Natural Phenomena Explained by Astronomy
Stjörnufræði, vísindaleg rannsókn á himintunglum, geimnum og alheiminum í heild, hefur gegnt lykilhlutverki í að útskýra ýmis náttúrufyrirbæri sem sjást frá jörðinni. Frá blikkandi stjörnum til tignarlegra norðurljósa, skilningur á flóknum himintunglum og geimkröftum sem eru að verki afhjúpar undur alheimsins og afhjúpar dulúð fjölmargra náttúrufyrirbæra. Þessi grein kannar hvernig stjörnufræði varpar ljósi á nokkur af þessum forvitnilegu fyrirbærum.
The Twinkling of Stars
Hefur þú einhvern tíma velt því fyrir þér hvers vegna stjörnur virðast glitra? Þessi flöktandi áhrif, þekkt sem stjörnuglitrandi áhrif, eru afleiðing af lofthjúpi jarðar. Þegar stjörnuljós ferðast um hin ýmsu lög lofthjúpsins lendir það í ókyrrð sem orsakast af mismunandi hitastigi og eðlisþyngd. Þessi ókyrrðarlög beygja, dreifa og brjóta innkomandi ljós, sem veldur því að stjörnurnar virðast vera að glitra. Í raun er glitrið ekki vegna þess að birta stjarnanna sjálfra breytist heldur vegna samspils ljóss þeirra við lofthjúpsaðstæður.
The Phases of the Moon
Eitt af þeim náttúrufyrirbærum sem stjörnufræði skýrir best eru breytingar á tunglstigum. Útlit tunglsins er breytilegt frá nýju tungli til fulls tungls og til baka vegna brautar þess um jörðina og hlutfallslegrar stöðu tunglsins, jarðar og sólarinnar. Þegar við sjáum nýtt tungl snýr sú hlið tunglsins sem sólin lýsir frá okkur. Þegar tunglið færist áfram á braut sinni verður meira af sólbjörtu hliðinni sýnilegri, þar sem má sjá stig eins og hálfmána, fyrsta fjórðung, þykkt tungl og að lokum fullt tungl. Hringrásin endurtekur sig á um það bil 29.5 daga fresti, þekkt sem tunglmánuður.
Solar and Lunar Eclipses
Myrkvar hafa lengi heillað mannkynið og oft vakið bæði lotningu og ótta. Sól- og tunglmyrkvar eiga sér stað vegna stöðu jarðar, tungls og sólar. Sólmyrkvi á sér stað þegar tunglið fer á milli jarðar og sólar, varpar skugga á jörðina og skyggir að hluta eða öllu leyti á sólarljósið. Aftur á móti á tunglmyrkvar sér stað þegar jörðin er staðsett á milli sólar og tungls, varpar skugga á tunglið og veldur því að það lítur rauður eða koparlitaður út vegna þess að lofthjúpur jarðar brotnar sólarljósið inn í skuggann.
The Seasons
Árstíðabreytingarnar eru bein afleiðing af möndulhalla jarðar og braut hennar um sólina. Möndull jarðar hallar um það bil 23.5 gráður miðað við brautarplan sitt. Þar af leiðandi fá mismunandi svæði jarðar mismunandi magn af sólarljósi allt árið. Þegar norðurhvel jarðar hallar að sólinni upplifir það sumar vegna meira beins sólarljóss og lengri daga, en suðurhvel jarðar, sem hallar frá sólinni, þolir vetur. Hið gagnstæða gerist sex mánuðum síðar, sem leiðir til árstíðabreytinganna.
The Aurora Borealis and Aurora Australis
Norðurljós og suðurljós, vísindalega þekkt sem norðurljós og suðurljós, eru stórkostleg ljóssýning sem á sér stað nálægt pólsvæðum jarðar. Þessi fyrirbæri eru af völdum víxlverkunar milli hlaðinna agna frá sólinni, þekkt sem sólvindurinn, og segulsviðs jarðar. Þegar þessar hlaðnu agnir rekast á lofttegundir í lofthjúpi jarðar, svo sem súrefni og köfnunarefni, gefa þær frá sér ljós í ýmsum litum og mynda heillandi litatjöld sem dansa yfir himininn. Sérstakir litir eru ákvarðaðir af gerðum gassameinda sem um ræðir og hæð þeirra yfir sjávarmáli við árekstra.
Meteor Showers
Loftsteinar eru atburðir þar sem fjölmargir loftsteinar sjást geisla frá ákveðnum punkti á næturhimninum og eiga sér stað þegar jörðin fer í gegnum strauma af rusli sem halastjörnur skilja eftir sig. Þegar rusl halastjörnunnar fer inn í lofthjúp jarðar á miklum hraða brennur það upp vegna núnings við loftið og myndar bjartar ljósrendur sem almennt eru kallaðar stjörnuhrap. Meðal þekktra loftsteinar eru Perseida, sem eiga sér stað árlega í ágúst, og Geminida í desember.
The Retrograde Motion of Planets
Sögulega séð hefur afturábakshreyfing reikistjarnanna, sem kallast afturábakshreyfing, vakið undrun hjá fornum stjörnufræðingum. Þetta fyrirbæri er nú skilið með sólmiðjukenningunni, sem setur fram á að reikistjörnurnar séu á braut um sólina frekar en jörðina. Afturábakshreyfing á sér stað þegar jörðin, á braut sinni, tekur fram úr annarri reikistjörnu. Þegar jörðin fer fram hjá hægari reikistjörnunni virðist reikistjarnan hreyfast afturábak í mótsögn við venjulega beina hreyfingu. Þessi sjónhverfing stafar af hlutfallslegri stöðu og hreyfingum jarðar og hinna reikistjarnanna.
Tides
Taktbundin hækkun og lækkun sjávarborðs, þekkt sem sjávarföll, eru knúin áfram af þyngdaraflinu sem tunglið og sólin beita á höf jarðar. Tunglið, sem er nær jörðinni, hefur meiri áhrif og myndar tvær vatnsbólur á gagnstæðum hliðum reikistjörnunnar. Önnur bungan myndast á þeirri hlið sem snýr að tunglinu vegna þyngdarafls, en hin myndast á gagnstæðri hlið vegna miðflóttaafls. Þegar jörðin snýst upplifa mismunandi svæði þessar bólgur sem flóð og fjöru. Þyngdarafl sólarinnar hefur einnig áhrif á sjávarföll og stuðlar að springflóði (meiri flóð og minni fjöru) þegar sólin og tunglið standa saman og dökkfjöru (minnkað sjávarfallabil) þegar þau eru í réttu horni.
The Zodiac and Constellations
Stjörnumerki og stjörnumerki eiga rætur að rekja til fornrar stjörnufræði og stjörnuspeki. Stjörnumerkin eru mynstur stjarna sem mismunandi menningarheimar hafa greint og nefnt í gegnum söguna. Þau hafa verið notuð til siglinga og sem dagatal til að fylgjast með árstíma. Stjörnumerkið, belti himinsins sem skiptist í tólf jafna hluta, er mikilvægt í stjörnuspeki en hefur stjarnfræðilegan grunn. Þegar jörðin gengur um sólina virðist sólin fara í gegnum þessi tólf stjörnumerki, sem fornöldarstjörnufræðingar notuðu til að fylgjast með atburðum á himni.
Conclusion
Stjörnufræði veitir djúpa innsýn í ýmis náttúrufyrirbæri og eykur skilning okkar á alheiminum og stöðu okkar innan hans. Með rannsóknum á himintunglum og geimkröftum höfum við afhjúpað leyndardóma á bak við stjörnublikk, tunglstig, myrkvana, norðurljós, loftsteinagrið, afturför, sjávarföll og margt fleira. Þessi þekking seðjar ekki aðeins forvitni okkar heldur dýpkar einnig þakklæti okkar fyrir flóknum og samstilltum virkni alheimsins.