НУТАЦИЯ

НУТАЦИЯ (от лат. nutatio - колебание), происходящее одновременно с прецессией движение твёрдого тела, при к-ром изменяется угол между осью собственного вращения тела и осью, вокруг к-рой происходит прецессия; этот угол наз. углом Н. (см. Эйлеровы углы). У гироскопа (волчка) движущегося под действием силы тяжести Р (рис. 1), Н. представляет собой колебания оси гироскопа, амплитуда и период к-рых тем меньше, а частота тем больше, чем больше угловая скорость собственного вращения. При больших амплитуда Н. приближённо равны:

Под Н. гироскопич. системы (механич. системы, содержащей гироскопы) понимают то периодич. изменение углов, определяющих положение системы, к-рое происходит с малыми амплитудами и большими частотами. Из-за наличия сопротивлений (трения) нутационные колебания довольно быстро затухают, после чего гироскоп (или гироскопич. система) совершает чисто прецессионное движение. С. М. Торг.

В астрономии Н.- небольшие колебания земной оси, накладывающиеся на прецессионное её движение; были открыты в 1737 Дж. Брадлеем. Эти колебания обусловлены изменениями притяжения, оказываемого Луной и Солнцем на т. н. экваториальный избыток массы вращающейся Земли (к-рый является следствием сжатия Земли), и наз. лунно-солнечной, или вынужденной, Н.

Возмущающие силы Луны и Солнца вызывают вынужденные колебания земной оси, к-рые могут рассматриваться как совокупность простых колебаний с различными периодами и амплитудами. Н. вызывает изменение положения точки весеннего равноденствия на эклиптике, что является причиной соответствующего изменения эклиптич. долготы (Н. по долготе), причём эклиптич. широта остаётся неизменной. Вследствие Н. изменяется наклон эклиптики к экватору (Н. в наклоне); изменяются экваториальные координаты небесных светил. Наибольшее колебание вызывается изменением (превышающим 10°) наклона орбиты Луны к земному экватору. Это изменение связано с попятным движением линии узлов лунной орбиты; поэтому осн. период Н. равен 18,6 года - периоду оборота линии узлов. Н. дано в 1953 амер. астрономом Э. Вулардом; оно содержит 109 периодич. членов, зависящих от ср. долгот Луны, восходящего узла и перигея лунной орбиты, а также от ср. долгот Солнца и перигея его геоцентрич. орбиты; это выражение используется при составлении астроно-мич. ежегодников. Вследствие Н. движение истинного полюса мира на небесной сфере изображается волнообразной кривой. Положение среднего (движущегося только вследствие прецессии) и истинного (движущегося вследствие прецессии и Н.) полюсов мира изображено на свободной Н. земной оси, обусловленной тем, что Земля как целое смещается в пространстве относительно оси вращения, см. в статье Полюсы географические.

рис. 2. Координаты небесных светил в координатной системе, определённой с учётом Н., соответствуют т.н. истинным местам небесных светил. В астрономич. ежегодниках публикуются вспомогат. величины, облегчающие вычисления, связанные с учётом прецессии и Н.

Лит.: Фёдоров Е. П., Нутация и вынужденное движение полюсов Земли по данным широтных наблюдений, К., 1958; М а н к У., Макдональд Г., Вращение Земли, пер. с англ., М., 1964. В. К. Абалакин.

Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

НУТАЦИЯ

Синонимы слова "НУТАЦИЯ":

Смотреть что такое НУТАЦИЯ в других словарях:

Рекомендуем посмотреть: