Угол наклона земной оси

Немецкие физики, представляющие геодезическую обсерваторию Веттцелль Мюнхенского технического университета, изобрели метод, с помощью которого непосредственно в лаборатории появилась возможность измерять угол наклона земной оси. Насколько это важно для геодезии, спутниковой навигации и наблюдения за небесными телами, говорить не стоит. Раньше наивысшую точность обеспечивали космические исследования. Около тридцати радиотелескопов, установленных в самых разных уголках планеты, периодически отслеживают направление на конкретные квазары, настолько далекие от нас ядра галактик, что их можно считают условно неподвижными точками.

При этом имелась вероятность, что эти опорные точки на самом деле могут менять свое местоположение на небосводе, пускай и ничтожное. Потому учёные из Германии приняли решение придумать и воплотить в жизнь такой способ исследований, который бы устранял любые возможные ошибки систематического характера и даже саму необходимость пользоваться небесными объектами.

Исследователям удалось сконструировать, построить и испытать чувствительный и стабильный лазерный гироскоп в мире. Он позволил уловить едва заметные отклонения земной оси, которые происходят циклически с периодом чуть более года. Эти колебания происходят по той простой причине, что Земля не является идеальным шаром. К тому же на ее поверхности происходят постоянные перемещения масс. Изменение атмосферного давления, движения океанских масс, в совокупности с гравитационным влиянием Луны и Солнца и становятся причиной смещения оси, которое происходит с амплитудой двенадцать метров - по 6 в каждую из сторон, если считать от ее среднего положения.

Период таких колебаний - 435 дней. Однако существуют и годовые колебания оси, которые происходят тоже по причине эллиптичности земной орбиты. Эти два события создают достаточно сложное движение полюсов. Новый гироскоп как раз и займется отслеживанием этого смещения. Принцип его работы таков.

Два луча лазера по закольцованной зеркалами трассе бегают навстречу друг другу. Специальные датчики сквозь полупрозрачное зеркало отслеживают интерференцию этих лучей, которая изменится только в случае отклонения плоскости гироскопа от перпендикулярной оси. Чтобы исключить влияние посторонних факторов, гироскоп был установлен в пяти метрах под землей, а сверху был изолирован многометровыми слоями глины и некоторых других материалов.

Ученые уверены, что новое оборудование позволит получать данные об отклонении оси, за один день, а не за полгода, как было раньше.