[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki26\/2021\/06\/18\/axiale-neigung-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki26\/2021\/06\/18\/axiale-neigung-wikipedia\/","headline":"Axiale Neigung \u2013 Wikipedia","name":"Axiale Neigung \u2013 Wikipedia","description":"before-content-x4 Winkel zwischen Rotationsachse und Orbitalachse eines K\u00f6rpers after-content-x4 In der Astronomie, Axiale Neigung, auch bekannt als Schr\u00e4glage, ist der","datePublished":"2021-06-18","dateModified":"2021-06-18","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki26\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki26\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/2\/29\/Planet_axis_comparison.png\/380px-Planet_axis_comparison.png","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/2\/29\/Planet_axis_comparison.png\/380px-Planet_axis_comparison.png","height":"216","width":"380"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki26\/2021\/06\/18\/axiale-neigung-wikipedia\/","wordCount":10755,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4Winkel zwischen Rotationsachse und Orbitalachse eines K\u00f6rpers (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4In der Astronomie, Axiale Neigung, auch bekannt als Schr\u00e4glage, ist der Winkel zwischen der Rotationsachse eines Objekts und seiner Orbitalachse oder \u00e4quivalent der Winkel zwischen seiner \u00c4quatorialebene und seiner Orbitalebene.[1] Es unterscheidet sich von der Bahnneigung.Bei einer Neigung von 0 Grad zeigen die beiden Achsen in die gleiche Richtung; dh die Rotationsachse steht senkrecht zur Orbitalebene. Die Schiefe der Erde schwingt zwischen 22,1 und 24,5 Grad[2] in einem 41.000-j\u00e4hrigen Zyklus. Basierend auf einer st\u00e4ndig aktualisierten Formel (hier Laskar, 1986, jedoch empfehlen IMCCE und IAU seit 2006 das P03-Modell), betr\u00e4gt die mittlere Schiefe der Erde (ohne Ber\u00fccksichtigung der Nutation in Schiefe) derzeit etwa 23\u00b026\u203211,4\u2033 (oder 23,4365\u00b0) und abnehmend; nach dem astronomischen Modell P03 betrug sein Wert (ohne Ber\u00fccksichtigung der Nutation in Schr\u00e4glage) 23\u00b0 26′ 11.570″ (23.4365472133\u00b0) am 1. Januar 2021, 0 TT.W\u00e4hrend einer Umlaufperiode \u00e4ndert sich die Schiefe normalerweise nicht wesentlich und die Ausrichtung der Achse gegen\u00fcber dem Hintergrund von Sternen bleibt gleich. Dies f\u00fchrt dazu, dass ein Pol auf der einen Seite der Umlaufbahn st\u00e4rker auf die Sonne ausgerichtet ist und der andere Pol auf der anderen Seite \u2013 die Ursache der Jahreszeiten auf der Erde. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Table of ContentsNormen[edit]Geschichte[edit]Jahreszeiten[edit]Schwingung[edit]Kurzfristig[edit]Langfristig[edit]K\u00f6rper des Sonnensystems[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Externe Links[edit]Normen[edit]Das positiv Der Pol eines Planeten wird durch die Rechte-Hand-Regel definiert: Wenn die Finger der rechten Hand in Drehrichtung gewellt sind, zeigt der Daumen zum Pluspol. Die axiale Neigung ist definiert als der Winkel zwischen der Richtung des positiven Pols und der Normalen zur Orbitalebene. Die Winkel f\u00fcr Erde, Uranus und Venus betragen ungef\u00e4hr 23\u00b0, 97\u00b0 bzw. 177\u00b0.Es gibt zwei Standardmethoden, um die Neigung eines Planeten anzugeben. Ein Weg basiert auf dem des Planeten Nordpol, definiert in Bezug auf die Richtung des Nordpols der Erde, und der andere Weg basiert auf der des Planeten Pluspol, definiert durch die Rechte-Hand-Regel:Die IAU verwendet auch die Rechte-Hand-Regel, um a . zu definieren Pluspol[6] um die Orientierung zu bestimmen. Unter Anwendung dieser Konvention wird die Venus um 177\u00b0 gekippt (“auf den Kopf gestellt”) und dreht sich prograde. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Die axiale Neigung (Schiefe) der Erde betr\u00e4gt derzeit etwa 23,4\u00b0.Die Umlaufbahn der Erde ist als Ekliptikebene bekannt, und die Neigung der Erde ist Astronomen als . bekannt Schiefe der Ekliptik, ist der Winkel zwischen der Ekliptik und dem Himmels\u00e4quator auf der Himmelskugel.[7] Es wird mit dem griechischen Buchstaben bezeichnet \u03b5.Die Erde hat derzeit eine axiale Neigung von etwa 23,44\u00b0.[8] Dieser Wert bleibt relativ zu einer station\u00e4ren Orbitalebene w\u00e4hrend der Zyklen der axialen Pr\u00e4zession ungef\u00e4hr gleich.[9] Aber die Ekliptik (dh., Erdbahn) bewegt sich aufgrund von planetarischen St\u00f6rungen, und die Schiefe der Ekliptik ist keine feste Gr\u00f6\u00dfe. Derzeit nimmt sie mit einer Rate von etwa 46,8\u2033 ab.[10] pro Jahrhundert (siehe Details in Kurzfristig unten).Geschichte[edit]Die Schiefe der Erde k\u00f6nnte bereits 1100 v. Chr. in Indien und China einigerma\u00dfen genau gemessen worden sein.[11] Die alten Griechen hatten gute Messungen der Schiefe seit etwa 350 v. Chr., als Pytheas von Marseille zur Sommersonnenwende den Schatten eines Gnomons ma\u00df.[12] Um 830 n. Chr. wies der Kalif Al-Mamun von Bagdad seine Astronomen an, die Schiefe zu messen, und das Ergebnis wurde viele Jahre in der arabischen Welt verwendet.[13] 1437 bestimmte Ulugh Beg die axiale Neigung der Erde mit 23\u00b030\u203217\u2032 (23.5047\u00b0).[14]Im Mittelalter wurde allgemein angenommen, dass sowohl die Pr\u00e4zession als auch die Schiefe der Erde mit einer Periode von 672 Jahren um einen Mittelwert oszillierten, eine Idee, die als bekannt ist Angst der Tagundnachtgleichen. Vielleicht war Ibn al-Shatir im 14. Jahrhundert der erste, der erkannte, dass dies falsch war (in historischer Zeit).[15]und der erste, der 1538 erkannte, dass die Schiefe relativ konstant abnimmt, war Fracastoro.[16] Die ersten genauen, modernen westlichen Beobachtungen der Schiefe waren wahrscheinlich die von Tycho Brahe aus D\u00e4nemark, um 1584,[17] obwohl Beobachtungen von mehreren anderen, darunter al-Ma’mun, al-Tusi,[18]Purbach, Regiomontanus und Walther h\u00e4tten \u00e4hnliche Informationen liefern k\u00f6nnen.Jahreszeiten[edit] Die Erdachse bleibt in Bezug auf die Hintergrundsterne in derselben Richtung ausgerichtet, unabh\u00e4ngig davon, wo sie sich auf ihrer Umlaufbahn befindet. Der Sommer der n\u00f6rdlichen Hemisph\u00e4re tritt auf der rechten Seite dieses Diagramms auf, wo der Nordpol (rot) zur Sonne gerichtet ist, der Winter auf der linken Seite.Die Erdachse bleibt ein Jahr lang in Bezug auf die Hintergrundsterne in dieselbe Richtung geneigt (unabh\u00e4ngig davon, wo sie sich auf ihrer Umlaufbahn befindet). Dies bedeutet, dass ein Pol (und die dazugeh\u00f6rige Erdhalbkugel) auf einer Seite der Umlaufbahn von der Sonne weg gerichtet wird und eine halbe Umlaufbahn sp\u00e4ter (ein halbes Jahr sp\u00e4ter) dieser Pol zur Sonne gerichtet ist. Dies ist die Ursache f\u00fcr die Jahreszeiten der Erde. Der Sommer tritt auf der Nordhalbkugel auf, wenn der Nordpol auf die Sonne gerichtet ist. Variationen der axialen Neigung der Erde k\u00f6nnen die Jahreszeiten beeinflussen und sind wahrscheinlich ein Faktor f\u00fcr den langfristigen Klimawandel (siehe auch Milankovitch-Zyklen). Beziehung zwischen der axialen Neigung der Erde (\u03b5) zu den tropischen und polaren KreisenSchwingung[edit]Kurzfristig[edit] Schiefe der Ekliptik f\u00fcr 20.000 Jahre, von Laskar (1986). Der rote Punkt steht f\u00fcr das Jahr 2000.Der genaue Winkelwert der Schiefe wird durch die Beobachtung der Bewegungen von Erde und Planeten \u00fcber viele Jahre hinweg gefunden. Mit zunehmender Genauigkeit der Beobachtung und zunehmendem Verst\u00e4ndnis der Dynamik erzeugen Astronomen neue fundamentale Ephemeriden, und aus diesen Ephemeriden werden verschiedene astronomische Werte, einschlie\u00dflich der Schiefe, abgeleitet.J\u00e4hrliche Almanache werden ver\u00f6ffentlicht, in denen die abgeleiteten Werte und Verwendungsmethoden aufgef\u00fchrt sind. Bis 1983 wurde der Winkelwert der mittleren Schiefe des astronomischen Almanachs f\u00fcr ein beliebiges Datum basierend auf der Arbeit von Newcomb berechnet, der bis etwa 1895 die Positionen der Planeten analysierte:\u03b5 = 23\u00b0 27\u2032 8,26\u2033 \u2212 46,845\u2033 T \u2212 0,0059\u2033 T2 + 0,00181” T3wo \u03b5 ist die Schr\u00e4glage und T ist tropische Jahrhunderte von B1900.0 bis zum fraglichen Datum.[19]Ab 1984 \u00fcbernahm die DE-Serie computergenerierter Ephemeriden des Jet Propulsion Laboratory die grundlegende Ephemeride des astronomischen Almanachs. Obliquit\u00e4t basierend auf DE200, das Beobachtungen von 1911 bis 1979 analysierte, wurde berechnet:\u03b5 = 23\u00b0 26\u2032 21,448\u2033 \u2212 46,8150\u2033 T \u2212 0,00059\u2033 T2 + 0,001813” T3wo danach T ist Julianische Jahrhunderte von J2000.0.[20]Die grundlegenden Ephemeriden von JPL wurden st\u00e4ndig aktualisiert. Laut einer IAU-Resolution im Jahr 2006 zugunsten des astronomischen Modells P03 ist die Astronomischer Almanach f\u00fcr 2010 gibt an:[21]\u03b5 = 23\u00b0 26\u2032 21.406\u2033 \u2212 46.836769” T \u2212 0.0001831” T2 + 0,00200340” T3 \u2212 5,76\u2033 \u00d7 10-7T4 \u2212 4,34\u2033 \u00d7 10-8T5Diese Ausdr\u00fccke f\u00fcr die Schiefe sind vielleicht f\u00fcr eine hohe Pr\u00e4zision \u00fcber einen relativ kurzen Zeitraum gedacht \u00b1 einige Jahrhunderte.[22] J. Laskar hat einen Ausdruck zur Ordnung berechnet T10 gut bis 0,02\u2033 \u00fcber 1000 Jahre und mehrere Bogensekunden \u00fcber 10.000 Jahre.\u03b5 = 23\u00b0 26\u2032 21.448\u2033 \u2212 4680.93\u2033 t \u2212 1,55\u2033 t2 + 1999,25\u2033 t3 \u2212 51,38\u2033 t4 \u2212 249,67\u2033 t5 \u2212 39,05\u2033 t6 + 7,12\u2033 t7 + 27,87\u2033 t8 + 5,79\u2033 t9 + 2,45\u2033 t10wo hier t ist ein Vielfaches von 10.000 Julianischen Jahren von J2000.0.[23]Diese Ausdr\u00fccke sind f\u00fcr das sogenannte bedeuten Schiefe, d. h. die Schiefe, die frei von kurzfristigen Schwankungen ist. Periodische Bewegungen des Mondes und der Erde in seiner Umlaufbahn verursachen viel kleinere (9,2 Bogensekunden) kurzperiodische (etwa 18,6 Jahre) Schwingungen der Rotationsachse der Erde, bekannt als Nutation, die der Schiefe der Erde eine periodische Komponente hinzuf\u00fcgen.[24][25] Das wahr oder augenblickliche Schiefe schlie\u00dft diese Nutation ein.[26]Langfristig[edit]Mit numerischen Methoden zur Simulation des Verhaltens des Sonnensystems wurden langfristige Ver\u00e4nderungen der Erdbahn und damit ihrer Schiefe \u00fcber einen Zeitraum von mehreren Millionen Jahren untersucht. In den letzten 5 Millionen Jahren variierte die Schiefe der Erde zwischen Earth 22\u00b0 2\u2032 33\u2033 und 24\u00b0 30\u2032 16\u2033, mit einer mittleren Laufzeit von 41.040 Jahren. Dieser Zyklus ist eine Kombination aus Pr\u00e4zession und dem gr\u00f6\u00dften Term in der Bewegung der Ekliptik. F\u00fcr die n\u00e4chsten 1 Million Jahre wird der Zyklus die Schiefe zwischen 22\u00b0 13\u2032 44\u2033 und 24\u00b0 20\u2032 50\u2033.[27]Der Mond hat eine stabilisierende Wirkung auf die Schiefe der Erde. Eine 1993 durchgef\u00fchrte Frequenzkartenanalyse deutete darauf hin, dass sich die Schiefe in Abwesenheit des Mondes aufgrund von Bahnresonanzen und chaotischem Verhalten des Sonnensystems schnell \u00e4ndern k\u00f6nnte und in nur wenigen Millionen Jahren bis zu 90\u00b0 erreichen k\u00f6nnte (siehe auch Umlaufbahn des Mondes).[28][29]Neuere numerische Simulationen[30] aus dem Jahr 2011 wies darauf hin, dass die Schiefe der Erde selbst in Abwesenheit des Mondes m\u00f6glicherweise nicht ganz so instabil ist; nur um etwa 20-25\u00b0 variieren. Um diesen Widerspruch aufzul\u00f6sen, wurde die Diffusionsrate der Schiefe berechnet, und es wurde festgestellt, dass es mehr als Milliarden von Jahren dauert, bis die Schiefe der Erde ann\u00e4hernd 90\u00b0 erreicht.[31] Die stabilisierende Wirkung des Mondes wird weniger als 2 Milliarden Jahre anhalten. Wenn sich der Mond aufgrund der Gezeitenbeschleunigung weiter von der Erde entfernt, k\u00f6nnen Resonanzen auftreten, die gro\u00dfe Schwingungen der Schiefe verursachen.[32]Langfristige Schieflage der Ekliptik. Links: f\u00fcr die letzten 5 Millionen Jahre; Beachten Sie, dass die Schiefe nur von etwa 22,0\u00b0 bis 24,5\u00b0 variiert. Recht: f\u00fcr die n\u00e4chsten 1 Million Jahre; beachte die ca. 41.000 Jahre Variationsperiode. In beiden Grafiken steht der rote Punkt f\u00fcr das Jahr 1850. (Quelle: Berger, 1976).K\u00f6rper des Sonnensystems[edit] Vergleich der Rotationsperiode (10 000 Mal beschleunigt, negative Werte bedeuten retrograd), Abflachung und axiale Neigung der Planeten und des Mondes (SVG-Animation)Alle vier der innersten Gesteinsplaneten des Sonnensystems k\u00f6nnen in der Vergangenheit gro\u00dfe Variationen ihrer Schiefe gehabt haben. Da Schiefe der Winkel zwischen der Rotationsachse und der Richtung senkrecht zur Bahnebene ist, \u00e4ndert sie sich, wenn sich die Bahnebene aufgrund des Einflusses anderer Planeten \u00e4ndert. Die Rotationsachse kann sich aber auch bewegen (axiale Pr\u00e4zession), aufgrund des Drehmoments, das die Sonne auf die \u00e4quatoriale Ausbuchtung eines Planeten aus\u00fcbt. Wie die Erde zeigen alle Gesteinsplaneten eine axiale Pr\u00e4zession. Wenn die Pr\u00e4zessionsrate sehr schnell w\u00e4re, w\u00fcrde die Schiefe tats\u00e4chlich ziemlich konstant bleiben, selbst wenn sich die Bahnebene \u00e4ndert.[33] Die Rate variiert unter anderem aufgrund der Gezeitendissipation und der Kern-Mantel-Interaktion. Wenn sich die Pr\u00e4zessionsrate eines Planeten bestimmten Werten n\u00e4hert, k\u00f6nnen Orbitalresonanzen gro\u00dfe Ver\u00e4nderungen der Schiefe verursachen. Die Amplitude des Beitrags mit einer der Resonanzraten wird durch die Differenz zwischen der Resonanzrate und der Pr\u00e4zessionsrate geteilt, so dass sie gro\u00df wird, wenn die beiden \u00e4hnlich sind.[33]Merkur und Venus wurden h\u00f6chstwahrscheinlich durch die Gezeitenableitung der Sonne stabilisiert. Die Erde wurde, wie oben erw\u00e4hnt, durch den Mond stabilisiert, aber auch die Erde k\u00f6nnte vor ihrer Entstehung Zeiten der Instabilit\u00e4t durchgemacht haben. Die Schiefe des Mars ist \u00fcber Millionen von Jahren ziemlich variabel und kann sich in einem chaotischen Zustand befinden; sie schwankt in Abh\u00e4ngigkeit von den St\u00f6rungen der Planeten \u00fcber mehrere Millionen Jahre hinweg um 0\u00b0 bis 60\u00b0.[28][34] Einige Autoren bestreiten, dass die Schiefe des Mars chaotisch ist, und zeigen, dass die Gezeitendissipation und die viskose Kern-Mantel-Kopplung ausreichend sind, um einen vollst\u00e4ndig ged\u00e4mpften Zustand \u00e4hnlich wie bei Merkur und Venus zu erreichen.[4][35]Die gelegentlichen Verschiebungen der axialen Neigung des Mars wurden als Erkl\u00e4rung f\u00fcr das Auftauchen und Verschwinden von Fl\u00fcssen und Seen im Laufe der Existenz des Mars vorgeschlagen. Eine Verschiebung k\u00f6nnte einen Ausbruch von Methan in die Atmosph\u00e4re verursachen und eine Erw\u00e4rmung verursachen, aber dann w\u00fcrde das Methan zerst\u00f6rt und das Klima w\u00fcrde wieder trocken werden.[36][37]Die Schr\u00e4gen der \u00e4u\u00dferen Planeten gelten als relativ stabil.Achse und Drehung ausgew\u00e4hlter K\u00f6rper des SonnensystemsK\u00f6rperNASA, J2000.0[38]IAU, 0. Januar 2010, 0h TT[39]Axiale Neigung(Grad)NordpolDrehung(Std)Axiale Neigung(Grad)NordpolDrehung(Grad\/Tag)RA (Grad)Dez. (Grad)RA (Grad)Dez. (Grad)Sonne7,25286.1363,87609.12B7,25EIN286,1563,8914.18Merkur0,03281.0161,421407.60,01281.0161.456.14Venus2.64272.7667,16\u22125832,62.64272.7667,16\u22121,48Erde23.440,0090,0023.9323.44undef.90,00360,99Mond6.68\u2014\u2014655.731,54C270,0066,5413.18Mars25.19317.6852,8924.6225.19317.6752,88350.89Jupiter3.13268,0564,499,93D3.12268.0664,50870.54DSaturn26.7340,6083,5410,66D26.7340,5983,54810.79DUranus82,23257.43\u221215,10\u221217,24D82,23257.31\u221215,18\u2212501,16DNeptun28.32299,3643,4616.11D28.33299,4042,95536,31DPlutoE57.47(312.99)(6.16)\u2212153,2960,41312.996.16\u221256,36EIN in Bezug auf die Ekliptik von 1850B auf 16\u00b0 Breite; die Rotation der Sonne variiert mit dem BreitengradC in Bezug auf die Ekliptik; die Mondbahn ist 5,16\u00b0 zur Ekliptik geneigtD vom Ursprung der Funkemissionen; die sichtbaren Wolken rotieren im Allgemeinen mit unterschiedlicher GeschwindigkeitE Die NASA listet die Koordinaten von Plutos Pluspol auf; Werte in (Klammern) wurden neu interpretiert, um dem Nord-\/Minuspol zu entsprechen.Die stellare Schr\u00e4glage \u03c8so, dh die axiale Neigung eines Sterns gegen\u00fcber der Bahnebene eines seiner Planeten, wurde nur f\u00fcr wenige Systeme bestimmt. Aber f\u00fcr 49 Sterne (Stand heute) ist die vom Himmel projizierte Spin-Bahn-Fehlausrichtung \u03bb wurde beobachtet,[40] die als untere Grenze f\u00fcr dient \u03c8so. Die meisten dieser Messungen beruhen auf dem Rossiter-McLaughlin-Effekt. Bisher war es nicht m\u00f6glich, die Schiefe eines extrasolaren Planeten einzuschr\u00e4nken. Aber die Rotationsabflachung des Planeten und das Gefolge von Monden und\/oder Ringen, die mit hochpr\u00e4ziser Photometrie, z. B. durch das weltraumgest\u00fctzte Weltraumteleskop Kepler, nachvollziehbar sind, k\u00f6nnten Zugang zu \u03c8p in naher Zukunft.Astrophysiker haben Gezeitentheorien angewandt, um die Schiefe extrasolarer Planeten vorherzusagen. Es hat sich gezeigt, dass die Schr\u00e4gen von Exoplaneten in der bewohnbaren Zone um Sterne mit geringer Masse dazu neigen, in weniger als 10 . erodiert zu werden9 Jahre,[41][42] was bedeutet, dass sie keine Jahreszeiten wie die Erde haben w\u00fcrden.Siehe auch[edit]Verweise[edit]^ Nautisches Almanach-B\u00fcro des US-Marineobservatoriums (1992). P. Kenneth Seidelmann (Hrsg.). Erl\u00e4uternde Erg\u00e4nzung zum Astronomischen Almanach. Wissenschaftliche B\u00fccher der Universit\u00e4t. s. 733. ISBN 978-0-935702-68-2.^ “Die Erde ist gekippt”. timeanddate.com. Abgerufen 25. August 2017.^ Erl\u00e4uternder Nachtrag 1992, s. 384^ ein b Correia, Alexandre CM; Laskar, Jacques; de Surgy, Olivier N\u00e9ron (Mai 2003). “Langfristige Entwicklung des Spins der Venus I. Theorie” (PDF). Ikarus. 163 (1): 1\u201323. Bibcode:2003Icar..163….1C. mach:10.1016\/S0019-1035(03)00042-3.^ Correia, ACM; Laskar, J. (2003). “Langfristige Entwicklung des Spins der Venus: II. numerische Simulationen” (PDF). 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