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2013 年 12 月 1 日

太陽系的前世今生 (335):地軸的進動與章動

提供者 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 所謂的「章動」 (nutation)是在 行星 (Planets) 或 陀螺儀 (gyroscope) 的自轉運動中,軸在 進動 (歲差, Axial precession)中的一種輕微不規則運動, 使自轉軸指向改變過程裡出現仿如點頭般的搖晃現象。 行星的章動主要來自於 潮汐作用 所引起的 進動 , 並使得歲差的速度不是常數隨時改變。 另一天文學專有名詞「攝動」 (Perturbation) 是用於描述一個天體的軌道因為與其他天體的重力場產生交互作用而改變或偏離。

        對地球 而言, 潮汐力 (tides force) 主要來自 月球 太陽 ,兩者持續的改變彼此間相對的位置,造成的 地球自轉 軸的章動地球章動依據影響因素可分成數個長短不同的周期,最長的周期是目來自於月球的潮汐作用引發的月球交點的退行, 兩者都有 6,798 天 (18.6 年) 相同的周期,地球在 黃道面 (ecliptic) 的黃經章動分量是 17.24", 垂直於黃道的斜章動是 9.21"。 另一個較明顯的周期是 183 天 (0.5 年),章動分量分別是 1.3" 和 0.6"。 理論上,月球和太陽的潮汐力產生的力矩試圖將地球赤道的隆起拉入黃道平面, 使地球自轉軸繞著黃道面的垂直軸旋轉,在慣性空間中描繪出一個圓錐面。 由太陽和月亮共同導致的進動作用就稱為日月歲差。 圖示中 RPN 分別表示地球的轉動 (rotation)、進動 (precession) 和章動 (nutation)。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (336):潮汐力的奧祕
天文史上的今天 : 1937 年 12 月 31 日,以色列生物化學阿夫拉姆•赫什科(Avram Hershko,1937.12.31.-)出生。他因 與以色列生物學家阿龍•切哈諾沃 (Aaron Ciechanover,1947.10.1.-)、美國生物學家歐文•羅斯 (Irwin Rose,1926.7.16.-) 發現了泛素調解的蛋白質降解 (ubiquitin-mediated protein degradation),而共同榮獲得 2004 年諾貝爾化學獎。
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    主編 : 陳輝樺                 
         諮詢服務 : 陳輝樺 或 (NMNS 國立自然科學博物館)
                        蘇明俊 (樹德科技大學  休閒事業管理系)

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