雑記

地球の地軸は 約 23.4 度、太陽の周りを公転する (軌道は完全な円ではない) 面に垂直な軸から傾いていて、夏至のときの北緯 23.4 度の北回帰線、冬至のときの南緯 23.4 度の南回帰線は太陽が真上 (天頂) にくる北限と南限で、熱帯 (tropics) とはこの二つの回帰線 (tropic) に挟まれたゾーンを指すという定義もある。

地球は北極に向かって右手まわり (つまり北極星から見ると反時計まわり) だが、地軸が 23.4 度傾いていているために赤道付近の潮汐力が偶力となって歳差運動しているのだが、その周期は約 25,800 年である。

実はこの地球の歳差運動の回転方向を、普通の重心が軸の支点 (接地点) より上にある独楽の感覚で、地球の自転と同じ反時計回りだと思いこんでいたのだが、潮汐力による偶力のモーメントは地球が少し南北に扁平なせいもあって地軸を起こす方向に働くので、歳差運動は時計回りになっていると初めて知った。

普通の独楽は回転しているために、軸が傾いて重力によるモーメントが独楽の重心にかかると、そのままそちらの方向に倒れていくのではなく、回転しているためにコマの軸の周りの質点は、斜めに動いていくことになる。そうすると回転軸は、傾いている方向とは直角の方向に動かないといけないってことはすぐにわかると思う。例えば、上から見て反時計まわりに自転している独楽が、こちら側 (手前) に傾こうとすると、独楽の見えている側の点は回転しているために結果として右斜め下に動くので、独楽の軸は向かって右側に倒れないといけない。これの繰り返しで、独楽は自転の方向と同じ方向に首を振ることになる。地球の場合は逆に回転軸を起こす方向に動くので、右斜め上に動くので、軸は左側に倒れないといけない。