Nutasjon

Nutasjon (fra latin nutare «nikke») er innen astronomi den lille, periodiske variasjonen som er overlagret jordaksens presesjonsbevegelse. Periodetiden er 18,6 år og amplituden er 9,2" rettvinklet til ekliptikken og 6,8" parallell til ekliptikken. I tillegg finnes en komponent med amplitude under 1" og kortere periode.

Begrepet nutasjon innen astronomi adskiller seg noe fra nutasjon slik det brukes innen innen snurrebassteori der nutasjon betegner bevegelsen om aksen for dreiemomentet.

Grunnlag

Skjematisk fremstilling av rotasjon (grønn), presesjon (blå) og nutation (rød) for jordaksen

Jordaksens retning i rommet er ikke konstant. Den største bevegelsen er presesjon, en kjegleformig bevegelse om normalvektoren til ekliptikken med en åpningsvinkel på ca 23,5° og med en periode på ca 25 780 år. Overlagret denne bevegelsen ligger en periodisk, raskere og mye mindre bevegelse, nutasjon. I det vesentlige kommer disse bevegelsene fra dreiemomentet til gravitasjonskreftene fra månen og sola på jorda, som har et svakt eliptisk tverrsnitt. Nutasjon oppstår ved at dreiemomentet ikke er konstant, men påvirkes av solens og månens baner relativt til jorden i et periodisk mønster.

Hovedandelen av nutasjonen endrer retningen på jordaksen med en amplitude på ca 9,2" rettvinklet på ekliptikken og 6,8" parallell med ekliptikken med en periode på 18,6 år. Den forårsakes av en langsom forskyvning av månens bane som vinkler ca 5,1° med ekliptikken og hvis baneplanknute dreier seg 360° i løpet av 18,6 år.

Varigheten av en nutasjonsperiode er mer nøyaktig:

18,61296 julianske år eller 6798,3835 dager (gyldig for epoken J2000.0).

I tillegg til denne hovedandelen til nutasjon finnes også flere bidrag med kortere periode, helt ned til en halv måned.^{[trenger referanse]}

Historie

Nutasjonseffekten ble først oppdaget i 1728 av James Bradley da han utførte nøyaktige analyser av stjernekoordinater. Årsaken fant en imidlertid først 20 år senere. Nutasjon er av samme størrelsesorden som aberrasjon en annen effekt som også ble oppdaget av Bradley.

Litteratur

• Wolfgang Vollmann. Wandelgestirnörter. In: Hermann Mucke (Hrsg.): Moderne astronomische Phänomenologie. 20. Sternfreunde-Seminar, 1992/93. Zeiss Planetarium der Stadt Wien und Österreichischer Astronomischer Verein 1992, S. 55–102 (weblink, 27. Juli 2010)

Eksterne lenker

• Presesjon og nutasjon med en luftputegyro Arkivert 20. august 2016 hos Wayback Machine. – Simulering av jordens bevegelse
• Presesjon og nutasjon – Beskrivelse og grafikk