για τη Ορθή Αναφορά) είναι η Εαρινή Ισημερία, η οποία είναι η διατομή της Εκλειπτικής και του Ουράνιου Ισημερινού (Άνοιξη στο Β. Ημισφαίριο). Η άλλη διατομή του Ουράνιου Ισημερινού και της Εκλειπτικής καλείται Φθινοπωρινή Ισημερία. Με τον Ήλιο στις Ισημερίες, τα μήκη της ημέρας και της νύχτας είναι ισοδύναμα. Το σημείο της Εκλειπτικής όπου ο Ήλιος είναι περισσότερο βόρεια του Ουράνιου Ισημερινού καλείται Θερινό Ηλιοστάσιο και το σημείο όπου είναι περισσότερο νότια του Ουράνιου Ισημερινού καλείται Χειμερινό Ηλιοστάσιο. Το αντίθετο ισχύει στο νότιο ημισφαίριο. Συντεταγμένες της Ουράνιας Σφαίρας Η Ορθή Αναφορά (R.A.) και η Απόκλιση (dec) ενός σώματος στην Ουράνια Σφαίρα καθορίζει τη θέση του μεμονωμένα.Ακριβώς όπως το Γεωγραφικό Πλάτος και Γεωγραφικό Μήκος ενός σώματος στην επιφάνεια της Γης, έχει μια μοναδική θέση.Έτσι, για παράδειγμα, ο αστέρας Σείριος (Sirius) έχει Ουράνιες Συντεταγμένες, Ορθή Αναφορά  6 ωρ και 45 λεπτά και Απόκλιση -16 μοίρες και 43 λεπτών.Αυτό σημαίνει πως όταν η Εαρινή Ισημερία είναι πάνω στον Ουράνιο Μεσημβρινό μας, θα είναι 6 ώρες και 45 λεπτά πριν ο Σείριος περάσει τον Ουράνιο Μεσημβρινό μας και ότι ο αστέρας βρίσκεται λίγο νότια (16:43 μοίρες) του Ουράνιου Ισημερινού.   Αυτό φαίνεται στην εικόνα.

Αναφορικά στις Συντεταγμένες: από πολύ νωρίς η αστρονομία αναζητά την εύρεση των ακριβών θέσεων των αστέρων και των πλανητών. Αυτό οφειλόταν εν μέρει στην επιρροή της αστρολογίας, αλλά αργότερα, οι ακριβείς θέσεις έγιναν σημαντικές για τον καθορισμό των φυσικών χαρακτηριστικών των αστέρων και των πλανητών. Οι ακριβείς θέσεις για τους αστέρες ήταν επίσης κρίσιμες για την εμπορική και στρατιωτική ναυσιπλοΐα. Υπάρχουν μερικοί δημοφιλείς τρόποι στην ανεύρεση ενός ουράνιου σώματος. Ένας είναι μέσα από το σύστημα ύψος-αζιμουθίου. Το ύψος ενός αστεριού είναι πόσες μοίρες υπεράνω του ορίζοντα βρίσκεται το σώμα, οπουδήποτε από 0 έως 90 μοίρες. Το αζιμούθιο ενός σώματος είναι πόσες μοίρες κατά μήκος του ορίζοντα είναι το σώμα και αντιστοιχεί

Page 6: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

στην κατεύθυνση πυξίδων. > Εικόνα 6η <

Η θέση ενός αστέρος στο σύστημα συντεταγμένων Ύψος – Αζιμούθιο. Το Αζιμούθιο ισούται με 120ο και το Ύψος με 50ο. Το Ύψος και Αζιμούθιο του αστέρα αλλάζουν κατά τη διάρκεια της νύχτας και εξαρτώνται από τη θέση του NCP ή του Ουράνιου Ισημερινού του παρατηρητή.Το Αζιμούθιο αρχίζει ακριβώς από το Βορρά που είναι 0 μοίρες Αζιμουθίου και αυξάνεται δεξιόστροφα. Ακριβώς στην Ανατολή είναι 90 μοίρες, ακριβώς στο Νότο είναι 180 μοίρες, ακριβώς στη Δύση είναι 270 μοίρες και ακριβώς στο Βορρά είναι 360 μοίρες δηλαδή 0 μοίρες. Για παράδειγμα, ένας αστέρας στο νοτιοδυτικό σημείο θα μπορούσε να έχει Αζιμούθιο μεταξύ 180 και 270 μοιρών. Δεδομένου ότι οι αστέρες αλλάζουν τη θέση τους όσον αφορά τον ορίζοντά σας καθ' όλη τη διάρκεια της νύχτας, η θέση Ύψος-Αζιμουθίου τους αλλάζει. Επίσης, οι παρατηρητές στις διαφορετικές θέσεις που εξετάζουν τον ίδιο αστέρα συγχρόνως θα τον δουν σε μια διαφορετική θέση Ύψος- Αζιμουθίου. > Εικόνα 7η <

Οι γραμμές στο χάρτη της Γης είναι από βορρά στο νότο και είναι οι γραμμές γεωγραφικού μήκους. Όταν προβάλλονται επάνω στον ουρανό, γίνονται οι γραμμές Ορθής Αναφοράς (right ascension -RA). Επειδή οι αστέρες χρησιμοποιήθηκαν για να μετρήσουν το χρόνο, η Ορθή Αναφορά (RA) μετριέται με ώρες, πρώτα λεπτά της ώρας και δεύτερα λεπτά της ώρας και αυξάνεται με ανατολική κατεύθυνση. Μηδενικό RA είναι όταν ο Ήλιος διασχίζει τον Ουράνιο Ισημερινό στην Εαρινή Ισημερία. Οι πλήρεις 360 μοίρες της Γήινης περιστροφής χωρίζονται σε 24 ώρες, έτσι μια ώρα RA είναι ίση με 15 μοίρες περιστροφής. Οι γραμμές του RA όλες συγκλίνουν στους Ουράνιους Πόλους έτσι

Page 7: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

δύο αστέρες με μια ώρα RA διαφορά δεν θα είναι απαραιτήτως 15 μοίρες σε γωνιακό διαχωρισμό (angular separation) στον ουρανό εκτός και αν είναι στον Ουράνιο Ισημερινό 15 μοίρες χωριστά. Για δύο αστέρες μια ώρα RA διαφορά και αυτή να μην είναι πέριξ του πόλου, θα δείτε τον έναν αστέρα να ανατέλλει μια ώρα πριν τον άλλο. Εάν ήταν 30 λεπτά RA διαφορά, θα βλέπατε μια ανατολή μισή ώρα πριν από τον άλλο, κ.λπ.... Οι γραμμές σε ένα Γήινο χάρτη από την Ανατολή στη Δύση στον Ισημερινό είναι οι γραμμές γεωγραφικού πλάτους και όταν προβάλλονται επάνω στον ουρανό, γίνονται οι γραμμές Απόκλισης (declination - dec). Όπως τις γραμμές του γεωγραφικού πλάτους στη Γη, η Απόκλιση (dec) μετριέται σε μοίρες απόστασης από τον Ουράνιο Ισημερινό, με θετικές μοίρες για τα σώματα βόρεια στον Ουράνιο Ισημερινό και με αρνητικές μοίρες για τα σώματα νότια στον Ουράνιου Ισημερινό. Τα σώματα στον Ουράνιο Ισημερινό είναι σε 0 μοίρες Απόκλισης, τα σώματα μισής πορείας στον Βόρειο Ουράνιο Πόλο (NCP) είναι + 45 μοίρες, τα σώματα στο NCP είναι + 90 μοίρες και τα σώματα στο SCP είναι -90 μοίρες. Η θέση του Πολικού Αστέρα είναι σε RA 2 ώρα και 31 λεπτά και σε Απόκλιση τόξου 89 μοιρών και 15 πρώτων.  Παράδειγμα, > Εικόνα 8η <

θέσης ενός αστέρος στο σύστημα των συντεταγμένων του Ισημερινού. Η Ορθή Αναφορά (R.A.) είναι 1 ώρα και 30 λεπτά και η Απόκλιση (Dec) είναι 15 μοίρες. Η RA και η Απόκλιση ενός αστέρος δεν αλλάζουν καθ’ όλη τη διάρκεια της νύχτας. Η θέση του αστέρα υπολογίζεται στο σύστημα του τόπου του NCP και του Ουράνιου Ισημερινού.Μια επίδραση αποκαλούμενη μετάπτωση (precession) αναγκάζει την Εαρινή Ισημερία (vernal equinox) του Ήλιου να μετατοπιστεί αργά δυτικά κατά τη διάρκεια του χρόνου, έτσι η RA και η Απόκλιση ενός αστέρα θα αλλάξουν αργά από περίπου 1.4 μοίρες κάθε αιώνα, ή περίπου 1 λεπτό αύξησης στην RA ενός αστέρα κάθε 20 χρόνια. Αυτό προκαλείται από τη βαρύτητα έλξης του Ήλιου και της Σελήνης στη Γήινη Ισημερινή διόγκωση, από τη Γήινη γρήγορη περιστροφή, σε μια προσπάθεια να μειωθεί η κλίση του Γήινου άξονα όσον αφορά την Εκλειπτική και το επίπεδο της τροχιάς της Σελήνης γύρω από τη Γη. Όπως την αργή ταλάντευση μιας γρήγορα περιστρεφόμενης κορυφής, η Γη αποκρίνεται στη βαρύτητα της έλξης του Ήλιου και της Σελήνης με αργές ταλαντεύσεις στον άξονα περιστροφής της σε μια περίοδο 26.000 ετών. > Εικόνα 9η <

Αυτή η κίνηση καταγράφηκε αρχικά από τον Ίππαρχος ο οποίος παρατήρησε τις διαφορές μεταξύ των αρχαίων παρατηρήσεων των Βαβυλωνίων με τις δικές του. Όταν οι Βαβυλώνιοι ήταν παγκόσμια δύναμη το 2000 πΧ η Εαρινή Ισημερία ήταν στον αστερισμό του Κριού και ο αστέρας Thuban (γ Δράκων - είναι στις 07:19 Παρθένου με φύση κατά την Αστρολογία Κρόνου/Άρη/Δία) ήταν ο πιό πλησιέστερος φωτεινός αστέρας στο NCP. Κατά την διάρκεια του Ιησού Χριστού η Εαρινή Ισημερία είχε μετατοπιστεί στον αστερισμό των Ιχθυών και ο αστέρας Kochab (Μικρή Άρκτος - είναι στις 13:11 Λέοντα με φύση Άρη) ήταν ο πιο πλησιέστερος φωτεινός στο NCP. Τώρα ο Polaris είναι κοντά στο NCP και η Εαρινή Ισημερία είναι κοντά στο μεταίχμιο μεταξύ Ιχθυών και Υδροχόου. Το 2600 μΧ θα είναι επίσημα σύμφωνα με την Αστρονομία, στον Υδροχόο. Το έτος 10.000 μΧ. ο φωτεινός αστέρας στην ουρά του Κύνκου, Deneb (ζ  Κύκνου - είναι στις 18:14 Υδροχόου με φύση κατά την Αστρολογία Άρη/Δία), θα είναι ο Πολικός Αστέρας και ο Βέγα (α Λύρα - είναι 15:10 Αιγόκερω με φύση κατά την Αστρολογία Αφροδίτη/Ερμή/Ποσειδώνα) θα πάρει τη σειρά του μέχρι το έτος 14.000 μΧ.Εικόνα

Page 8: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

10η <

Ο Πολικός Αστέρας (Polaris, α Μικρής Άρκτου) είναι ένας φαιοκίτρινος (χρώμα τοπάζι)-κίτρινος και απαλός άσπρος αστέρας, στην ουρά της Μικρής Άρκτου που σημαδεύει το Βόρειο Πόλο. Το έτος 2.095 μ.Χ. θα προσεγγίσει την κοντινότερη απόσταση των 26'30".Ο Πόλος έχει σημαδευτεί με επιτυχία από τον Βέγα (α Λύρα) το 12.200 π.Χ.,τον τ Δράκοντα το4.500 π.Χ. και α Δράκοντα το 2.700 π.Χ. Θα σημαδευθεί από τον γ Κηφέα το 4.500 μ.Χ., α Κηφέα το 7.500 μ.Χ., δ Κύκνου το 11.300 μ.Χ. και ξανά Βέγα το 13.500 μ.Χ.Όροι και Διατυπώσεις

Page 9: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

ΕκλειπτικήΗ Εκλειπτική είναι η φαινόμενη κυκλική τροχιά του Ήλιου στην Ουράνια Σφαίρα κατά την διάρκεια ενός έτους. Ακριβέστερα είναι η τομή της ουράνιας σφαίρας με το επίπεδο της εκλειπτικής, δηλαδή το επίπεδο που περιέχει την μέση τροχιά της Γης γύρω από τον Ήλιο.

ΕκλειπτικήΕίναι ένας μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας, φανταστικός όμως. Στην εκλειπτική, όπως θεωρείται, κινείται ο Ήλιος κατά τη διάρκεια του έτους.Ένας όρος που αναφέρεται στην εκλειπτική, "η λόξωση της εκλειπτικής", μας πληροφορεί ότι η εκλειπτική με τον κύκλο του ουράνιου ισημερινού σχηματίζει μια γωνία 23° και 27'. Το όνομά της αυτό η εκλειπτική το πήρε απ' το εξής γεγονός: Όταν οι εκλείψεις του Ήλιου και της Σελήνης πραγματοποιούνται, η Σελήνη βρίσκεται κοντά σ' αυτόν τον κύκλο. Μερικά στοιχεία της εκλειπτικής είναι: Ο άξονας της εκλειπτικής, δηλαδή η γραμμή εκείνη που περνάει απ' το κέντρο της γης και που είναι κάθετη στο επίπεδο της εκλειπτικής.Πόλοι της εκλειπτικής λέγονται τα σημεία που η γραμμή αυτή διαπερνά την ουράνια σφαίρα.Εαρινό ισημερινό σημείο λέγεται το σημείο της εκλειπτικής στο οποίο βρίσκεται ο Ήλιος στις 21 Μάρτη και φθινοπωρινό ισημερινό σημείο λέγεται το σημείο εκείνο στο οποίο είναι ο Ήλιος στις 23 Σεπτεμβρίου. Στις 21 Μάρτη και 23 Σεπτεμβρίου παντού η μέρα και η νύχτα έχουν την ίδια χρονική διάρκεια.Θερινό ηλιοστάσιο λέγεται το σημείο εκείνο στο οποίο είναι ο Ήλιος στις 22 Ιούνη, ενώ το σημείο εκείνο της εκλειπτικής στο οποίο βρίσκεται ο Ήλιος στις 22 Δεκέμβρη λέγεται χειμερινό ηλιοστάσιο. Τα σημεία αυτά έχουν αυτές τις ονομασίες, γιατί, όταν ο Ήλιος είναι σ' αυτά τα σημεία, φαίνεται ότι στέκεται. Η μεγαλύτερη ημέρα του έτους είναι στις 22 Ιούνη και στις 22 Δεκέμβρη είναι η μεγαλύτερη νύχτα της χρονιάς.

Οι κύκλοι του Milankovitch - Οι τέσσερις εποχές και η τροχιά της ΓηςΌλοι έχουμε μάθει ότι οι εποχές προκαλούνται από την κλίση του άξονα περιστροφής της Γης - η κλίση των 23.4° του άξονα ως την κάθετο στο επίπεδο της γήινης τροχιάς γύρω από τον ήλιο. Αν ο άξονας ήταν κάθετος στο επίπεδο της τροχιάς τότε δεν θα υπήρχαν εποχές. Συγχρόνως ξέρουμε ότι ο άξονας της Γης δείχνει σήμερα προς το Πολικό Αστέρα και ότι η Γη είναι περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον ήλιο. Αυτά όμως τα γεγονότα δεν είναι απόλυτα ή σταθερά. Η αλληλεπίδραση μεταξύ της Γης και του Ήλιου, που είναι γνωστή ως τροχιακή παράλλαξη, αλλάζει τη διεύθυνση του άξονα, τις αποστάσεις ανάμεσα στη Γη και στον ήλιο από την αρχή της ιστορίας του πλανήτη μας, εδώ και 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Μαζί όμως αλλάζει και το κλίμα της Γης.Η Γη φθάνει στο περιήλιο της - το σημείο που είναι πιο κοντά στον ήλιο - στις 4 Ιανουαρίου, κάπου δύο εβδομάδες μετά από το ηλιοστάσιο στις 21 Δεκεμβρίου. Κατά συνέπεια ο χειμώνας αρχίζει στο Βόρειο ημισφαίριο την εποχή που η Γη είναι πλησιέστερα στον ήλιο.Είναι σημαντικό αυτό; Υπάρχει κανένας λόγος που οι ημερομηνίες του ηλιοστασίου και του περιηλίου είναι τόσο κοντά;Αποδεικνύεται όμως ότι αυτή η σχεδόν χρονική σύμπτωση των δύο γεγονότων (περιήλιο και ηλιοστάσιο) είναι μια σύμπτωση της εποχής που ζούμε. Η ημερομηνία του περιηλίου δεν παραμένει σταθερή, αλλά κατά τη διάρκεια πολύ μεγάλων χρονικών περιόδων, παλινδρομεί αργά μέσα στο χρόνο. Για παράδειγμα, την εποχή του αστρονόμου Ιππάρχου (2ος αιώνας π.Χ.) το περιήλιο εμφανιζόταν κατά την φθινοπωρινή ισημερία.Υπάρχουν όμως αρκετά στοιχεία που δείχνουν ότι αυτή η μακροπρόθεσμη αλλαγή στην ημερομηνία που συμβαίνει το περιήλιο επηρεάζει το γήινο κλίμα.

Αστρονομική θεωρία της κλιματικής αλλαγήςΟι αλλαγές στην "κλίση" της Γης μπορούν να αλλάξουν το έντονο των εποχών - περισσότερη "κλίση" σημαίνει βαρύτερες εποχές - θερμότερα καλοκαίρια και πιο ψυχροί χειμώνες. Μικρότερη "κλίση" σημαίνει πιο δροσερά καλοκαίρια και ηπιότεροι χειμώνες. Αλλά και η αλλαγή στην εκκεντρότητα της τροχιάς της Γης καθώς και η αλλαγή στην κλίση της εκλειπτικής συνεισφέρουν στο φαινόμενο της μεταβολής του κλίματος.Η αστρονομική θεωρία της κλιματικής αλλαγής ή θεωρία του Σέρβου αστρονόμου και αστροφυσικού Milankovitch είναι μια εξήγηση για αλλαγές στις εποχές, που οδηγούνται από τις αλλαγές στην τροχιά της Γης γύρω από τον ήλιο.Ο Milutin Milankovitch, ο οποίος υπολόγισε τις αργές αλλαγές στη γήινη τροχιά μετά από προσεκτικές μετρήσεις της θέσης των αστεριών και μέσω εξισώσεων με τη χρήση της βαρυτικής έλξης άλλων πλανητών και άστρων.

Page 10: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

Βρήκε δε ότι η Γη "ταλαντεύεται" στην τροχιά της. Η γήινη "κλίση" είναι αυτό που προκαλεί τις εποχές, και οι αλλαγές στην κλίση της γήινης μεταβάλει την ένταση των εποχών. Οι εποχές μπορούν επίσης να τονιστούν ή να τροποποιηθούν από την εκκεντρότητα της τροχιάς γύρω από τον ήλιο καθώς και την επίδραση μετάπτωσης, τη θέση των ηλιοστασίων στην ετήσια τροχιά.

Η ζωή και το έργο του Milutin Milankovitch (1879-1958)Ο Σέρβος αστροφυσικός Milutin Milankovitch είναι πολύ γνωστός για την ανάπτυξη μιας από τις σημαντικότερες θεωρίες που αφορούν τις γήινες κινήσεις και τις μακροπρόθεσμες κλιματικές αλλαγές εξ' αιτίας τους. Γεννημένος στη Σερβία, ο Milankovitch σπούδασε στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Βιέννης. Αφού ασχολήθηκε για λίγο σαν μηχανικός, αποδέχθηκε μια θέση στην έδρα εφαρμοσμένων μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο Βελιγραδίου το 1909 -- μια θέση που κράτησε μέχρι το υπόλοιπο της ζωής του.Ο Milankovitch αφιέρωσε τη σταδιοδρομία του στην ανάπτυξη μιας μαθηματικής θεωρίας για το κλίμα. Βασίστηκε δε στις εποχιακές καθώς και στις μεταβολές της ηλιακής ακτινοβολίας που πέφτει στη Γη ανάλογα με το πλάτος ενός τόπου.Η εργασία του Milankovitch ήταν μια προσπάθεια για την εξήγηση των Εποχών του Πάγου και την έχτισε πάνω σε προηγούμενες αστρονομικές θεωρίες για την μεταβολή του κλίματος, από τους Joseph Adhemar και James Croll τον 19ο αιώνα.Η θεωρία Milankovitch, αναφέρει ότι καθώς η Γη κινείται στο διάστημα γύρω από τον ήλιο, συνδυάζονται οι περιοδικές μεταβολές τριών στοιχείων της γεωμετρίας Γης - Ήλιου, για να δημιουργήσουν περιοδικές μεταβολές στο ποσό της ηλιακής ενέργειας που φθάνει στη Γη:1. Μεταβολές στην εκκεντρότητα της γήινης τροχιάς -- τη μορφή της τροχιάς γύρω από τον ήλιο.2. Αλλαγές στην λόξωση της εκλειπτικής -- αλλαγές στη γωνία που σχηματίζει ο γήινος άξονας με το επίπεδο της γήινης τροχιάς.3. Μετάπτωση των ισημεριών -- η μεταβολή στην κατεύθυνση του γήινου άξονα της περιστροφής, δηλαδή ο άξονας της περιστροφής συμπεριφέρεται όπως ο άξονας περιστροφής μιας σβούρας, σχηματίζοντας έναν κύκλο στην ουράνια σφαίρα σε 26.000 χρόνια. Και οι τρεις περίοδοι αυτών των τροχιακών κινήσεων μαζί, έχουν γίνει γνωστές ως κύκλοι του Milankovitch. 1. Μεταβολές στην εκκεντρότηταΗ εκκεντρικότητα είναι η αλλαγή στη μορφή της γήινης τροχιάς γύρω από τον ήλιο. Η μορφή της τροχιάς της Γης παρουσιάζει μια περιοδικότητα ανάμεσα σε μια ελλειπτική τροχιά υψηλής εκκεντρότητας μέχρι μιας σχεδόν κυκλικής (χαμηλή εκκεντρότητα). Η περίοδος της μεταβολής του σχήματος είναι μεταξύ 90.000 και 100.000 ετών. Όταν η τροχιά είναι ιδιαίτερα ελλειπτική, το ποσό της ηλιακή ενέργειας ανά μονάδα επιφανείας που λαμβάνεται στο περιήλιο είναι 20 έως 30% μεγαλύτερη από ό,τι στο αφήλιο, με συνέπεια να υπάρχει ένα ουσιαστικά διαφορετικό κλίμα από αυτό που έχουμε σήμερα.Αυτήν την περίοδο, η τροχιά του πλανήτη μας είναι σχεδόν ένας τέλειος κύκλος. Υπάρχει μόνο μια διαφορά 3% (5 εκατομμύρια χιλιόμετρα) στην απόσταση μεταξύ της εποχής που είμαστε πιο κοντά στον ήλιο (περιήλιο) και την εποχή που είμαστε πιο μακριά από τον ήλιο (αφήλιο). Το περιήλιο εμφανίζεται στις 3 Ιανουαρίου και σε εκείνο το σημείο, η Γη είναι 147 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον ήλιο. Στο αφήλιο, κάθε 4 Ιουλίου, η Γη είναι 152 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον ήλιο.Αυτή η διαφορά στην απόσταση προκαλεί μια αύξηση περίπου 6% στην εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία από τον Ιούλιο μέχρι τον Ιανουάριο.Σημειώστε, επίσης, ότι ο ήλιος δεν είναι στο κέντρο της έλλειψης αλλά στο ένα από τα δύο εστιακά σημεία.Κατά τη διάρκεια ενός μεγάλου κύκλου, διάρκειας 95.000 ετών, το σχήμα της γήινης τροχιάς γύρω από τον ήλιο μεταβάλλεται ανάμεσα σε μια λεπτή έλλειψη (οβάλ) και σε έναν κύκλο. Όταν η τροχιά γύρω από τον ήλιο είναι πιο ελλειπτική, υπάρχει μια διαφορά 30% στην απόσταση μεταξύ της Γης και του ήλιου στο περιήλιο και το αφήλιο. Αν και η σημερινή διαφορά των 4,8 εκατομμυρίων km στην απόσταση αυτή δεν αλλάζει πολύ την ποσότητα της ηλιακής ενέργειας που λαμβάνουμε, την εποχή που η διαφορά μεταξύ αφηλίου και περιηλίου είναι 30%, στην πράξη θα τροποποιούσε το ποσό της ηλιακής ενέργειας που θα έπεφτε στη Γη και θα έκανε έτσι πιο ζεστή την εποχή που η Γη θα βρισκόταν στο περιήλιο.

Page 11: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

2. Αλλαγές στην λόξωση της εκλειπτικής ή στην αξονική κλίσηΜε μια περίοδο 42.000 ετών, η Γη ταλαντεύεται καθώς αλλάζει και η γωνία του άξονα της με το επίπεδο της εκλειπτικής (αιωνία μεταβολή της λοξότητας της εκλειπτικής), μεταβάλλεται δε μεταξύ 22.1° και 24.5°.Η μείωση της γωνίας από την τρέχουσα τιμή των 23.45° σημαίνει λιγότερες εποχιακές διαφορές μεταξύ των βόρειων και νότιων ημισφαιρίων, ενώ μια μεγαλύτερη γωνία σημαίνει μεγαλύτερες εποχιακές διαφορές (δηλ. ένα θερμότερο καλοκαίρι και ένα πιο δροσερό χειμώνα).Καθώς δηλαδή η κλίση του άξονα αυξάνεται οι χειμώνες είναι πιο ψυχροί και τα καλοκαίρια είναι θερμότερα και στα δύο ημισφαίρια.Επειδή λοιπόν η κλίση αλλάζει, οι εποχές όπως τις ξέρουμε μπορούν να γίνουν πιο υπερβολικές. Περισσότερη κλίση σημαίνει βαρύτερες εποχές -- θερμότερα καλοκαίρια και πιο κρύοι χειμώνες. Μικρότερη κλίση σημαίνει λιγότερο βαριές εποχές -- πιο δροσερά καλοκαίρια και ηπιότεροι χειμώνες. Τα δροσερά καλοκαίρια θεωρούνται υπεύθυνα για τη διατήρηση του χιονιού και του πάγου όλο το χρόνο στα ψηλά γεωγραφικά πλάτη, δημιουργώντας τελικά

τεράστια παγόβουνα.Υπάρχουν θετικές ανατροφοδοτήσεις στο σύστημα του κλίματος επίσης, επειδή μια Γη που καλύπτεται με περισσότερο χιόνι ανακλά περισσότερη ενέργεια του ήλιου στο διάστημα, προκαλώντας έτσι πρόσθετη ψύξη.

3. Μετάπτωση ισημεριών ή μεταβολή στην κατεύθυνση του γήινου άξονα της περιστροφήςΟι μεταβολές στην κατεύθυνση του άξονα της Γης αλλάζουν τις ημερομηνίες του περιηλίου και του αφηλίου, και επομένως αυξάνουν την εποχιακή αντίθεση στο ένα ημισφαίριο και μειώνουν την εποχιακή αντίθεση στο άλλο ημισφαίριο.Προκαλείται από τις βαρυτικές ροπές που ασκούνται από το φεγγάρι και τον ήλιο στην περιστροφή της ελαφρώς πεπλατυσμένης Γης.Σε 12.000 χρόνια από τώρα το βόρειο ημισφαίριο θα έχει καλοκαίρι το Δεκέμβριο και χειμώνα τον Ιούνιο, επειδή ο άξονας της Γης θα δείχνει στο αστέρι Βέγα αντί του Βόρειου Πολικού Αστέρα.Αυτή η εποχιακή αντιστροφή δεν θα συμβεί ξαφνικά αλλά οι εποχές θα μετατοπιστούν βαθμιαία κατά τη διάρκεια μιας περιόδου χιλιάδων ετών.Η περίοδος της μετάπτωσης αυτής είναι περίπου 26.000 χρόνια και για πρώτη φορά μελετήθηκε από τον αστρονόμο Ίππαρχο το 120 π.Χ. Από την εποχή του Ιππάρχου πρέπει η μεταβολή να ισούται με 29 μοίρες, δεδομένου ότι κάθε χρόνο ο άξονας της Γης μετακινείται 50,26 δεύτερα ανά έτος. ʼρα οι περιγραφές των αρχαίων αστρονόμων για την

πορεία του ήλιου ανάμεσα στους αστερισμούς δεν ισχύουν σήμερα.Όταν δε χτίστηκαν οι πυραμίδες, γύρω στο 2.500 π.Χ. ** ο Πολικός ήταν κοντά στο αστέρι Thuban (άλφα Draconis).

**Σημείωση δική μου: η ηλικία των πυραμίδων της Γκίζας από γεωλογικής και αρχιτεκτονικής άποψης, δείχνουν άλλη ηλικία κατασκευής. Πλέον το 2.500 π.Χ. θεωρείται μάλλον ξεπερασμένο. Οι 3 πυραμίδες έχουν κατασκευαστεί σαν γήινη απεικόνιση των 3 αστερισμών του Ωρίωνα όπως αυτοί φαίνονται στον ουρανό το 10.450 π.Χ. Όσον αφορά την Σφίγγα, είναι ένας ισημερινός δείκτης που κοιτάζει προς την ανατολή του ήλιου, όταν αυτός ανέτειλε από το ζώδιο του Λέοντα. Πότε ήταν αυτό? Μεταξύ 10.970 και 8.810 π.Χ.12.000 χρόνια ιστορίας... και ακόμα να ανακαλύψουμε το μυστήριο και το μυστικισμό που περιβάλλει όχι μόνο αυτά τα κτίσματα, αλλά και άλλα διάσπαρτα ανά τον κόσμο...Κύκλοι του MilankovitchΟ Σέρβος αστροφυσικός Milutin Milankovitch υπέθεσε ότι όταν συνδυαστούν μερικά τμήματα των κυκλικών αυτών παραλλαγών και εμφανιστούν συγχρόνως, τότε είναι υπεύθυνες για σημαντικές αλλαγές στο γήινο κλίμα (ακόμα και οι εποχές του πάγου).Ο συνδυασμός δηλαδή του κύκλου των 41.000 ετών της κλίσης και των κύκλων μετάπτωσης των 22.000 ετών, συν την μικρότερη εκκεντρότητα, έχει επιπτώσεις στη σχετική ένταση του καλοκαιριού και του χειμώνα, και θεωρείται ότι μπορεί να ελέγχει την αύξηση και την υποχώρηση των παγόβουνων. Τα δροσερά καλοκαίρια στο βόρειο ημισφαίριο, που υπάρχει περισσότερη στεριά, επιτρέπουν στο χιόνι και τον πάγο να μένουν και κατά τον επόμενο χειμώνα. Αυτό βοηθάει στην ανάπτυξη μεγάλων παγόβουνων για εκατοντάδες έως χιλιάδες χρόνων. Αντιθέτως, τα θερμότερα καλοκαίρια μειώνουν την έκταση των παγόβουνων τήκοντας περισσότερο πάγο από τη συσσώρευση που έγινε κατά

Page 12: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

τη διάρκεια του χειμώνα.Ο Milankovitch με τη βοήθεια ενός μαθηματικού μοντέλου υπολόγισε τις διαφορές, στα διάφορα πλάτη, της ηλιακής έκθεσης ανά μονάδα επιφανείας και την αντίστοιχη θερμοκρασία επιφάνειας, κατά τη διάρκεια των τελευταίων 600.000 ετών. Προσπάθησε, έπειτα, να συσχετίσει αυτές τις αλλαγές με την αύξηση και την υποχώρηση των εποχών πάγου. Για να το πετύχει ο Milankovitch υπέθεσε ότι οι αλλαγές στην ακτινοβολία σε μερικά γεωγραφικά πλάτη και οι εποχές είναι σημαντικότερες στην αύξηση και την διάσπαση των παγόβουνων από αυτές σε κάποιες άλλες περιοχές.Η θεωρία του προτείνει ότι η αρχική αιτία των Εποχών του Πάγου είναι η συνολική θερινή ακτινοβολία που πέφτει στις βόρειες περιοχές (πλησίον των 65 μοιρών), όπου στο παρελθόν έχουν σχηματιστεί μεγάλα παγόβουνα.Οι προηγούμενες Εποχές του Πάγου συσχετίζονται αρκετά με την ηλιακή έκθεση στους 65ο βόρεια. Οι αστρονομικοί υπολογισμοί δείχνουν ότι στους 65ο η θερινή ηλιακή έκθεση πρέπει να αυξηθεί βαθμιαία κατά τη διάρκεια των επόμενων 25.000 ετών, και ότι δεν αναμένεται να προκληθεί μια νέα Εποχή Πάγου στα επόμενα 100.000 έτη.Αν και έκανε την εργασία του στο πρώτο μισό του 20ού αιώνα, για περίπου 50 χρόνια η θεωρία του Milankovitch αγνοήθηκε κατά ένα μεγάλο μέρος.Μια εργασία όμως του 1976, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science από τον Hays, εξέτασε πυρήνες ιζημάτων βαθιά στη θάλασσα και βρήκε ότι η θεωρία του Milankovich αντιστοιχούσε στις περιόδους κλιματικών αλλαγών.Συγκεκριμένα, οι συντάκτες της εργασίας εξέτασαν το γήινο αρχείο της αλλαγής της θερμοκρασίας, για 450.000 χρόνια και βρήκαν ότι οι σημαντικές μεταβολές στο κλίμα συνδέθηκαν πολύ με τις αλλαγές στη γεωμετρία (εκκεντρότητα, λόξωση της εκλειπτικής και μετάπτωση) της γήινης τροχιάς. Πράγματι, οι εποχές πάγου συνέβησαν όταν η Γη προχωρούσε στα διαφορετικά στάδια της τροχιακής μεταβολής.Μειονεκτήματα της θεωρίας του MilankovitchΑν και οι κύκλοι του Milankovitch εξηγούν μακροπρόθεσμες κλιματικές αλλαγές, δεν μπορούν να υπολογίσουν τις αλλαγές που γίνονται από τους ανθρώπους, οι οποίες εμφανίζονται να έχουν μια σαφώς μεγαλύτερη επίδραση από τις μεταβολές στην αλληλεπίδραση μεταξύ Γης-Ήλιου. Οι ακριβείς μηχανισμοί από τους οποίους σχετικά μέτριες μεταβολές στην κατεύθυνση της τροχιάς και των αξόνων της Γης οδηγούν σε τέτοια μεγάλα αποτελέσματα, όπως οι Εποχές του Πάγου δεν αποδεικνύονται αρκετά καλά.Μπορεί ο κύκλος του περιηλίου των 21.000 ετών και ο κύκλος της κλίσης των 41.000 ετών να παίζουν ρόλο στο κλίμα της Γης κατά το παρελθόν, αλλά ο κυρίαρχος κύκλος κλίματος φαίνεται να έχει μια περίοδο περίπου 100.000 ετών.Πρόσφατα στοιχεία, που δημοσιεύτηκαν το 2000, δείχνουν ότι το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα μπορεί να διαδραματίζει έναν κύριο ρόλο ενισχυτικό της τροχιακής επίδρασης. Εντούτοις, μερικοί ερευνητές έχουν ακόμα αμφιβολίες για τη σύζευξη μεταξύ του κύκλου του κλίματος των 100.000 ετών και των τροχιακών παραλλαγών.Κατά συνέπεια, παραμένουν αναπάντητα πολλά ζητήματα για τις μακροπρόθεσμες παραλλαγές του κλίματος και τη σχέση τους, ενδεχομένως, με αστρονομικές αιτίες.Όσοι έχουν ασχοληθεί κάπως επισταμένα με την έρευνα του παράξενου, με τη μελέτη του αποκρυφισμού ή με τη λεγόμενη «επιστήμη του περιθωρίου» (fringe science), ίσως στάθηκαν λίγο περισσότερο στη «λεπτομέρεια» της μετατόπισης του άξονα της Γης. Αυτή θυμίζει επικίνδυνα την «ανατροπή των πόλων» (όπως είναι γνωστή στο ελληνικό κοινό), για την οποία έχουν γράψει διάσημοι ερευνητές όπως ο Τσαρλς Χάπγκουντ, ο Γκράχαμ Χάνκοκ, ο Τζον Γουάιτ, διάφοροι αποκρυφιστές όπως ο Ρενέ Γκενόν, η Ε. Μπλαβάτσκι και ο Ρούντολφ Στάινερ και σημαντικά πρόσωπα της επιστήμης όπως ο Φρέντερικ Κλέε, ο Εμμάνουελ Βελικόφσκι κι ο ʼλμπερτ Αϊνστάιν.(Δυστυχώς, αν και λέγεται συνήθως έτσι, ο όρος «ανατροπή των πόλων» είναι λανθασμένος. Δεν πρόκειται για κάποια πραγματική ανατροπή, δηλαδή να πάει ο Βόρειος Πόλος εκεί που είναι ο Νότιος και ανάποδα, αλλά για μια μετατόπιση του άξονα της Γης προς κάποια άλλη, τυχαία θέση. Ο λανθασμένος όρος έχει προέρθει από την κακή ελληνική μετάφραση των όρων «polar shift» και «axial shift», που μεταφράζονται σωστότερα ως «μετατόπιση των πόλων» ή «μετατόπιση του άξονα της Γης». Εξαιτίας αυτού του λάθους, η μετατόπιση των πόλων συγχέεται με την κυριολεκτική «ανατροπή των μαγνητικών πόλων της Γης», ένα άλλο παράξενο φαινόμενο, που δεν συνδέεται παρά έμμεσα με το θέμα μας.)Η μετατόπιση των πόλων ισοδυναμεί με τη βίαιη και ξαφνική μετακίνηση του άξονα περιστροφής της Γης, ένα γεγονός που, όταν και αν συμβεί, θα προκαλέσει σε όλον τον πλανήτη τεράστια παλιρροϊκά κύματα, μεγάλους και καταστροφικούς σεισμούς, μετατόπιση των ηπείρων, κατακλυσμούς με πολύ πιθανό τελικό αποτέλεσμα την πλήρη καταστροφή του πολιτισμού μας και την επιβίωση ελάχιστων μονάχα ανθρώπων.Για να γίνει κατανοητή η μετακίνηση των πόλων, πρέπει να θυμηθούμε τι ακριβώς συμβαίνει με τον πλανήτη μας. Η Γη δεν είναι μια τέλεια σφαίρα, αλλά μια περίπου σφαιρική ασταθής μάζα από ανομοιογενή ύλη (αποτελείται από νερό, πέτρες, μέταλλα, λιωμένα πετρώματα, εσωτερικές κοιλότητες κλπ). Η μάζα αυτή περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο γιατί, πιθανότατα, ήταν κάποτε ένα κομμάτι του, το οποίο εξακοντίστηκε για άγνωστους λόγους στο διάστημα. Όμως ο Ήλιος, με την τεράστια δύναμη της βαρύτητάς του, δεν την άφησε να φύγει μακριά αλλά την ξανατράβηξε πίσω, αναγκάζοντας τη να διαγράψει μια σπειροειδή πορεία γύρω του, που εξελίχθηκε αργότερα σε περίπου κυκλική. Η ίδια εκρηκτική δύναμη που έσπρωξε τη Γη μακριά, την ανάγκασε να γυρίζει γύρω από τον εαυτό της με πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα (σήμερα κάνει περίπου 365 τέτοιες περιστροφές στη διάρκεια μιας ηλιακής περιστροφής).Ο Ήλιος είναι, λοιπόν, δημιουργός των δύο περιστροφικών κινήσεων της Γης. Παραδόξως, όμως, οι δύο περιστροφές δεν ταιριάζουν αναμεταξύ τους. Κανονικά, θα έπρεπε να βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο, αφού τα δημιούργησε η ίδια δύναμη (όπως στο ίδιο επίπεδο βρίσκονται όλοι οι πλανήτες του ηλιακού συστήματος, εκτός από τον πολύ μακρινό Πλούτωνα). Όμως, αν υποθέσουμε ότι η περιστροφή γύρω από τον Ήλιο σχηματίζει έναν δίσκο και η ημερήσια περιστροφή της Γης έναν άλλο, οι δίσκοι δεν συμπίπτουν, αλλά τέμνονται με μια γωνία 23,27 μοιρών. Αυτή η γωνία ονομάζεται «λόξωση της εκλειπτικής» και ο λόγος για τον οποίο έχει δημιουργηθεί είναι ένα μυστήριο. Οι περισσότεροι επιστήμονες πιστεύουν πως κάποιος μεγάλος κομήτης ή κάποιο τεράστιο ουράνιο σώμα πρέπει στο παρελθόν να πέρασε πολύ κοντά από τη Γη ή να έπεσε πάνω της, διαταράσσοντας την αρμονική της πορεία.Ως αποτέλεσμα αυτού του βίαιου γεγονότος, δεν άλλαξε μόνο η γωνία της εκλειπτικής, αλλά δημιουργήθηκε κι ένα φαινόμενο ταλάντωσης του άξονα της Γης, που ονομάζεται «μετάπτωση των ισημεριών». Αυτό είναι λίγο δύσκολο να το περιγράψω ικανοποιητικά σ' αυτό το κείμενο, σχετίζεται όμως με την ταλάντωση που κάνει μια σβούρα καθώς

Page 13: Απλά μαθήματα Αστρονομίας

περιστρέφεται: Οι άκρες του άξονα της σβούρας, δηλαδή οι πόλοι στην περίπτωση της Γης, ταλαντώνονται αργά, και σχηματίζουν αργά έναν κύκλο (στην περίπτωση της Γης κάθε 25.770 χρόνια). Στη διάρκεια αυτής της κυκλικής κίνησης, οι πόλοι αλλάζουν κατεύθυνση και δείχνουν προς διαφορετικά σημεία. Ο Βόρειος Πόλος της Γης σήμερα, π.χ., δείχνει προς την κατεύθυνση του αστρου Α του Αστερισμού της Αρκτου (για αυτό τον λόγο το ονομάζουμε «Πολικό Αστέρα»), όμως το 2.300 π.Χ. έδειχνε προς τον αστερισμό του Δράκοντα, ενώ το 12.000 π.Χ. προς το άστρο Βέγκα στον Αστερισμό της Λύρας.Η μετάπτωση είναι πολύ σημαντικό φαινόμενο για την αρχαιολογία και ειδικότερα για την «αρχαιο-αστρονομία». Θα τη συναντήσετε πολύ συχνά σε κείμενα ή μελέτες σχετικές με τα μεγαλιθικά μνημεία όπως το Stonehenge και τις Πυραμίδες. Με τον υπολογισμό της μπορούμε να βρούμε πότε ακριβώς χτίστηκαν, αφού είμαστε σίγουροι ότι τα μνημεία αυτά έχουν χτιστεί σε πλήρη συμμετρία με τους αστερισμούς που μεσουρανούσαν τότε από πάνω τους (παραπέμποντας έτσι στο αλχημικό ρητό του Ερμή του Τρισμέγιστου: «Όπως είναι επάνω, έτσι και κάτω»). Η μετάπτωση, επίσης, σύμφωνα με μελετητές όπως ο Γκράχαμ Χάνκοκ και ο Εμμάνουελ Βελικόφσκι, είναι ένα από τα «κλειδιά» που αποκαλύπτουν πότε θα συμβεί η επόμενη μετατόπιση των πόλων. (Ο Βελικόφσκι υποστηρίζει, όμως, ότι μια από τις αιτίες της μετατόπισης των πόλων θα είναι και η εμφάνιση του περιπλανώμενου πλανήτη Νιμπιρού, που θα προκαλέσει αστάθεια στο ηλιακό σύστημα.)Η λόξωση της εκλειπτικής, λοιπόν, και η μετάπτωση των ισημεριών (η αργή ταλάντωση του άξονα της Γης), είναι δύο σημαντικές ενδείξεις που μας βοηθούν να καταλάβουμε ότι η Γη, εξαιτίας κάποιου άγνωστου αρχαίου γεγονότος, βρίσκεται σε μια θέση ανισορροπίας. Στην αστάθεια συμβάλλουν το ακανόνιστο σχήμα της Γης και η συγκέντρωση πάγου στους πόλους, που άλλοτε μαζεύεται περισσότερος και άλλοτε σπάει ή λιώνει με τυχαίους τρόπους. Όλα αυτά καταλήγουν σε ένα πολύ εύθραυστο σύστημα περιστροφής, που είναι πολύ εύκολο να διαταραχθεί. Η «λύση» της αστάθειας, ισοδυναμεί αναγκαστικά με τη μετατόπιση του άξονα της Γης σε άλλη θέση από αυτήν που βρίσκεται σήμερα με άλλα λόγια, με τη μετακίνηση των πόλων.Για να το φανταστείτε πιο εύκολα, σκεφτείτε ότι η Γη περιστρέφεται ακριβώς σαν μια σβούρα, η οποία μάλιστα χτύπησε «πρόσφατα» (σε κοσμικές αναλογίες) σε κάποιο εμπόδιο, για αυτό και η περιστροφή της είναι ταραγμένη, ευμετάβλητη, δεν είναι τέλεια και αρμονική. Και όπως μπορείτε να παρατηρήσετε στην απλή σβούρα που γυρίζει, πολλές φορές η σβούρα κάνει κάποιες τρελές «διορθωτικές» κινήσεις μέχρι να βρει καινούργιο σημείο ισορροπίας και να συνεχίσει να γυρίζει. Αυτές οι διορθωτικές αλλά καταστροφικές για εμάς κινήσεις, είναι οι μετατοπίσεις του άξονα της σβούρας. Τέτοιες αναμένεται να κάνει και η Γη. Η μόνη διαφορά είναι ότι η σβούρα έχει συνήθως κάποιο συγκεκριμένο σημείο ισορροπίας, μια μύτη, οπότε έχει ένα σταθερό σημείο για να περιστρέφεται, ενώ η Γη είναι σαν μια μπάλα, μπορεί να γυρίσει με όλους τους πιθανούς τρόπους και να χάνει πολύ πιο εύκολα την ισορροπία της.Η επιστημονική και αποκρυφιστική άποψη για τη μετατόπιση των πόλων δεν άλλαξε αργότερα. Τον Ιανουάριο του 1955, ο Αϊνστάιν προλόγισε το βιβλίο του ακαδημαϊκού ερευνητή Τσαρλς Χάπγουντ "Ο Μετατοπιζόμενος Φλοιός της Γης" (Earth's Shifting Crust), ένα από τα πρώτα βιβλία που καταπιάνονταν με το θέμα των κινούμενων τεκτονικών πλακών, μια θεωρία που επιβεβαιώθηκε το 1960. Στον πρόλογό του, ο Αϊνστάιν τονίζει ότι ο πάγος που μαζεύεται στις περιοχές των πόλων, ο οποίος φτάνει σε πάχος περίπου δύο μιλίων σε μερικές περιοχές, προκαλεί τρομερές πιέσεις στον φλοιό της Γης. Ανησυχεί λοιπόν ότι το τεράστιο βάρος του πάγου θα προκαλέσει τη μετατόπιση του φλοιού σε μια άλλη θέση ισορροπίας με άλλα λόγια, το φαινόμενο της μετατόπισης των Πόλων. Ο Αϊνστάιν εξηγούσε ότι το φαινόμενο θα έχει κατακλυσμιαία αποτελέσματα, και κατέληγε ότι το ερώτημα δεν είναι αν ένα τέτοιο παγκόσμιο γεγονός θα συμβεί ή όχι, αλλά το πότε θα συμβείΑρκετοί ερευνητές, με κυριότερο τον Γκράχαμ Χάνκοκ, ο οποίος κυκλοφόρησε το 1995 το πολυσυζητημένο βιβλίο του "Αποτυπώματα των Θεών" (Fingerprints of the Gods), υποστηρίζουν ότι έχουν εντοπίσει τα στοιχεία εκείνα που αποδεικνύουν ότι η βίαιη και ξαφνική μετατόπιση του άξονα της Γης συμβαίνει ανά τακτά χρονικά διαστήματα, υπακούοντας σε έναν άγνωστο «αστρικό» μηχανισμό. Ο Χάνκοκ εξηγεί ότι η καταστροφική μετατόπιση των πόλων συμβαίνει ανά περίπου 12.000 χρόνια. Τα σημαντικότερα μεγαλιθικά μνημεία, από τις Πυραμίδες και το Stonehedge μέχρι τα αστρικά ημερολόγια των Μάγιας, περιέχουν κωδικοποιημένα μηνύματα που άφησαν οι προηγούμενοι πολιτισμοί για να προειδοποιήσουν τους επόμενους για την επερχόμενη καταστροφή. Και κλειδί για την αποκωδικοποίηση των μηνυμάτων, είναι οι υπολογισμοί της μετάπτωσης των ισημεριών. Ο Χάνκοκ καταλήγει ότι οι προηγούμενοι πολιτισμοί μας έχουν αφήσει πολλά μηνύματα που λένε ότι η επόμενη κατακλυσμιαία μετατόπιση του πλανήτη είναι κοντά μας, και η πιο πιθανή ημερομηνία για να συμβεί είναι η 23η Δεκεμβρίου τού 2012 η ίδια ημερομηνία που σύμφωνα με το αστρικό ημερολόγιο των Μάγιας, είναι το τέλος του σημερινού κόσμου!...Πολλοί ερευνητές υποστηρίζουν ότι ο προηγούμενος πολιτισμός που υπήρξε πριν από εμάς στον πλανήτη, είχε ως βάση του την Ανταρκτική. (Ο διάσημος μελετητής Κόλιν Γουίλσον συνδέει μάλιστα την Ανταρκτική με την Ατλαντίδα.) Η ήπειρος που σήμερα ονομάζουμε Ανταρκτική δεν βρισκόταν πάντοτε στον νότιο πολικό κύκλο, αλλά πολύ πιο ψηλά, στην Εύκρατη Ζώνη, σχεδόν εκεί που βρίσκεται σήμερα η Λατινική Αμερική. Όταν συνέβη η καταστροφική μετατόπιση των πόλων, αυτός ο πολιτισμός καταστράφηκε ολοσχερώς, γιατί πέρα από τους σεισμούς και τα παραλιακά κύματα που είχε να αντιμετωπίσει, είχε την ατυχία η έδρα του να μεταφερθεί στον αρκτικό κύκλο και να θαφτεί σε ελάχιστο χρονικό διάστημα κάτω από δεκάδες μέτρα πάγου. Ο εξαφανισμένος «πολικός» πολιτισμός μοιάζει πράγματι να συνδέεται με πολύ ενδιαφέροντες θρύλους, όπως της Υπερβορείας, της χαμένης Ατλαντίδας, κλπ, αλλά και της «επιστροφής» αυτών των πολιτισμών, «όταν τα άστρα θα έρθουν στις σωστές τους θέσεις».Η μετακίνηση της ηπείρου της Ανταρκτικής στον πολικό κύκλο, εξηγεί και γιατί δεν μπορούμε σήμερα να βρούμε τα απομεινάρια ή τα ερείπια αυτού του περίφημου αρχαίου υπερ-πολιτισμού που αναφέρουν διάφορες πηγές, από τον Πλάτωνα μέχρι τη Θεοσοφία της Μαντάμ Μπλαβάτσκι: Είναι όλα θαμμένα κάτω από τόνους πάγου, ενώ οι περιοχές που ζούμε σήμερα, δεν είναι παρά οι πολικές και ακατοίκητες περιοχές πριν την τελευταία μετατόπιση των πόλων. Αυτή η ιδέα, μοιάζει πράγματι να συμφωνεί και μια αινιγματική αναφορά στον Τίμαιο του Πλάτωνα (22, d και e), όπου ένας Αιγύπτιος Ιερέας εξηγεί στον Σόλωνα ότι η Αίγυπτος είναι η μόνη περιοχή που λόγω συγκυριών δεν καταστράφηκε από τον Κατακλυσμό (που περιγράφεται από τον Αιγύπτιο ακριβώς όπως η μετατόπιση των πόλων), για αυτό και διατηρεί περισσότερες μνήμες από τον προηγούμενο πολιτισμό. Οι Έλληνες έχουν ξεχάσει τα πάντα, γράφει ο Πλάτωνας, γιατί οι περιοχές τους καταστράφηκαν