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一颗畸形行星的摆荡
这种圆周运动当然会产生强大的离心力,使得地球的&ot;纸袋&ot;在赤道部位向外膨胀,一如牛顿在17世纪证明的。
其必然结果就是两极的扁平化。
故此,我们的地球实在不算是一个完整浑圆的球体;严格说,它应该被称为&ot;扁球&ot;(oblatespheroid)。
地球的赤道半径是3963374英里,比两极半径(3949921英里)多出约14英里。
多少亿年以来,地球扁平的两极和膨胀的赤道,就一直跟奇妙的引力展开一场隐秘的数学互动。
一位专家解释:&ot;由于地球是扁平的,月亮的引力总是把地球的轴引到一边,使它倾斜,与月亮的轨道形成一直角。
在较小的程度上,太阳也发挥类似的作用。
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同时,赤道的膨胀‐‐赤道周边地区体积的增加‐‐促使地球稳定在自身的轴上,如同回旋器(gyrospe)的边缘所发挥的作用一样。
年复一年,在星际互动中,这种回旋器效应防止太阳和月亮之间的&ot;拔河&ot;剧烈改变地球自转轴的方向。
然而,这两个星体共同发挥的引力作用毕竟相当强大,足以迫使地球的轴&ot;进动&ot;(toprecess)‐‐在天文学上,这意味着地球的轴以顺时针方向缓慢地摆荡前进,与地球的旋转方向相反。
这样的一种运行,是地球在太阳系中所表现的特征。
玩过陀螺的人不难理解这点;陀螺毕竟只是另一种回旋器。
充分地、持续不断地旋转时,陀螺是直立的。
可是,一旦它的轴偏离垂直方向,它立刻就表现出第二种行为:绕着一个大圈子缓慢地、固执地反向摆荡。
这种摆荡‐‐天文学上称为&ot;岁差&ot;(precession)‐‐改变地球的轴所指的方向,同时使它新近取得的倾斜角度保持稳定。
第二种比喻方式略为不同,但也许能进一步帮助读者理解这个复杂深奥的天文现象:
1、想象地球漂浮在太空中,略为倾斜,和垂直线形成大约235度角,每24小时绕着自己的轴旋转一次。
2、把地球的轴想象成一根粗大的坚实的枢轴(pivot)或轮轴(axle):它穿过地球的中心,两端从地球的南极和北极凸出来,一路延伸进太空中。
3、把你自己想象成一个巨人,肩负特殊的使命,跨着大步走过太阳系。
4、想象你朝着倾斜的地球走过去(由于你是一个巨人,在你眼中,地球这个行星比水车的轮子大不了多少)。
5、想象你伸出两只手,抓住那根轴子凸出的两端。
6、接着,在你想象中,你开始缓慢地旋转轴子的两端:一只手推轴子的一端,另一只手拉轴子的另一端。
7、你抵达时,地球自身已经在转动中。
8、你的任务并不是干扰地球自身的旋转,而是赋予它另一种运动:被称为&ot;岁差&ot;的缓慢、顺时针方向的摆荡。