Keplerren legeak

Kopernikoren ideiak onartu eta Tycho Brahe-ren behaketetako datu astronomikoak oinarri hartuta, Kepler planeten higidura azaltzen ahalegindu zen. Azkenean lortu zuen higidura hori hiru legeen bidez azaltzea:

1. legea: Planetak orbita eliptikoetan mugitzen dira Eguzkiaren inguruan, eta Eguzkia elipse horren fokuetako batean dago.

2. legea: Planetetatik Eguzkira doazen irudizko lerroek mugatutako azalera berdina da, edozein planetari dagokionez, denbora-unitatean. Horregatik, abiadura handiagoa da perihelioan afelioan baino.

3. legea: Planeta batek orbita osatzeko behar duen periodoaren karratua Eguzkiarekiko batez besteko distantziaren kuboaren proportzionala da.

Kepler-ek, lege horien bidez, lortu zuen planeten mugimendua nolakoa zen azaltzea, mugimenduaren arrazoia zein zen azaltzera iritsi ez bazen ere. Urte batzuk geroago, grabitazioaren legearen bidez, Newtonek lortu zuen azaltzea planeten mugimenduaren arrazoi hori.

Eredu heliozentrikoa

Ptolomeok proposatutako ereduak ezin zituen astroen mugimendu guztiak azaldu. Hori argitu nahirik, Kopernikok eredu heliozentrikoa (helios = eguzkia) plazaratu zuen XVI. mendean. Eredu honetan, Eguzkia kokatu zuen unibertsoaren erdigunean: planeta guztiak Eguzkiaren inguruan itzulika zebiltzan eta Ilargia zen Lurraren inguruan biraka zebilen astro bakarra. Eredu horretan, Lurra erdigune izatetik, besteen artean planeta bat gehiago izatera igaro zen; Ilargia, berriz, planeta izatetik, satelite izatera.

Kopernikoren aurretik, beste batzuek ere plazaratu zituzten antzeko ereduak, baina ez zuten arrakastarik izan. Kopernikok, berriz, arrakasta lortu zuen, bere azalpenak kalkulu matematikoetan oinarrituz eman zituelako. Iraultza zientifikoaren hasiera zen lan egiteko modu berri hori: teoria hori kaleratu zenetik, gainerako teoriek arrazoi kuantitatiboetan oinarritu behar izan zuten.

XX. mendean sortutako teknologiak erakutsi du Kopernikoren eredu heliozentrikoa ez datorrela errealitatearekin bat: Eguzkia eguzki-sistemaren erdigunea da, baina ez unibertsoarena; eta Esne-Bideaz gain, konta ezin ahala galaxia dago unibertsoan zehar.

Ptolomeok proposatutako ereduak ezin zituen astroen mugimendu guztiak azaldu, eta, hori argitu nahirik, Kopernikok eredu heliozentrikoa (helio=eguzki) plazaratu zuen XVI. mendean. Eredu horretan, Eguzkia unibertsoaren erdigunean kokatu zuen, planeta guztiak Eguzkiaren inguruan itzulika eta Ilargia zen Lurraren inguruan biraka zebilen astro bakarra. Eredu horretan, Lurra erdigune izatetik planeta bat gehiago izatera pasatu zen eta Ilargia, berriz, planeta izatetik satelite izatera.

Kopernikok baino lehenago beste batzuek ere plazaratu zituzten antzeko ereduak, baina ez zuten arrakastarik lortu. Kopernikok arrakasta lortu zuen, azalpenak kalkulu matematikoetan oinarritu zituelako. Lan egiteko modu berri hori iraultza zientifikoaren hasiera izan zen, eta teoria horretatik aurrera, arrazoi kuantitatiboetan oinarritu beharra zeukaten teoria berriek.

XX. mendean sortutako teknologiari esker ikusi da Kopernikoren eredu heliozentrikoa ez datorrela bat errealitatearekin. Eguzkia eguzki-sistemaren erdigunea da, baina ez Unibertsoarena, eta, Esne Bideaz gain, kontaezin ahala galaxia daude unibertsoan zehar.

Eredu geozentrikoa

Antzinako zibilizazioetatik hasita, unibertsoaren interpretazio ugari egin dira historian. Hasiera batean, Lurra laua zela uste zen, Eguzkia eta Ilargia itsasotik ateratzen zirela eta itsasoan sartzen. Bost izar (planeta) ez, beste guztien arteko posizioa finkoa zen eta konstelazioetan elkartzen ziren. Bost “izar” horiek (planetak), berriz, nor bere abiaduran mugitzen ziren ortzian barrena.

IV. mendean K.a., teoria geozentrikoa (geo = lurra) proposatu zuen Aristotelesek; horren bidez, ortzian ikusten zituen mugimenduen azalpena ematen saiatu zen. Eredu horrek Lurra unibertsoaren erdigunean kokatzen du, inguruan zortzi esfera dituela. Lehen zazpi esferetan, zazpi “planetak” kokatzen ditu, hurrengo ordenan antolatuta gertuenetik urrunenera: Ilargia, Merkurio, Artizarra, Eguzkia, Marte, Jupiter eta Saturno. Azken geruzan, izarrak daude, elkarren arteko posizio berean beti eta denak batera biraka mugitzen.

Geroago ―II. mendean K.o.― Ptolomeok osatu egin zuen eredu geozentrikoa. Planeten higidura ez zela zirkularra ikusi ondoren, Ptolomeok proposatu zuen planetek epiziklo bat osatzen zutela; hau da, zentro mugikorreko higidura zirkularra egiten zutela. Planeten mugimendua Aristotelesek baino hobeto azaldu arren, teoria honek oso sistema konplikatua izaten jarraitzen zuen: 80 epiziklo baino gehiago zituen guztira eta metodo komunik ez zuen, planeta guztien mugimendua azaltzeko.

Neguko solstizioa

Ipar hemisferioan, abenduaren 21-22an izaten da neguko solstizioa. Egun horretan, Lurraren errotazio-ardatzaren ipar poloa Eguzkiaren aurkako noranzkoan orientatzen da. Gertaera horrek baditu zenbait ondorio gure planetan. Ipar hemisferioan. hauek:

–     Urteko egunik laburrena eta gaurik luzeena dituen eguna da.

–     Eguzki-izpiak zerumugarekiko inoiz hartzen duten altuerarik txikienera (irudizko altuera) iristen dira ipar hemisferioan. Horregatik, eguzki-izpiek angelu txikia sortzen dute Lurrarekin eta inoiz baino izpi gutxiago iristen dira azalera-unitate bakoitzeko.

–     Ipar poloan, Eguzkia ez da ateratzen egun osoan, 24 orduko gaua izaten da, eta egoera hori zenbait egunez luzatzen da.

Hego hemisferioan, ekainaren 21-22an gertatzen da neguko solstizioa, eta abenduan ipar hemisferioan izandako egoera bera gertatzen da hego hemisferioan.

Udako solstizioa

Ipar hemisferioan, ekainaren 21-22an gertatzen da udako solstizioa. Egun horretan, Lurraren errotazio-ardatzaren ipar poloa Eguzkirantz orientatzen da. Gertaera horrek baditu zenbait ondorio gure planetan:

–     Urteko egunik luzeena eta gaurik laburrena dituen eguna da.

–     Kantzerreko tropikoan (23º 26’ 22’’ko latitudean), Eguzkiak zerumuga altuena, hots, zeruaren irudizko punturik altuena hartzen du eta une horretan eguerdian hain zuzen, eguzki-izpiak elkarzut iristen direnez Lurrera, gauzek ez dute itzalik egiten.

–     Ipar poloan, Eguzkia ez da ezkutatzen egun osoan, eta egoera hori zenbait egunez luzatzen da.

Hego hemisferioan, abenduaren 21-22an gertatzen da udako solstizioa eta ekainean ipar hemisferioan izandako egoera bera gertatzen da hor ere.

Udazkeneko ekinokzioa

Ipar hemisferioan, irailaren 21-22an izaten da udazkeneko ekinokzioa. Ekinokzio-egun horretan, Lurraren errotazio-ardatza albo batera orientatuta egoten da (beti bezala), baina Lurraren eta Eguzkiaren arteko irudizko marrak eta ardatzak sortzen duten planoak 90º-ko angelua marrazten du Lurrak, Eguzkiaren inguruan mugitzean, osatzen duen planoarekiko. Egun horretan, ekinokzioan, egunak eta gauak 12na orduko iraupena dute planeta osoan. Udazkeneko ekinokzioaren aurretik, eguna gaua baino luzeagoa izaten da ipar hemisferioan, eta ekinokzioaren ondoren, eguna gaua baino laburragoa izatera igarotzen da.

Hego hemisferioan, martxoaren 20-21ean izaten da udazkeneko ekinokzioa.

Udaberriko ekinokzioa

Martxoaren 20-21ean izaten da ipar  hemisferioan udaberriko ekinokzioa. Ekinokzioaren egun horretan, Lurraren errotazio-ardatza albo batera orientatuta egoten da (beti bezala), baina Lurraren eta Eguzkiaren arteko irudizko marrak eta ardatzak sortzen duten planoak 90ºko angelua neurtzen du Lurrak, Eguzkiaren inguruan mugitzean, osatzen duen planoarekiko. Egun horretan, ekinokzioan, egunak eta gauak 12na orduko iraupena dute planeta osoan.

Udaberriko ekinokzioaren aurretik, eguna gaua baino laburragoa izaten da Ipar hemisferioan eta, ekinokzioaren ondoren, eguna gaua baino luzeagoa izatera igarotzen da.

Hego hemisferioan, udaberriko ekinokzioa irailaren 21-22an gertatzen da.

Ilargi-eklipsea

Ilargia Lurrak egiten duen itzalaren barruan kokatzen denean gertatzen da Ilargi-eklipsea; hau da, Lurra Eguzkiaren eta Ilargiaren artean kokatzen denean. Ilargi-eklipsea ilbetean bakarrik gerta daiteke, horixe baita Lurra Eguzkiaren eta Ilargiaren artean kokatzen den garaia.

Ilargia ilgoran hilero egoten bada ere, eklipseak ez dira hilero gertatzen, Lurraren eta Ilargiaren orbiten artean inklinazioa dagoelako eta, ondorioz, Ilargia gehienetan ez da itzaletik igarotzen. Ilargi-eklipseak, halere, eguzki-eklipseak baino maizago gertatzen dira. Horren arrazoia itzalen tamaina da, Lurrak Ilargiari egiten dion itzala Ilargiak Lurrari egiten diona baino handiagoa delako.

Ilargi-eklipsea osoa edo partziala izan daiteke; azken hori gertatzen ari den bitartean, Ilargia ez da guztiz ezkutatzen, kolore gorrixka hartzen du baizik.

Eguzki-eklipsea

Ilargia Lurraren eta Eguzkiaren artean egokitzen denean, gertatzen da Eguzki-eklipsea. Eguzkia Ilargia baino 400 aldiz handiagoa den arren, Lurretik 400 bider urrutiago dago eta Lurretik begiratuta berdintsua egiten zaigu bien itxurazko tamaina.

Ilargia Eguzkiaren eta Lurraren erdian lerrokatzean, Lurrera kono-itxurako itzala iristen da, eta itzal horretako zonalde bakoitzean modu desberdinean ikusten da eklipsea. Eguzki-eklipse osoa ikusten dute itzalaren erdian kokatuta dauden pertsonek; juxtu itzal-konoaren ertzean kokatzen direnek, berriz, eraztun-eklipsea ikusten dute.

Ilargia hilero igaro arren Lurraren eta Eguzkiaren artean, eklipse gutxi gertatzen dira. Horren zergatia Ilargiaren eta Lurraren orbitek egiten dituzten planoen arteko inklinazioan dago: eklipsea gertatzeko, Ilargia Eguzkiaren eta Lurraren artean igarotzeaz gain, Eguzkiaren eta Lurraren errotazio-plano beretik igaro behar du, kasu horretan bakarrik egongo baitira lerrokatuta hiru astroak.

Mareak

Mareak itsasoaren mugimendu ziklikoak dira eta kostaldean izaten dute eragin nagusia. Latitude txikiko zonaldeetan, bi itsasgora eta bi itsasbehera izaten dira eguneko; aldiz, 62ºtik gorako latitudeetan, itsasgora eta itsasbehera bana izaten dira eguneko. Aipatu dugun marea-kopuruaz gain, latitudearen arabera aldatzen da mareen indarra ere: ekuadorretik zenbat eta gertuago egon, gutxiago antzematen dira marea-aldaketak.

Ilargiaren eta Eguzkiaren grabitate-indarrak dira itsasoko ur-masa erraldoi hori mugitzen dutenak. Eragin handiena Ilargiak du, Eguzkia baino txikiagoa izan arren, gertuago baitago Lurretik. Hurrengo animazioan ikusten denez, Ilargia Lurreko leku jakin baten aurrez aurre denean, itsasgora gertatzen da leku horretan, Ilargiaren grabitateak ura erakarri egiten duelako. Ilargia aurrez aurre eduki ordez, Ilargiarekin 90°ko angelua duten Lurreko tokietan itsasbehera dago. Azkenik, Ilargia aurrez aurre izan ordez. Lurraren atzealdean, beste aldean, duten tokietan ere itsasgora gertatzen da. Fluidoen propietateei esker gertatzen da hori horrela.

Euskal Herriaren gutxi gorabeherako latitudeak erreferentziatzat hartuta, mareak nola gertatzen diren aztertuko dugu:

1) Ilargia Lurraren parean dugunean, itsasgora dago.

2) Handik sei ordura (gutxi gorabehera) Lurrak itzuli laurdena egin du eta Ilargiak 90°ko angelua du aurreko egoerarekiko eta, ondorioz, gure kostaldean itsasbehera dago.

3) Beste sei bat ordu gehiago igarotzean, Ilargia gurekin lerrokatuta egongo da berriro Lurraren beste aldean eta gure kostaldean, horregatik, itsasgora izango dugu, berriz ere.

Errealitatean, sei ordu baino pittin bat luzeagoak dira tarteak, Lurrak bira ematen duen heinean Ilargiak ere bere translazio-ibilbidea egiten baitu.

Eguzkiak itsas mailan duen eragina erabakigarria ez izan arren, mareen intentsitatea handitu edo txikitu egiten da Eguzkiaren posizioaren arabera; horrek eragiten ditu marea hilak eta marea biziak.