Astronomie

Ist die Erde am stärksten geneigt oder nicht?

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Ich versuche, die Bahnneigung zu verstehen, indem ich mir die Planetenbahnneigungstabelle auf https://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_inclination anschaue (dort sind Bahnneigungen für terrestrische und gasförmige Riesenplaneten aufgeführt).

Bei Neigungen zur Ekliptik oder zum Sonnenäquator sieht es so aus, als ob die Erde von allen aufgelisteten Objekten mit dem kleinsten (oder größten) Neigungswert am stärksten (oder am wenigsten) geneigt ist. Die Neigung zur unveränderlichen Ebene scheint jedoch bei einigen Planeten größer als bei der Erde und bei anderen geringer zu sein.

Zuerst dachte ich, dass die Anzeige des Absolutwerts (das Minuszeichen weglassen) bei einem negativen Winkel der Fall ist. Wenn diese drei Säulen jedoch nur drei verschiedene Referenzebenen wären, sollte der relative Unterschied zwischen den Planetenneigungen in allen Fällen mindestens gleich sein. Dies ist jedoch nicht der Fall, da beispielsweise die Umlaufebenen von Merkur und Venus 3,62° gemäß der Neigung zur Ekliptik zueinander haben, aber 0,48° gemäß der Neigung zum Sonnenäquator.

Also, wie soll man diese Zahlen lesen?


Das Verwirrende daran ist, dass die Neigung nicht das einzige ist, was eine Bahnebene definiert; es spielt auch eine Rolle, wo sich der aufsteigende Knoten befindet. Nur Wenn alle aufsteigenden Knoten in die gleiche Richtung weisen würden, könnten Sie den Trick mit den von Ihnen genannten absoluten Werten machen.

Ich kann gerade kein Bild zeichnen, aber stellen Sie sich vor, Sie haben jetzt eine Tabelle vor sich und verwenden sie als Bezugsebene (den Äquator der Sonne). Legen Sie ein Blatt Papier auf den Tisch und heben Sie das rechte Ende etwas an, sodass es 7,155° zur Seite geneigt ist. Die Tabelle. Dies ist die Umlaufbahn der Erde, und sie sieht ein bisschen aus wie auf dem Bild im Wikipedia-Artikel.

Nehmen Sie nun ein weiteres Blatt Papier und heben Sie das entfernte Ende etwas an, so dass es 7,155° bzgl. Die Tabelle. Dies soll die Bahnebene eines hypothetischen Planeten mit der gleichen Neigung zum Sonnenäquator sein, aber es ist ebenfalls geneigt zur Ekliptik (d. h. Erdbahnebene).


Geowissenschaft ist die Erforschung der Erde und ihrer Nachbarn im Weltraum. Es ist eine spannende Wissenschaft mit vielen interessanten und praktischen Anwendungen. Einige Geowissenschaftler nutzen ihr Wissen über die Erde, um Energie- und Bodenschätze zu lokalisieren und zu entwickeln. Andere untersuchen die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt der Erde und entwickeln Methoden zum Schutz des Planeten. Einige nutzen ihr Wissen über Erdprozesse wie Vulkane, Erdbeben und Hurrikane, um Gemeinden zu planen, die die Menschen diesen gefährlichen Ereignissen nicht aussetzen.

Viele verschiedene Wissenschaften werden verwendet, um etwas über die Erde zu lernen, aber die vier grundlegenden Bereiche des Studiums der Geowissenschaften sind: Geologie, Meteorologie, Ozeanographie und Astronomie. Nachfolgend finden Sie eine kurze Erläuterung dieser Wissenschaften.

Geowissenschaftler untersuchen den Untergrund

Kartierung des Inneren eines Vulkans: Dr. Catherine Snelson, Assistenzprofessorin für Geophysik an der New Mexico Tech, löst kleine Explosionen an der Flanke des Mount Erebus (einem Vulkan in der Antarktis) aus. Die Vibrationen der Explosionen wandern in die Erde und werden von den darunter liegenden Strukturen reflektiert. Ihre Instrumente zeichnen die Schwingungen auf. Aus den Daten erstellt sie Karten vom Inneren des Vulkans. Foto mit freundlicher Genehmigung von Martin Reed, der National Science Foundation und dem Antarktisprogramm der Vereinigten Staaten. Erfahren Sie mehr darüber, was Dr. Snelson und andere tun, um mehr über den Mount Erebus zu erfahren.

Geologie: Wissenschaft der Erde

Geologie ist die primäre Geowissenschaft. Das Wort bedeutet "Studie der Erde". Die Geologie beschäftigt sich mit der Zusammensetzung von Erdmaterialien, Erdstrukturen und Erdprozessen. Es befasst sich auch mit den Organismen des Planeten und wie sich der Planet im Laufe der Zeit verändert hat. Geologen suchen nach Brennstoffen und Mineralien, untersuchen Naturgefahren und arbeiten daran, die Umwelt der Erde zu schützen.

Geowissenschaftler kartieren die Oberfläche

Kartierung von Lavaströmen: Charlie Bacon, ein USGS-Vulkanologe, zeichnet die Grenzen prähistorischer Lavaströme vom Mount Veniaminof in Alaska auf eine Karte. Diese Karte zeigt die Gebiete, die von früheren Lavaausbrüchen bedeckt wurden, und kann verwendet werden, um die potenziellen Auswirkungen zukünftiger Eruptionen abzuschätzen. Wissenschaftler in Alaska tragen oft Schusswaffen (im Vordergrund) und Pfefferspray zum Schutz vor Grizzlybären. Der Rucksack enthält Lebensmittel und Überlebensausrüstung sowie ein Funkgerät, um seinen Hubschrauberpiloten anzurufen. Charlies orangefarbener Overall hilft dem Piloten, ihn am Abholtag zu finden. Bild von Charlie Bacon, USGS/Alaska-Vulkan-Observatorium.

Meteorologie: Wissenschaft der Atmosphäre

Meteorologie ist das Studium der Atmosphäre und wie Prozesse in der Atmosphäre das Wetter und Klima der Erde bestimmen. Meteorologie ist eine sehr praktische Wissenschaft, denn jeder macht sich Sorgen um das Wetter. Wie sich das Klima im Laufe der Zeit als Reaktion auf das Handeln der Menschen verändert, ist ein Thema von dringender weltweiter Bedeutung. Das Studium der Meteorologie ist von entscheidender Bedeutung für den Schutz der Umwelt der Erde.

Der Wasserkreislauf - Ein Geowissenschaftliches System

Wasserkreislauf: Die Geowissenschaften umfassen das Studium von Systemen wie dem Wasserkreislauf. Ein solches System kann nur mit Kenntnissen der Geologie (Grundwasser), Meteorologie (Wetter und Klima), Ozeanographie (Meeressysteme) und Astronomie (Energieeintrag der Sonne) verstanden werden. Der Wasserkreislauf ist immer im Gleichgewicht - Ein- und Entnahmen müssen gleich sein. Geowissenschaftler würden die Auswirkungen jeglicher menschlicher Eingaben bestimmen oder sich aus dem System zurückziehen. NOAA-Bild erstellt von Peter Corrigan.

Ozeanographie: Wissenschaft der Ozeane

Ozeanographie ist das Studium der Ozeane der Erde - ihrer Zusammensetzung, Bewegung, Organismen und Prozesse. Die Ozeane bedecken den größten Teil unseres Planeten und sind wichtige Ressourcen für Nahrung und andere Güter. Sie werden zunehmend als Energiequelle genutzt. Auch die Ozeane haben einen großen Einfluss auf das Wetter, und Veränderungen in den Ozeanen können den Klimawandel vorantreiben oder abmildern. Ozeanographen arbeiten daran, den Ozean als Ressource zu erschließen und vor menschlichen Einflüssen zu schützen. Das Ziel ist es, die Ozeane zu nutzen und gleichzeitig die Auswirkungen unseres Handelns zu minimieren.

Astronomie: Wissenschaft des Universums

Astronomie ist das Studium des Universums. Hier sind einige Beispiele dafür, warum die Erforschung des Weltraums jenseits der Erde wichtig ist: Der Mond treibt das Gezeitensystem des Ozeans an, Asteroideneinschläge haben die Erdbewohner wiederholt verwüstet und die Energie der Sonne bestimmt unser Wetter und Klima. Um die Erde zu verstehen, sind astronomische Kenntnisse unabdingbar. Astronomen können auch das Wissen über Materialien, Prozesse und Geschichte der Erde nutzen, um andere Planeten zu verstehen – sogar solche außerhalb unseres eigenen Sonnensystems.


Buchauszug: "Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth"

Avi Loebs neues Buch "Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth" (Houghton Mifflin Harcourt) untersucht Beweise für ein Objekt interstellaren Ursprungs, von dem der Harvard-Astronom behauptet, dass es hergestellt wurde.

Lesen Sie unten einen Auszug aus der Einführung des Buches &ndash und verpassen Sie nicht das Interview von David Pogue mit Avi Loeb auf "CBS Sunday Morning" am 16. Mai!

Houghton Mifflin Harcourt

Treten Sie bei Gelegenheit nach draußen und bewundern Sie das Universum. Das geht natürlich am besten nachts. Aber selbst wenn das einzige Himmelsobjekt, das wir erkennen können, die Mittagssonne ist, ist das Universum immer da und wartet auf unsere Aufmerksamkeit. Nur nach oben zu schauen hilft, wie ich finde, deine Perspektive zu ändern.

Der Blick über unsere Köpfe ist nachts am majestätischsten, aber das ist keine Eigenschaft des Universums, sondern eine Eigenschaft der Menschheit. In der Hektik des Tages verbringen die meisten von uns die meiste Zeit damit, auf das zu achten, was einige Meter vor uns liegt, wenn wir an das denken, was über uns liegt, meistens, weil wir uns um das Wetter sorgen. Aber nachts neigen unsere irdischen Sorgen dazu, abzuebben, und die Erhabenheit des Mondes, der Sterne, der Milchstraße und ... Auge.

Was wir sehen, wenn wir uns die Mühe machen, nach oben zu schauen, hat die Menschheit schon seit der aufgezeichneten Geschichte inspiriert. Tatsächlich wurde kürzlich vermutet, dass vierzigtausend Jahre alte Höhlenmalereien in ganz Europa zeigen, dass unsere fernen Vorfahren die Sterne verfolgten. Von Dichtern über Philosophen, Theologen bis hin zu Wissenschaftlern haben wir im Universum Provokationen für Ehrfurcht, Taten und den Fortschritt der Zivilisation gefunden. Es war schließlich das aufstrebende Gebiet der Astronomie, das den Anstoß für die wissenschaftliche Revolution von Nicolaus Copernicus, Galileo Galilei und Isaac Newton gab, die die Erde aus dem Zentrum des physikalischen Universums entfernte. Diese Wissenschaftler waren nicht die ersten, die sich für eine selbstironische Sicht unserer Welt einsetzten, aber im Gegensatz zu den Philosophen und Theologen, die ihnen vorausgingen, verließen sie sich auf eine Methode evidenzgestützter Hypothesen, die seither der Prüfstein für den Fortschritt der menschlichen Zivilisation ist .

Weltraum und Astronomie

Ich habe die meiste Zeit meiner beruflichen Laufbahn damit verbracht, rigoros neugierig auf das Universum zu sein. Alles, was über die Erdatmosphäre hinausgeht, fällt direkt oder indirekt in meinen Aufgabenbereich. Zum Zeitpunkt dieses Schreibens bin ich Vorsitzender des Department of Astronomy der Harvard University, Gründungsdirektor der Black Hole Initiative von Harvard, Direktor des Institute for Theory and Computation innerhalb des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Vorsitzender der Breakthrough Starshot Initiative, Vorsitzender des Board on Physics and Astronomy der National Academies, Mitglied des Beirats der digitalen Plattform Einstein: Visualize the Impossible von der Hebrew University of Jerusalem und Mitglied des President's Council of Advisors on Science and Technology in Washington , DC. Es ist mein Glück, mit vielen außergewöhnlich talentierten Gelehrten und Studenten zusammenzuarbeiten, während wir einige der tiefgreifendsten Fragen des Universums betrachten.

Dieses Buch stellt sich einer dieser tiefgreifenden Fragen, die wohl die folgenreichste ist: Sind wir allein? Im Laufe der Zeit wurde diese Frage unterschiedlich formuliert. Ist das Leben hier auf der Erde das einzige Leben im Universum? Ist der Mensch die einzige empfindungsfähige Intelligenz in den Weiten von Raum und Zeit? Eine bessere und genauere Formulierung der Frage wäre: Gibt es im gesamten Weltraum und während der gesamten Lebenszeit des Universums andere empfindungsfähige Zivilisationen, die wie unsere die Sterne erforscht und Beweise für ihre hinterlassen haben? Bemühungen?

Ich glaube, dass im Jahr 2017 Beweise durch unser Sonnensystem gingen, die die Hypothese stützen, dass die Antwort auf die letzte Frage ja lautet. In diesem Buch schaue ich mir diese Beweise an, teste diese Hypothese und frage, welche Konsequenzen daraus resultieren könnten, wenn Wissenschaftler ihr denselben Glauben schenken würden, den sie Vermutungen über Supersymmetrie, zusätzliche Dimensionen, die Natur der Dunklen Materie und die Möglichkeit eines Multiversums geben.

Aber dieses Buch stellt auch eine andere Frage, die in mancher Hinsicht schwieriger ist. Sind wir Wissenschaftler und Laien bereit? Ist die menschliche Zivilisation bereit, sich dem zu stellen, was uns folgt, wenn wir die plausible Schlussfolgerung akzeptieren, die durch evidenzgestützte Hypothesen gewonnen wurde, dass das irdische Leben nicht einzigartig und vielleicht nicht einmal besonders beeindruckend ist? Ich fürchte, die Antwort lautet nein, und die vorherrschenden Vorurteile geben Anlass zur Sorge.

Wie für viele Berufe sind modische Trends und Konservatismus im Umgang mit dem Unbekannten in der gesamten wissenschaftlichen Gemeinschaft offensichtlich. Ein Teil dieses Konservatismus entspringt einem lobenswerten Instinkt. Die wissenschaftliche Methode ermutigt zu angemessener Vorsicht. Wir stellen eine Hypothese auf, sammeln Beweise, testen diese Hypothese gegen die verfügbaren Beweise und verfeinern dann die Hypothese oder sammeln weitere Beweise. Aber Moden können die Berücksichtigung bestimmter Hypothesen entmutigen, und Karrierismus kann Aufmerksamkeit und Ressourcen auf einige Themen lenken und von anderen weg.

Populäre Kultur hat nicht geholfen. Science-Fiction-Bücher und -Filme stellen außerirdische Intelligenz häufig auf eine Weise dar, die die meisten ernsthaften Wissenschaftler lächerlich finden. Außerirdische verwüsten die Städte der Erde, schnappen sich menschliche Körper oder versuchen auf qualvolle Weise, mit uns zu kommunizieren. Ob böswillig oder wohlwollend, Außerirdische besitzen oft übermenschliche Weisheit und beherrschen die Physik auf eine Weise, die es ihnen ermöglicht, Zeit und Raum so zu manipulieren, dass sie das Universum und manchmal sogar ein Multiversum im Handumdrehen durchqueren können. Mit dieser Technologie besuchen sie Sonnensysteme, Planeten und sogar Nachbarschaftsbars, die von empfindungsfähigem Leben nur so wimmeln. Im Laufe der Jahre bin ich zu der Überzeugung gelangt, dass die Gesetze der Physik nur an zwei Stellen aufhören zu gelten: Singularitäten und Hollywood.

Ich persönlich mag Science-Fiction nicht, wenn sie gegen die Gesetze der Physik verstößt. Ich mag Science und ich mag Fiktion, aber nur, wenn sie ehrlich sind, ohne Ansprüche. Beruflich befürchte ich, dass sensationelle Darstellungen von Außerirdischen zu einer populären und wissenschaftlichen Kultur geführt haben, in der es akzeptabel ist, über viele ernsthafte Diskussionen über außerirdisches Leben zu lachen, selbst wenn die Beweise eindeutig darauf hindeuten, dass dies tatsächlich ein diskussionswürdiges Thema ist, das wir sollte jetzt mehr denn je diskutiert werden.

Sind wir das einzige intelligente Leben im Universum? Science-Fiction-Erzählungen haben uns darauf vorbereitet, zu erwarten, dass die Antwort nein lautet und dass sie mit einem Knall eintreffen wird. wissenschaftliche Erzählungen neigen dazu, die Frage vollständig zu vermeiden. Das Ergebnis ist, dass der Mensch auf eine Begegnung mit einem außerirdischen Gegenstück erbärmlich schlecht vorbereitet ist. Nachdem der Abspann läuft und wir das Kino verlassen und in den Nachthimmel blicken, ist der Kontrast erschreckend. Über uns sehen wir meist leeren, scheinbar leblosen Raum. Aber der Schein kann täuschen, und zu unserem eigenen Besten dürfen wir uns nicht länger täuschen lassen. &hellip

Die meisten Beweise, mit denen dieses Buch ringt, wurden über elf Tage gesammelt, beginnend am 19. Oktober 2017. So lange mussten wir den ersten bekannten interstellaren Besucher beobachten. Die Analyse dieser Daten in Kombination mit zusätzlichen Beobachtungen begründet unsere Schlussfolgerungen über dieses eigentümliche Objekt. Elf Tage klingen nicht viel, und es gibt keinen Wissenschaftler, der sich nicht wünscht, wir hätten es geschafft, mehr Beweise zu sammeln, aber die Daten, die wir haben, sind beträchtlich und daraus können wir viele Dinge ableiten, die ich alle detailliert beschreibe auf den Seiten dieses Buches. Aber einer Schlussfolgerung stimmen alle zu, die die Daten studiert haben: Dieser Besucher war im Vergleich zu jedem anderen Objekt, das Astronomen jemals untersucht haben, exotisch. Und exotisch sind auch die Hypothesen, die für alle beobachteten Eigenheiten des Objekts aufgestellt werden.

Ich behaupte, dass die einfachste Erklärung für diese Besonderheiten darin besteht, dass das Objekt von einer intelligenten Zivilisation geschaffen wurde, die nicht von dieser Erde ist.

Im Bild: Flugbahn eines Objekts (genannt `Oumuamua) durch das Sonnensystem. Im Gegensatz zu allen zuvor beobachteten Asteroiden oder Kometen ist diese Umlaufbahn nicht an die Schwerkraft der Sonne gebunden. `Oumuamua stammt aus dem interstellaren Raum und wird infolge seines Durchgangs in der Nähe der Sonne mit einem Geschwindigkeitsschub dorthin zurückkehren. Seine hyperbolische Umlaufbahn war relativ zur Ekliptikebene des Sonnensystems geneigt und kam auf dem Weg in die Nähe von keinem der Planeten vorbei. ESO/K. Meech et al., aus "Extraterrestrial"

Dies ist natürlich eine Hypothese, aber es ist eine durch und durch wissenschaftliche. Die Schlussfolgerungen, die wir daraus ziehen können, sind jedoch weder rein wissenschaftlich noch die Maßnahmen, die wir angesichts dieser Schlussfolgerungen ergreifen könnten. Das liegt daran, dass sich meine einfache Hypothese auf einige der tiefgreifendsten Fragen öffnet, die die Menschheit jemals zu beantworten versucht hat, Fragen, die durch die Linse von Religion, Philosophie und wissenschaftlicher Methode betrachtet wurden. Sie berühren alles, was für die menschliche Zivilisation und das Leben von Bedeutung ist, jedes Leben im Universum.

Im Geiste der Transparenz sollten Sie wissen, dass einige Wissenschaftler meine Hypothese außerhalb der Mainstream-Wissenschaft unmodern oder sogar gefährlich schlecht durchdacht finden. Aber der gravierendste Fehler, den wir machen können, besteht meiner Meinung nach darin, diese Möglichkeit nicht ernst genug zu nehmen. .


Auszug aus "Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth" von Avi Loeb. Copyright 2021 von Avi Loeb. Verwendung mit Genehmigung der Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Alle Rechte vorbehalten.


Astronomie-Test 2

Etwa eine Billion Kometen sollen sich weit, weit hinter Pluto im ____________ befinden.
Der helle kugelförmige Teil eines Kometen, der in Sonnennähe beobachtet wird, ist der ____________
Das Plasma eines Kometen ____________ direkt von der Sonne entfernt.
Der ____________ eines Kometen ist der gefrorene Teil eines Kometen.
Partikel, die von einem Kometen ausgestoßen werden, können a(n) _____________ auf der Erde verursachen.
Der _____________ erstreckt sich von etwa über die Umlaufbahn von Neptun bis zu etwa der doppelten Entfernung von Neptun von der Sonne.

Europa
Oberflächenmerkmale belegen einen unterirdischen flüssigen Ozean
eisbedeckte Oberfläche mit wenigen Einschlagskratern

Der größte Mond im Sonnensystem ist ______________.
Der Jovian-Mond mit der geologisch aktivsten Oberfläche ist ______________.
Starke Beweise sowohl aus Oberflächenmerkmalen als auch aus Magnetfelddaten stützen die Existenz eines unterirdischen Ozeans am _________________.
______________ ist für die enorme vulkanische Aktivität auf Io verantwortlich.
_____________ ist der am weitesten entfernte der vier Galileischen Monde des Jupiter.
Die Tatsache, dass Europa für jede Ganymed-Umlaufbahn zweimal Jupiter umkreist, ist ein Beispiel für a(n) _______________.


Ist die Erde am stärksten geneigt oder nicht? - Astronomie


Zetetische Astronomie, von 'Parallax' (Pseud. Samuel Birley Rowbotham), [1881], auf sacred-texts.com

PRÄZESSION DER ÄQUINOXEN.

Die kopernikanische oder Newtonsche Theorie der Astronomie verlangt, dass "die Achse der Erde um 23° 28° zur Ekliptik geneigt ist."

„Und aus der Beobachtung ergibt sich, dass die Sonne den Äquator nicht jedes Jahr an der gleichen Stelle schneidet. Wenn sie an einem bestimmten Tag den Äquator an einer bestimmten Stelle schneidet, schneidet sie ihn am selben Tag im nächsten Jahr an einem anderen Punkt befindet sich 50″.103 westlich des ersteren und erreicht somit die Tagundnachtgleiche 20´ 23″, bevor er seine Umdrehung am Himmel vollendet hat oder von einem Fixstern zum anderen übergegangen ist, also das tropische Jahr oder das wahre Jahr der Jahreszeiten, ist kürzer als das Sternjahr. . . . Jedes Jahr um 50″.103 nach Westen rückläufig, die Tagundnachtgleichen

in 25.868 Jahren eine komplette Revolution machen. So liegt der erste Punkt des Widders, der früher der Frühlings-Tagundnachtgleiche entsprach, jetzt 30° weiter westlich, obwohl er nach einer Konvention unter Astronomen immer der Tagundnachtgleiche entspricht. . . . Diese Änderung der Neigung des Äquators zur Ekliptik wird durch die Beobachtungen der alten Astronomen und durch Berechnungen bestätigt. Wir können uns davon überzeugen, indem wir die tatsächliche Lage der Sterne in Bezug auf die Ekliptik mit der vergleichen, die sie in der frühesten Zeit eingenommen haben. So finden wir, dass diejenigen, die nach dem Zeugnis der Alten nördlich der Ekliptik nahe der Sommersonnenwende lagen, jetzt nach Norden weiter fortgeschritten sind und sich von dieser Ebene zurückgezogen haben als diejenigen, die südlich der Ekliptik lagen. nahe der Sommersonnenwende, sich dieser Ebene genähert haben und dass einige auf ihrem Kurs nach Norden in sie und sogar darüber hinaus eingetreten sind. Die gegenteiligen Veränderungen finden in der Nähe der Wintersonnenwende statt." 1

Dass die Sonne nicht jedes Jahr an der gleichen Stelle "den Äquator schneidet", und dass "die Sterne, die in frühester Zeit nördlich der Sommersonnenwende lagen, jetzt in Bezug auf den Sonnenstand weiter vorgerückt sind" Norden", kann nicht bezweifelt werden, aber da die Erde keine Kugel ist und sich weder um Achsen dreht noch sich auf einer Umlaufbahn um die Sonne bewegt, können diese Veränderungen nicht auf die sogenannte "Präzession der Tagundnachtgleichen" zurückgeführt werden , wie auf Seite 105-9 dieser Arbeit festgestellt, dass die Bahn der Sonne immer über der Erde und konzentrisch mit dem nördlichen Zentrum verläuft und dass die Entfernung der jährlichen Bahn seit den Beobachtungen allmählich zunimmt - -mehr als ein Viertel von a

Jahrhundert. Und wenn wir bedenken, dass in Großbritannien und noch weiter nördlich gelegenen Ländern Beweise für eine frühere tropischere Situation gefunden wurden, müssen wir zu dem Schluss kommen, dass diese allmähliche Vergrößerung des Sonnenlaufs seit Jahrhunderten im Gange ist und dass in einer früheren Zeit das nördliche Zentrum und Orte wie Grönland, Island, Sibirien usw., die nicht weit davon entfernt sind, tropische Regionen waren.

„In Schottland und in Kanada – noch kälter – haben die Menschen in die Erde gegraben, ja sogar an den eisigen Ufern der Baffin's Bay und auf Melville Island, der nördlichsten Region der Erde, die jemals von Menschen erreicht wurde, man hat gefunden – was für prächtige begrabene Wälder und riesige Bäume, die jetzt nur in den wärmsten Ländern unserer Erde leben konnten – Palmen und riesige Farne, die in unseren Tagen kaum Licht und Wärme genug haben, um wachsen, sogar in der heißen Zone." 1

"Es ist aus der Geschichte bekannt, dass Grönland, als es entdeckt wurde, ein viel wärmeres Klima hatte als heute. Die Eispakete erstrecken sich seit einigen Jahrhunderten von den Polarregionen nach Süden das ist nicht gut verstanden, nur die Tatsache ist bekannt." 2

Als natürliches Ergebnis der gleichen Vergrößerung des Sonnenweges muss sich der Süden allmählich verändert haben – sein Frost und seine Dunkelheit nahmen ab, und viele haben erklärt, dass dies tatsächlich der Fall ist.

„Dieses Klima scheint heute (1822) im Allgemeinen viel gemäßigter zu sein als vor vierzig Jahren.

[Absatz geht weiter] Während der drei Reisen, die ich in diesen Meeren unternommen habe, habe ich nie gesehen, wie südliches Eis nordwärts von Südgeorgien (54° S.) driftete. Daher müssen im Südpolareis große Veränderungen stattgefunden haben." 1

Vergleicht man die Reiseberichte der frühesten Seefahrer sowohl nach Norden als auch nach Süden mit den Aussagen neuerer Zeiten, so findet man viele zufällige Beweise für die Zunahme der Kälte in den arktischen Regionen und die entsprechende Abnahme der Kälte Antarktis. Daher finden wir, dass die verschiedenen Veränderungen, die dem „Zug der Tagundnachtgleichen“ zugeschrieben werden, in Wirklichkeit auf die allmählich zunehmende Entfernung der Sonne vom nördlichen Zentrum und ihren Vorstoß nach Süden zurückzuführen sind. Wie lange sich die Sonnenbahn nach Süden bewegt hat oder wie nahe sie dem Polarzentrum war, als der Vorstoß begann, oder ob sie dort einmal senkrecht stand, sind Fragen, die noch nicht beantwortet werden können. Wenn die Sonne jemals senkrecht über dem nördlichen Zentrum stand, konnte es natürlich keinen Wechsel von Hitze und Kälte oder Tag und Nacht geben, sondern ein ewiger Tag und tropischer Sommer. Es ist also offensichtlich, dass sich die Sonne seit Beginn des Tages und der Nacht auf einer konzentrischen Bahn in einiger Entfernung vom Polarzentrum bewegt haben muss, aber da die Bahn viel näher war als heute, muss die gesamte nördliche Region waren tropisch, mit langen Tagen und kaum Dunkelheit während der Nächte, aber lange anhaltenden Tagen, sanft in den Abend oder in die Dämmerung gleitend, und Sommer abwechselnd mit Frühling und Herbst, aber nie mit Dunkelheit und Winter. Daher,

bei so viel Tag und so wenig Nacht, so sanften Temperaturwechseln und dem fast ununterbrochen spielenden Sonnenlicht in beträchtlicher Höhe muss diese Gegend von Tier- und Pflanzenleben von schönstem Charakter gesättigt haben. Alles muss mit der vollkommensten Struktur, den leuchtendsten Farben, den größten physischen Kräften und den intensivsten moralischen und geistigen Fähigkeiten entwickelt worden sein. Eine solche Region könnte nicht weniger als ein Paradies sein, so schön und vollkommen wie jedes andere, das jemals in den heiligen Büchern der alten Theologen verzeichnet ist oder das der menschliche Geist sich noch heute vorstellen kann. Es gibt häufige und einzigartige Hinweise in den heiligen Büchern, Legenden und Gedichten verschiedener Nationen im Norden als Wohnsitz glücklicher, mächtiger und hochintelligenter Wesen.


Die Erdoberfläche ist nicht, streng genommen ein Trägheitsbezugssystem. Objekte, die relativ zur Erdoberfläche ruhen, unterliegen tatsächlich einer Reihe von Trägheitseffekten, wie den fiktiven Kräften (Coriolis, Zentrifugal usw.) aufgrund der Erdrotation, Präzession und anderen Arten von Beschleunigung.

Bei der Lösung physikalischer Probleme nehmen wir jedoch normalerweise das Erdsystem als Trägheitsmoment an. Dies liegt daran, dass die Trägheitseffekte Minuscule für die meisten unserer täglichen Erfahrungen und Experimente. Zum Beispiel unterliegen Objekte im Äquator der stärksten Zentrifugalkraft und sie beträgt nur etwa 3 imes10^<-3>$ oder 0,3\%$ ihres Gewichts.

Wenn also ein Experiment kurz genug ist und in einer ausreichend kleinen Region stattfindet, kann die Erdoberfläche in der Tat einem Trägheitsbezugssystem angenähert werden, da die Auswirkungen auf die Ergebnisse des Experiments sehr, sehr gering sind.

Dies hat natürlich Ausnahmen, wie in der Antwort von njspeer zitiert.

Wenn Sie jedoch mit "Erde" das Referenzsystem im Erdmittelpunkt meinen, handelt es sich um ein Trägheitssystem nach der Allgemeinen Relativitätstheorie (GR), da Beobachter im freien Fall in GR träge sind. Die Erde hat tatsächlich eine gewisse Beschleunigung aufgrund äußerer Kräfte wie des Strahlungsdrucks, aber dies sind ebenfalls winzige Effekte.


Mögen Sie die feste Oberfläche der Erde und das lebensnahe Klima? Danke deinem glücklichen (massiven) Stern

ANN ARBOR – Die feste Oberfläche und das gemäßigte Klima der Erde könnten laut neuen Computersimulationen der Planetenentstehung teilweise auf einen massereichen Stern in der Geburtsumgebung der Sonne zurückzuführen sein.

Ohne die radioaktiven Elemente des Sterns, die in das frühe Sonnensystem injiziert werden, könnte unser Heimatplanet eine feindliche Ozeanwelt sein, die von globalen Eisschilden bedeckt ist.

„Die Ergebnisse unserer Simulationen legen nahe, dass es zwei qualitativ unterschiedliche Typen von Planetensystemen gibt“, sagt Tim Lichtenberg vom Nationalen Kompetenzzentrum für Forschung PlanetS in der Schweiz. "Es gibt solche, die unserem Sonnensystem ähnlich sind, deren Planeten wenig Wasser haben, und solche, in denen hauptsächlich Ozeanwelten entstehen, weil bei der Entstehung ihres Wirtssystems kein massereicher Stern vorhanden war."

Lichtenberg und Kollegen, darunter der Astronom Michael Meyer von der University of Michigan, waren zunächst fasziniert von der Rolle, die das potenzielle Vorhandensein eines massereichen Sterns bei der Entstehung eines Planeten spielte.

Meyer sagte, die Simulationen helfen, einige Fragen zu lösen, während sie andere aufwerfen.

"Es ist großartig zu wissen, dass radioaktive Elemente dazu beitragen können, ein nasses System trockener zu machen, und eine Erklärung dafür zu haben, warum Planeten innerhalb desselben Systems ähnliche Eigenschaften haben", sagte Meyer.

„Aber radioaktives Erhitzen kann nicht ausreichen. Wie können wir unsere Erde erklären, die im Vergleich zu den in unseren Modellen gebildeten Planeten tatsächlich sehr trocken ist? Vielleicht war es auch wichtig, Jupiter dort zu haben, wo er ist, um die meisten eisigen Körper aus dem inneren Sonnensystem herauszuhalten."

Forscher sagen, während Wasser mehr als zwei Drittel der Erdoberfläche bedeckt, sind die inneren terrestrischen Planeten unseres Sonnensystems in astronomischer Hinsicht sehr trocken – zum Glück, denn zu viel des Guten kann mehr schaden als nützen.

Alle Planeten haben einen Kern, einen Mantel (innere Schicht) und eine Kruste. Ist der Wassergehalt eines Gesteinsplaneten deutlich größer als auf der Erde, ist der Erdmantel von einem tiefen, globalen Ozean und einer undurchdringlichen Eisschicht am Meeresboden bedeckt. Dadurch werden geochemische Prozesse wie der Kohlenstoffkreislauf auf der Erde verhindert, die das Klima stabilisieren und für das Leben, wie wir es kennen, förderliche Oberflächenbedingungen schaffen.

Die Forscher entwickelten Computermodelle, um die Entstehung von Planeten aus ihren Bausteinen zu simulieren, den sogenannten Planetesimalen – felsig-eisigen Körpern von wahrscheinlich Dutzenden Kilometern Größe. Bei der Geburt eines Planetensystems bilden sich die Planetesimale in einer Staub- und Gasscheibe um den jungen Stern herum und wachsen zu planetarischen Embryonen heran.

Radioaktive Wärmekraftmaschine

Da diese Planetesimale von innen erhitzt werden, verdunstet ein Teil des ursprünglichen Wassereisgehalts und entweicht in den Weltraum, bevor er an den Planeten selbst abgegeben werden kann.

Diese innere Erwärmung könnte kurz nach der Geburt unseres Sonnensystems vor 4,6 Milliarden Jahren stattgefunden haben, wie urzeitliche Spuren in Meteoriten vermuten lassen, und könnte an zahlreichen Orten noch andauern.

Als sich die Proto-Sonne bildete, ereignete sich in der kosmischen Umgebung eine Supernova. Radioaktive Elemente, einschließlich Aluminium-26, wurden in diesem sterbenden massereichen Stern verschmolzen und in unser junges Sonnensystem injiziert, entweder durch seine übermäßigen Sternwinde oder durch die Supernova-Ejekta nach der Explosion.

Die Forscher sagen, dass die quantitativen Vorhersagen aus dieser Arbeit zukünftigen Weltraumteleskopen, die der Jagd nach extrasolaren Planeten gewidmet sind, helfen werden, mögliche Spuren und Unterschiede in der planetaren Zusammensetzung zu verfolgen und die vorhergesagten Auswirkungen des Al-26-Dehydratisierungsmechanismus zu verfeinern.

Sie warten gespannt auf den Start anstehender Weltraummissionen, mit denen erdgroße Exoplaneten außerhalb unseres Sonnensystems beobachtet werden können. Diese werden die Menschheit dem Verständnis immer näher bringen, ob unser Heimatplanet einzigartig ist oder ob es "unendlich von Welten der gleichen Art wie unsere eigene" gibt

Ihre Studie erscheint in Nature Astronomy. Weitere Forschende sind die Eidgenössischen Technischen Hochschule, die Universität Bayreuth und die Universität Bern.


Sommersonnenwende

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Sommersonnenwende, die beiden Momente im Jahr, in denen die Bahn der Sonne am Himmel auf der Nordhalbkugel am weitesten nördlich (20. oder 21. Juni) oder auf der Südhalbkugel am weitesten südlich (21. oder 22. Dezember) verläuft.

Zur Sommersonnenwende legt die Sonne den längsten Weg durch den Himmel zurück und hat daher an diesem Tag das meiste Tageslicht. Wenn die Sommersonnenwende auf der Nordhalbkugel stattfindet, ist der Nordpol um 23,4° (23°27´) zur Sonne geneigt. Da die Sonnenstrahlen vom Äquator um den gleichen Betrag nach Norden verschoben sind, befinden sich die vertikalen Mittagsstrahlen direkt über dem Wendekreis des Krebses (23°27´ N). Sechs Monate später ist der Südpol um 23,4° zur Sonne geneigt. An diesem Tag der Sommersonnenwende auf der südlichen Hemisphäre wandern die vertikalen Sonnenstrahlen zu ihrer südlichsten Position, dem Wendekreis des Steinbocks (23°27' S).

Nach der astronomischen Definition der Jahreszeiten markiert die Sommersonnenwende auch den Beginn des Sommers, der bis zur Herbst-Tagundnachtgleiche (22. oder 23. September auf der Nordhalbkugel bzw. 20. oder 21. März auf der Südhalbkugel) andauert. Der Tag wurde auch in vielen Kulturen gefeiert. In Skandinavien zum Beispiel wird der Feiertag der Mittsommernacht an einem Wochenende in der Nähe der Sonnenwende begangen.

Die Herausgeber der Encyclopaedia Britannica Dieser Artikel wurde zuletzt von Adam Augustyn, Managing Editor, Reference Content, überarbeitet und aktualisiert.


KAPITEL III.

Wenn ein Ball von der Mastspitze eines ruhenden Schiffes fallen darf, trifft er das Deck am Fuß des Mastes. Wenn das gleiche Experiment mit einem Schiff versucht wird in motion, the same result will follow because, in the latter case, the ball is acted upon simultaneously by two forces at right angles to each other--one, the momentum given to it by the moving ship in the direction of its own motion and the other, the force of gravity, the direction of which is at right angles to that of the momentum. The ball being acted upon by the two forces together, will not go in the direction of either, but will take a diagonal course, as shown in the following diagram, fig. 46.

The ball passing from A to C, by the force of gravity, and having, at the moment of its liberation, received a momentum . from the moving ship in the direction A, B, will, by the conjoint action of the two forces A, B, and A, C, take the direction A, D, falling at D, just as it would have fallen at C, had the vessel remained at rest.

It is argued by those who hold that the earth is a revolving globe, that if a ball is dropped from the mouth of a deep mine, it reaches the bottom in an apparently vertical direction, the same as it would if the earth were motionless. In the same way, and from the same cause, it is said that a ball allowed to drop from the top of a tower, will fall at the base. Admitting the fact that a ball dropped down a mine, or let fall from a high tower, reaches the bottom in a direction parallel to the side of either, it does not follow therefrom that the earth moves. It only follows that the earth Macht move, and yet allow of such a result. It is certain that such a result would occur on a stationary earth and it is mathematically demonstrable that it would also occur on a revolving earth but the question of motion or non-motion--of which is the fact it does not decide. It gives no proof that the ball falls in a vertical or in a diagonal direction. Hence, it is logically valueless. We must begin the enquiry with an experiment which does not involve a supposition or an ambiguity, but which will decide whether motion does actually or actually does not exist. It is certain, then, that the path of a ball, dropped from the mast-head of a stationary ship wird sein vertikal. It is also certain that, dropped down a deep mine, or from the top of a high

tower, upon a stationary earth, it would be vertikal. It is equally certain that, dropped from the mast-head of a ziehen um ship, it would be diagonal so also upon a moving earth es wäre diagonal. And as a matter of necessity, that which follows in one case would follow in every other case, if, in each, the conditions were the same. Now let the experiment shown in fig. 46 be modified in the following way:--

Let the ball be thrown upwards from the mast-head of a stationary ship, and it will fall back to the mast-head, and pass downwards to the foot of the mast. The same result would follow if the ball were thrown upwards from the mouth of a mine, or the top of a tower, on a stationary earth. Now put the ship in motion, and let the ball be thrown upwards. It will, as in the first instance, partake of the two motions--the upward or vertical, A, C, and the horizontal, A, B, as shown in fig. 47 but

because the two motions act conjointly, the ball will take the diagonal direction, A, D. By the time the ball has arrived at

[paragraph continues] D, the ship will have reached the position, 13 and now, as the two forces will have been expended, the ball will begin to fall, by the force of gravity alone, in the vertical direction, D, B, H but during its fall towards H, the ship will have passed on to the position S, leaving the ball at H, a given distance behind it.

The same result will be observed on throwing a ball upwards from a railway carriage, when in rapid motion, as shown in the following diagram, fig. 48. While the carriage or tender passes

from A to B, the ball thrown upwards, from A towards (2, will reach the position D but during the time of its fall from D to B, the carriage will have advanced to S, leaving the ball behind at B, as in the case of the ship in the last experiment.

The same phenomenon would be observed in a circus, during the performance of a juggler on horseback, were it not that the balls employed are thrown more or less forward, according to the rapidity of the horse's motion. The juggler standing in the ring, on the solid ground, throws his balls as vertically as he can, and they return to his hand but when on the back of a rapidly-moving horse, he should throw the balls vertically, before they fell

back to his hands, the horse would have taken him in advance, and the whole would drop to the ground behind him. It is the same in leaping from the back of a horse in motion. The performer must throw himself to a certain degree forward. If he jumps directly upwards, the horse will go from under him, and he would fall behind.

Thus it is demonstrable that, in all cases where a ball is thrown upwards from an object moving at right angles to its path, that ball will come down to a place behind the point from which it was thrown and the distance at which it falls behind depends upon the time the ball has been in the air. As this is the result in every instance where the experiment is carefully and specially performed, the same would follow if a ball were discharged from any point upon a revolving earth. The causes or conditions operating being the same, the same effect would necessarily follow.

The experiment shown in fig. 49, demonstrates, however, that

these causes, or conditions, or motion in the earth, do not exist.

[paragraph continues] A strong cast-iron cannon was placed with the muzzle upwards. The barrel was carefully tested with a plumb line, so that its true vertical direction was secured and the breech of the gun was firmly embedded in sand up to the touch-hole, against which a piece of slow match was placed. The cannon had been loaded with powder and ball, previous to its position being secured. At a given moment the slow match at D was fired, and the operator retired to a shed. The explosion took place, and the ball was discharged in the direction A, B. In thirty seconds the ball fell back to the earth, from B to C the point of contact, C, was only 8 inches from the gun, A. This experiment has been many times tried, and several times the ball fell back upon the mouth of the cannon but the greatest deviation was less than 2 feet, and the average time of absence was 28 seconds from which it is concluded that the earth on which the gun was placed did not move from its position during the 28 seconds the ball was in the atmosphere. Had there been motion in the direction from west to east, and at the rate of 600 miles per hour (the supposed velocity in the latitude of England), the result would have been as shown in fig. 49. The ball, thrown by the powder in the direction A, C, and acted on at the same moment by the earth's motion in the direction A, B, would take the direction A, D meanwhile the earth and the cannon would have reached the position B, opposite to D. On the ball beginning to descend, and during the time of its descent, the gun would have passed on to the position S, and the ball would have dropped at B, a consider-able distance behind the point S. As the average time of the ball's absence in the atmosphere was 28 seconds--14 going upwards, and 14 in falling--we have only to multiply the time by the supposed velocity of the earth, and we find that instead of the ball coming down to within a few inches of the

muzzle of the gun, it should have fallen behind it a distance of 8400 feet, or more than a mile and a half! Such a result is utterly destructive of the idea of the earth's possible rotation.

The reader is advised not to deceive himself by imagining that the ball would take a parabolic course, like the balls and shells from cannon during a siege or battle. The parabolic curve could only be taken by a ball fired from a cannon inclined more or less from the vertical when, of course, gravity acting in an angular direction against the force of the gunpowder, the ball would be forced to describe a parabola. But in the experiment just detailed, the gun was fixed in a perfectly vertikal direction, so that the ball would be fired in a line the very contrary to the direction of gravity. The force of the powder would drive it directly upwards, and the force of gravity would pull it directly downwards. Hence it could only go up in a right line, and down or back to its starting point it could not possibly take a path having the slightest degree of curvature. It is therefore demanded that, if the earth has a motion from west to east, a ball, instead of being dropped down a mine, or allowed to fall from the top of a tower, shall be shot upwards into the air, and from the moment of its beginning to descend, the surface of the earth shall turn from under its direction, and it would fall behind, or to the west of its line of descent. On making the most exact experiments, however, no such effect is observed and, therefore, the conclusion is in every sense unavoidable, that THE EARTH HAS NO MOTION OF ROTATION.

EXPERIMENT 3.

When sitting in a rapidly-moving railway carriage, let a spring-gun 1 be fired forward, or in the direction in which the train is moving. Again, let the same gun be fired, but in the opposite direction and it will be found that the ball or other projectile will always go farther in the first case than in the latter.

If a person leaps backwards from a horse in full gallop, he cannot jump so great a distance as he can by jumping forward. Leaping from a moving sledge, coach, or other object, backwards or forwards, the same results are experienced.

Many other practical cases could be cited to show that any body projected from another body in motion, does not exhibit the same behaviour as it does when projected from a body at rest. Nor are the results the same when projected in the same direction as that in which the body moves, as when projected in the opposite direction because, in the former case, the projected body receives its momentum from the projectile force, Plus that given to it by the moving body and in the latter case, this momentum, Minus- that of the moving body. Hence it would be found that if the earth is a globe, and moving rapidly from west to east, a cannon fired in a due easterly direction would send a ball to a greater distance than it would if fired in a due westerly direction. But the most experienced artillerymen--many of whom have had great practice, both at home and abroad, in almost every latitude--have declared that no difference whatever is

observable. That in charging and pointing their guns, no, difference in the working is ever required, notwithstanding that the firing is at every point of the compass. Gunners in war ships have noticed a considerable difference in the results of their firing from guns at the bow, when sailing rapidly towards the object fired at, and when firing from guns placed at the stern while sailing away from the object: and in both cases the results are different to those observed when firing from a ship at perfect rest. These details of practical experience are utterly incompatible with the supposition of a revolving earth.

During the period of the Crimean War, the subject of gunnery, in connection with the earth's rotation, was one which occupied the attention of many philosophers, as well as artillery officers and statesmen. About this time, Lord Palmerston, as Prime Minister, wrote the following letter to Lord Panmure, the Secretary for War:--

"There is an investigation which it would be important and at the same time easy to make, and that is, whether the rotation of the earth on its axis has any effect on the curve of a cannon-ball in its flight. One should suppose that it has, and that while the cannon-ball is flying in the air, impelled by the gunpowder in a straight line from the cannon's mouth, the ball would not follow the rotation of the earth in the same manner which it would do if lying at rest on the earth's surface. If this be so, a ball fired in the meridional direction--that is to say, due south or due north--ought to deviate to the west of the object at which it was.

aimed, because during the time of flight, that object will have gone to the east somewhat faster than the cannon-ball will have done. In like manner, a ball fired due east, ought to fly less far upon the earth's surface than a ball fired due west, the charges being equal, the elevation the same, and the atmosphere perfectly still. It must be remembered, however, that the ball, even after it has left the cannon's mouth, will retain the motion from west to east which it had before received by the rotation of the earth on whose surface it was and it is possible, therefore, that, except at very long ranges, the deviations above mentioned may in practice turn out to be very small, and not deserving the attention of an artilleryman. The trial might be easily made in any place in which a free circle of a mile or more radius could be obtained and a cannon placed in the centre of that circle, and fired alternately north, south, east, and west, with equal charges, would afford the means of ascertaining whether each shot flew the same distance or not.

The above letter was published, by Lord Dalhousie's permission, in the "Proceedings of the Royal Artillery Institution for 1867."

It will be observed that Lord Palmerston thought that firing eastwards, or in the direction of the earth's supposed rotation, the ball would "fly less far upon the earth's surface than a ball fired due west." It is evident that his Lordship did not allow for the extra impulse given to the ball by the earth's motion. But the answer given by the advocates of the theory of the earth's motion is the following: Admitting that a ball fired from the

Erde at rest would go, say zwei miles, the same ball, fired from the earth in motion, would go, say drei miles but during the time the ball is passing through the air, the earth will advance one mile in the same direction. This one mile deducted from the drei miles which the ball actually passes through the air, leaves the two miles which the ball has passed in voraus of the cannon so that practically the distance to which a ball is projected is precisely the same upon a moving earth as it is upon the earth at rest. The following diagram, fig. 50, will illustrate the path of a ball under the conditions above described.

Let the curved line A, B, represent the distance a ball would fly from a cannon placed at A, upon the earth, at rest. Let A, C, represent the distance the same ball would fly from the conjoint action of the powder in the cannon, A, and the earth's rotation in the direction A, C. During the time the ball would require to traverse the line A, C, the earth and the cannon would arrive at the point D hence the distance D, C, would be the same as the distance A, B.

The above explanation is very ingenious, and would be perfectly satisfactory if other considerations were not involved in it. For instance, the above explanation does not beweisen the earth's motion--it merely supposes it but

as in all other cases where the result of supposition is explained, it creates a dilemma. It demands that during the time the ball is in the air, the cannon is advancing in the direction of the supposed motion of the earth. But -this is granting the conditions required in the experiments represented by figs. 47, 48, and 49. If the cannon can advance in the one case, it must in the other and as the result in the experiment represented at fig. 49, was that the ball, when fired vertically, essentially returned to the vertical cannon that cannon could not have advanced, and therefore the earth could not have moved.

EXPERIMENT 4.

Take a large grinding stone, and let the whole surface of the rim be well rubbed over with a saturated solution of phosphorus in olive oil or cover the stone with several folds of coarse woollen cloth or flannel, which saturate with boiling water. If it be now turned rapidly round, by means of a multiplying wheel, the phosphoric vapour, or the steam from the flannel, which surrounds it and which may be called its atmosphere--analogous to the atmosphere of the earth--will be seen to follow the direction of the revolving surface. Now the surface of the earth is very irregular in its outline, mountains rising several miles above the sea, and ranging for hundreds of miles in every possible direction rocks, capes, cliffs, gorges, defiles, caverns, immense forests, and every other form of ruggedness and irregularity calculated to adhere to and drag along whatever medium may exist upon it: and if it is a globe revolving on its axis, with

the immense velocity at the equator of more than a thousand miles an hour, it is exceedingly difficult if not altogether impossible to conceive of such a mass moving at such a rate, and yet not taking the atmosphere along with it. When it is considered, too, that the medium which it is said surrounds the earth and all the heavenly bodies, and filling all the vast spaces between them, is almost too ethereal and subtle to offer any sensible resistance, it is still more difficult to understand how the atmosphere can be prevented being carried forward with the earth's rapidly revolving surface. Study the details of pneumatics or hydraulics as we may, we cannot suggest an experiment which will show the possibility of such a thing. Hence we are compelled to conclude that if the earth revolves, the atmosphere revolves also, and in the same direction. If the atmosphere rushes forward from west to east continually, we are again obliged to conclude that whatever floats or is suspended in it, at any altitude, must of necessity partake of its eastward motion. A piece of cork, or any other body floating in still water, will be motionless, but let the water be put in motion, in any direction whatever, and the floating bodies will move with it, in the same direction and with the same velocity. Let the experiment be tried in every possible way, and these results will invariable follow. Hence if the earth's atmosphere is in constant motion from west to east, all the different strata which are known to exist in it, and all the various kinds of clouds and vapours which float in it must of mechanical necessity move rapidly eastwards. But what is the fact? If we fix upon any star as a standard or datum outside the visible atmosphere, we may sometimes observe a stratum of clouds going for hours together in a direction the very opposite to that in which the earth is supposed to be moving. See fig. 51, which represents a section of a

globe, surrounded with an atmosphere, moving at the rate of 1042 miles an hour at the equator, and in the direction of the arrows 1, 2, 3, while a stream of clouds are moving in the opposite direction, as indicated by the arrows, 4, 5, 6. Not only may a stratum of clouds be seen moving rapidly from east to west, but at the same moment other strata may often be seen moving from north to south, and from south to north. It is a fact well known to aeronauts, that several strata of atmospheric air are often moving in as many different directions at the same time. It is a knowledge of this fact which leads an experienced aeronaut, when desiring to rise in a balloon, and to go in a certain direction, not to regard the manner in which the wind is blowing on the immediate surface of the earth, because he knows that at a greater altitude, it may be going at right angles, or even in opposite and in various ways simultaneously. To ascertain whether and at what altitude a current is blowing in the desired direction, small, and so-called "pilot-balloons" are often sent up and carefully observed in their ascent. If during the passage of one of these through the variously moving

strata, it is seen to enter a current which is going in the direction desired by the aëronaut, the large balloon is then ballasted in such a manner that it may ascend at once to the altitude of such current, and thus to proceed on its journey.

On almost any moonlight and cloudy night, different strata may be seen not only moving in different directions but, at the same time, moving with different velocities some floating past the face of the moon rapidly and uniformly, and others passing gently along, sometimes becoming stationary, then starting fitfully into motion, and often standing still for minutes together. Some of those who have ascended in balloons for scientific purposes have recorded that as they have rapidly passed through the atmosphere, they have gone though strata differing in temperature, in density, and in hygrometric, magnetic, electric, and other conditions. These changes have been noticed both in ascending and descending, and in going for miles together at the same altitude.

"On the 27th November, 1839, the sky being very clear, the planet Venus was seen near the zenith, notwithstanding the brightness of the meridian sun. It enabled us to observe the higher stratum of clouds to be moving in an exactly opposite direction to that of the wind--a circumstance which is frequently recorded in our meteorological journal both in the north-east and south-east trades, and has also often been observed by former voyagers. Captain Basil Hall witnessed it from the summit of the Peak of Teneriffe and Count Strzelechi, on ascending the volcanic mountain of Kiranea, in Owhyhee, reached at 4000 feet an elevation above that of the trade wind, and experienced the influence of an opposite current of air of a

different hygrometric and thermometric condition. . . . Count Strzelechi further informed me of the following seemingly anomalous circumstance--that at the height of 6000 feet he found the current of air blowing at right angles to both the lower strata, also of a different hygrometric and thermometric condition, but warmer than the inter-stratum." 1

Such a state of the atmosphere is compatible only with the fact which other evidence has demonstrated, that the earth is at rest. Were it otherwise-if a spherical mass of eight thousand miles in diameter, with an atmosphere of only fifty miles in depth, or relatively only as a sheet of note paper pasted upon a globe of one yard in diameter, and lying upon a rugged, adhesive, rapidly revolving surface, there is nothing to prevent such an atmosphere becoming a mingled homogeneous mass of vapour.

Notwithstanding that all practical experience, and all specially instituted experiments are against the possibility of a moving earth, and an independent moving and non-moving atmosphere, many mathematicians have endeavoured to "demonstrate" that with regard to this earth, such was actually the case. The celebrated philosophic divine, Bishop Wilkins, was reasoned by the theorists of his day into this belief and, in consequence, very naturally suggested a new and easy way of travelling. He proposed that large balloons should be provided with apparatus to work against the varying currents of the air. On ascending to a proper altitude, the balloon was to be kept practically in a state of rest, while the earth revolved underneath it and when the desired locality came into view, to stop the working of

the fans, &c., to let out the gas, and drop down at once to the earth's surface. In this simple way New York would be reached in a few hours, or rather New York would reach the balloon, at the rate, in the latitude of England, of more than 600 miles an hour.

The argument involved in the preceding remarks against the earth's rotation has often been met by the following, at first sight, plausible statement. A ship with a number of passengers going rapidly in one continued direction, like the earth's atmosphere, could nevertheless have upon its deck a number of distinctly and variously moving objects, like the clouds in the atmosphere. The clouds in the atmosphere are compared to the passengers on the deck of a ship so far the cases are sufficiently parallel, but the passengers are sentient beings, having within themselves the power of distinct and independent motions: the clouds are the reverse and here the parallelism fails. One case is not illustrative of the other, and the supposition of rotation in the earth remains without a single fact or argument in its favour. Birds in the air, or fish and reptiles in the water, would have offered a parallel and illustrative case, but these, like the passengers on the ship's deck, are sentient and independent beings clouds and vapours are dependent and non-sentient, and must therefore of necessity move with, and in the direction of, the medium in which they float.

Everything actually observable in Nature every argument furnished by experiment every legitimate process of reasoning and, as it would seem, everything which it is possible for the human mind practically to conceive, combine

in evidence against the doctrine of the earth's motion upon axes.

ORBITAL MOTION.--The preceding experiments and remarks, logically and mathematically suffice as evidence against the assumed motion of the earth in an orbit round the sun. It is difficult, if not impossible, to understand how the behaviour of the ball thrown from a vertical gun should be other in relation to the earth's forward motion in space, than it is in regard to its motion upon axes. Besides, it is demonstrable that it does not move upon axes, and therefore, the assumption that it moves in an orbit, is utterly useless for theoretical purposes. The explanation of phenomena, for which the theory of orbital and diurnal motion was framed, is no longer possible with a globular world rushing through space in a vast elliptical orbit, but without diurnal rotation. Hence the earth's supposed orbital motion is logically void, and non-available, and there is really no necessity for either formally denying it, or in any way giving it further consideration. But that no point may be taken without direct and practical evidence, let the following experiment be tried.

Take two carefully-bored metallic tubes, not less than six feet in length, and place them one yard asunder, on the opposite sides of a wooden frame, or a solid block of wood or stone: so adjust them that their centres or axes of vision shall be perfectly parallel to each other. The following diagram will show the arrangement.

Now, direct them to the plane of some notable fixed star, a few seconds previous to its meridian time. Let an observer be stationed at each tube, as at A, B and the moment the star appears in the tube A, T, let a loud knock or other signal be given, to be repeated by the observer at the tube B, T, when he first sees the same star. A distinct period of time will elapse between the signals given. The signals will follow each other in very rapid succession, but still, the time between is sufficient to show that the same star, S, is not visible at the same moment by two parallel lines of sight A, S, and B, C, when only one yard asunder. A slight inclination of the tube, B, C, towards the first tube A, S, would be required for the star, S, to be seen through both tubes at the same instant. Let the tubes remain in their position for six months at the end of which time the same observation or experiment will produce the same results--the star, S, will be visible at the same meridian time, without the slightest alteration being required in the direction of the tubes: from which it is concluded that if the earth had moved one single yard in an orbit through space, there would at least be observed the slight inclination of the tube, B, C, which the difference in position of one yard had previously required.

[paragraph continues] But as no such difference in the direction of the tube B, C, is required, the conclusion is unavoidable, that in six months a given meridian upon the earth's surface does not move a single yard, and therefore, that the earth has not the slightest degree of orbital motion.

Copernicus required, in his theory of terrestrial motions, that the earth moved in an extensive elliptical path round the sun, as represented in the following diagram, fig 53, where S is the

sun, A, the earth in its place in June, and B, its position in December when desired to offer some proof of this orbital motion he suggested that a given star should be selected for observation on a given date and in six months afterwards a second observation of the same star should be made. The first observation A, D, fig. 53, was recorded and on observing again at the end of six months, when the earth was supposed to have passed to B, the other side of its orbit, to the astonishment of the assembled astronomers, the star was observed in exactly the

same position, B, C, as it had been six months previously! It was expected that it would be seen in the direction B, D, and that this difference in the direction of observation would demonstrate the earth's motion from A to B, and also furnish, with the distance A, S, B, the elements necessary for calculating the actual distance of the star D.

The above experiment has many times been tried, and always with the same general result. No difference whatever has been observed in the direction of the lines of sight A, D, and B, C, whereas every known principle of optics and geometry would require, that if the earth had really moved from A to B, the Fester Stern D, should be seen in the direction B, D. The advocates of this hypothesis of orbital motion, instead of being satisfied, from the failure to detect a difference in the angle of observation, that the earth could not possibly have changed its position in the six months, were so regardless of all logical consistency, that instead of admitting, and accepting the consequences, they, or some of them, most unworthily declared that they could not yield up the theory, on account of its apparent value in explaining certain phenomena, but demanded that the star D, was so vastly distant, that, notwithstanding that the earth must have moved from A to B, this great change of position would not give a readable difference in the angle of observation at B, or in other words the amount of parallax (" annual parallax," it was called) was inappreciable!

Since the period of the above experiments, many have declared that a very small amount of "annual parallax" has been detected. But the proportion given by different observers has been so various, that nothing definite and satisfactory can yet be decided upon. Tycho Brahe, Kepler, and others, rejected the Copernican theory, principally

eon account of the failure to detect displacement or parallax of the fixed stars. Dr. Bradley declared that what many had called "parallax," was merely "aberration." But "Dr. Brinkley, in 1810, from his observations with a very fine circle in the Royal Observatory of Dublin, habe gedacht he had detected a parallax of 1″ in the bright star Lyra (corresponding to an annual displacement of 2″). This, however, proved to be illusory and it was not till the year 1839, that Mr. Henderson, having returned from filling the situation of astronomer royal to the Cape of Good Hope, and discussing as series of observations made there with a large "mural circle," of the bright star, α Centauri, was enabled to announce as a positive fact the existence of a measurable parallax for that star, a result since fully confirmed with a very trifling correction by the observations of his successor, Sir T. Maclear. The parallax thus assigned α Centauri, is so very nearly a whole second in amount (0″.98), that we may speak of it as such. It corresponds to a distance from the sun of 18,918,000,000,000 British statute miles.

"Professor Bessel made the parallax of a star in the constellation Cygnus to be 0″.35. Later astronomers, going over the same ground, with more perfect instruments, and improved practice in this very delicate process 'of observation, have found a somewhat larger result, stated by one at 0″.57, and by another at 0″.51, so that we may take it at 0″.54, corresponding to somewhat less than twice the distance of a Centauri" 1 or to nearly 38 billions of miles.

It might seem to a non-scientific mind that the differences

above referred to of only a few fractions of a second in the parallax of a star, constitute a very slight amount but in reality such differences involve differences in the distance of such stars of millions of miles, as will be seen by the following quotation from the Edinburgh Review for June, 1850:--

"The rod used in measuring a base line is commonly ten feet long and the astronomer may be said only to apply this very rod to measure the distance of the fixed stars! An error in, placing a fine dot, which fixes the length of the rod, amounting to one five-thousandth part of an inch, will amount to an excess, of 70 feet in the earth's diameter of 316 miles in the sun's distance, and to 65,200,000 miles in that of the nearest fixed star!

"The second point to which we would advert is, that as the astronomer in his observatory has nothing to do with ascertaining length as distances, except by calculation, his whole skill and artifice are exhausted in the measurement of angles. For it is by these alone that spaces inaccessible can be compared. Happily a ray of light is straight. Were it not so (in celestial spaces at least) there were an end of our astronomy. It is as inflexible as adamant, which our instruments unfortunately are not. Now an angle of eine Sekunde (3600 to a degree), is a subtle thing, it is an apparent breadth, utterly invisible to the unassisted eye, unless accompanied by so intense a splendour (as in the case of the fixed stars) as actually to raise by its effect on the nerve of sight a spurious image, having a sensible breadth. A silkworm's fibre subtends an angle of one second at 3½ feet distance. A ball 2½ inches in diameter must be removed in order to subtend an angle of one second, to 43,000 feet, or about 8 miles while it would be utterly invisible to the sharpest sight aided even by a telescope of some power. Yet it is on the

measurement of one single second dass die ascertainment von a sensible parallax in any fixed star depends and an error of one-thousandth of that amount (a quantity still immeasurable by the most perfect of our instruments) would place a fixed star too far oder too near by 200,000,000,000 of miles."

"The observations require to be made with the very best instruments, with the minutest attention to everything which can affect their precision, and with the most rigorous application of an innumerable host of 'corrections,' some large, some small, but of which the smallest, neglected or erroneously applied, would be quite sufficient to overlay and conceal from view the minute quantity we are in search of. To give some idea of the delicacies which have to be attended to in this inquiry, it will suffice to mention that the stability not only of the instruments used and the masonry which supports them, but of the very rock itself on which it is founded, is found to be subject to annual fluctuations capable of seriously affecting the result."

Dr. Lardner, in his "Museum of Science," page 179, makes use of the following words

"Nothing in the whole range of astronomical research has more baffled the efforts of observers than this question of the parallax. * * * Now, since, in the determination of the exact uranographical position of a star, there are a multitude of disturbing effects to be taken into account and eliminated, such as precession, nutation, aberration, refraction, and others, besides the proper motion of the star and since, besides the errors of observation, the quantities of these are subject to more or less uncertainty, it will astonish no one to be told that they may en-tail upon the final result of the calculation, an error of 1″ and

if they do, it is vain to expect to discover such a residual phenomenon as parallax, the entire amount of which is less than one second."

The complication, uncertainty, and unsatisfactory state of the question of annual parallax, and therefore of the earth's motion in an orbit round the sun, as indicated by the several paragraphs above quoted, are at once and for ever annihilated by the simple fact, experimentally demonstrable, that upon a base line of only a single yard, there may be found a parallax, as certain and as great, if not greater, than that which astronomers pretend to find with the diameter of the earth's supposed orbit of many millions of miles as a base line. To place the whole matter, complicated, uncertain, and unsatisfactory as it is, in a concentrated form, it is only necessary to state as an absolute truth the result of actual experiment, that, a given fixed star will, when observed from the two ends of a base line of not more than three feet, give a parallax equal to that which it is said is observed only from the two extremities of the earth's orbit, a distance or base line, of one hundred and eighty millions of miles! So far, then, from the earth having passed in six months over the vast space of nearly two hundred millions of miles, the combined observations of all the astronomers of the whole civilized world have only resulted in the discovery of such elements, or such an amount of annual parallax, or sidereal displacement, as an actual change of position of a few feet will produce. It is useless to say, in explanation, that this very minute displacement, is owing to the almost infinite distance of

the fixed stars because the very same stars show an equal degree of parallax from a very minute base line and, secondly, it will be proved from practical data, in a subsequent chapter, that all the luminaries in the firmament are only a few thousand miles from the surface of the earth.

Fußnoten

69:1 The barrel containing a spiral spring, so that the projecting force will always be the same, which might not be so with gunpowder.


Astrology vs Astronomy

Astrology continued to be part of mainstream science until the late 1600s, when Isaac Newton demonstrated some of the physical processes by which celestial bodies affect each other. In doing so, he showed that the same laws that make, say, an apple fall from a tree, also apply to the motions of the celestial sphere. Since then, astronomy has evolved into a completely separate field, where predictions about celestial phenomena are made and tested using the scientific method.

In contrast, astrology is now regarded as a pastime and a pseudoscience — though thousands of people around the world still invoke advice from astrologers and astrology publications in making important professional, medical, and personal experiences. (This, despite the fact that current horoscopes rely on outdated information!)

Why Astrology "Works"

Yet there's a reason people continue to rely on horoscopes, and Senior Editor Alan MacRobert explains in Sky & Teleskop's Focal Point column just why astrology is still so popular.

Planets have nothing to do with it. But that's not the point. If you want to get through to your believing sister-in-law or your uncle in Cincinatti, the way to do it is not to argue physics or astronomy, but to explain why astrology works.

I tell this with my own story. When I was in elementary school, I practiced a form of divination that you could call bazookamancy. Back then, Bazooka Joe bubble gum was popular. It came wrapped in a little comic strip about Bazooka Joe and his gang. The wrappers were on the ground wherever kids littered. As everyone knew, when you saw one, you stopped and asked it a question. Then you picked it up and read it. The comic was a parable that answered your question. Often you had to look mighty hard to find your answer. But if you looked hard enough, it was always there.

. . . I've described my practice of bazookamancy to two of my astrologer friends. Each of them lit up and say, "You've got it!" So at some level, they know it isn't about the planets, not if one form of divination is as good as another. Any reading or fluke or chance — any metaphor looking for its referent — will serve your uncle in Cincinnati just as well.