宇宙天体系统的场结构场作用与转动规律的探寻.doc

宇宙天体系统的场结构场作用与转动规律的探寻 附件： ［图示］地轴的锥形进动 人们习惯上常以陀螺的进动进行类比，但是两者的进动是有 很大区别的。地轴的进动（地轴的长期运动）称为岁差，而 其周期运动则称为章动。岁差和章动引起天极和春分点在天 球上的运动，对恒星的位置有所影响。公元前二世纪古希腊 天文学家喜帕恰斯是岁差现象的最早发现者。 公元四世纪，中国晋代天文学家虞喜根据对冬至日恒星的中 天观测，独立地发现岁差并定出冬至点每 50年后退一度。 太阳在黄道上，从冬至点开始，经过一个回归年的运行不能 够回到原来的冬至点，也就是说冬至点每年都要向后（即向西） 移动。地球春分点或冬至点的逐渐西移，造成了回归年小于 恒星年。 如何理解春分点沿黄道的逐年西移？当地球围绕太阳公转 一周时（一个恒星年），假若没有地轴的倾斜进动，那么太 阳直射的光还应当照射到上一年的春分点上。但是由于地轴 在绕日逆时针公转的同时，还绕黄极轴非常缓慢地顺时针方 向倾斜转动，倾斜角即是黄赤交角，这样也就带动地球赤道 面绕黄极轴逐年发生微小的转动，当地球绕日公转一周时， 太阳直射的光照射不到上一年春分点的位置，而是春分点西 边的位置，春分点在黄道上每年约向西移动 50,29 ,也就是 说地球环绕太阳一周时，地球已经转过了上一年春分点的位 置，以致于冋归年小于恒星年 20分20秒，造成了春分点的 逐年西移即春分点沿黄道顺时针方向移动，同样地夏至点、 秋分点和冬至点也是逐年沿黄道顺时针方向向西移动。由于 地球进动造成了黄赤交点不固定，使两分点沿黄道缓慢的向 西移动，每五十年西移一度（现代值 71.62年/度）。现今， 北极星是小熊座 a星，12000年后，北极星将是天琴座 a星 （织女）。但是，由于春分点逐年西移的量非常微小，在年 份相隔不长的时间里几乎是看不出什么变化，地轴的指向和 地球的赤道面方向基本保持不变。若从进动的方向上来看， 地轴进动的方向与地球自转和公转的方向相反。从地球往天 上看是天北极在画逆时针的圈，若在天上看地球北极，贝?］北 极在画顺时针的圈。这也说明地球产生的是一种圆锥形倾斜 进动。［参阅资料：地轴始终指向北极星吗？地球在自转的同 时，又绕日公转，且地轴与公转轨道面斜交成 66.5°的夹角, 地轴的倾斜方向保持不变，始终指向北极星附近。这种说法 只有目前在较短时间内才是正确的，从长时间看，小熊座 a 星，中名是勾陈一星并不永远是北极星。现阶段的北极星距 天北极有51’的角距。公元1000年时，这颗星离天北极约 6° ,开始登上北极星的宝座； 1940年后，以每年约45〃的 速度向天北极靠拢，大约在公元 2095年，这颗星距天北极 的角距达到最小，约2630 〃。此后又将远离天北极。 因此, 在最近一段时间内，小熊座 a星成为指示天北极的标志，故 叫它北极星。当小熊座 a星离天北极较远时，其北极星的资 格自然取消。如公元 2750年前后，地轴指向天龙座的 a星, 同样公元4000、7000、10000和14000年时，仙王座 了、仙 王座a、天鹅座a和天琴座a将先后成为指示天北极的标 志。待到公元27800年，小熊座a星将再次成为北极星。可 见，地球自转轴的方向并非永远不变。 ] 为什么地球还没有环绕太阳一周时，地球就已经提前转动到 了春分点的位置呢？地球为什么会产生顺时针方向的圆锥 形倾斜进动呢？ 这有三种可能的原因：第一种可能的原因是，地球的倾斜进 动使得地球的四季点沿黄道顺时针方向逐年西移，并造成地 球的回归年小于恒星年，而冬至点和夏至点分别是离地球距 离最近的点和最远的点，也是地球绕日椭圆形运行轨道长轴 方向上的两个点，地球绕日椭圆轨道长轴上的两个点的逐年 顺时针方向移动反映出地球的椭圆轨道也是逐年顺时针方 向移动的，这说明地球的椭圆形轨道在逐年不断地产生顺时 针方向的进动。而水星的进动则是逆时针方向的，恰好与地 球的顺时针进动方向相反。水星的逆时针方向的向前进动是 由于受到太阳逆时针方向的旋转场和太阳风的推动作用，因 此地球的顺时针方向的后退移动则正说明是受到了逆时针 方向的太阳旋转场和太阳风的阻碍作用，以至于地球的回归 年小于恒星年。进一步的分析会发现，假如只是存在地球椭 形轨道的后退进动，那么地球在绕日逆时针公转的过程中地 轴总是表现为一种相互平行的指向，而不是呈现圆锥形进 动。虽然地轴顺时针方向的平行后退进动，加上黄赤交角的 存在也能够使地球产生春分点或冬至点的逐年西移，但是却 不能解释地轴一年四季总是指向北极星的现象，不能解释地 轴的圆锥形进动。第二种可能的原因是，地球受到太阳旋流 场的旋流作用。地球是在太阳旋转场里面绕日逆时针方向公 转，同时地球本身还在自转，地球的面向太阳一侧和背向太 阳一侧处于太阳旋流场的不同位置，地球内侧受到