Служба движения полюсов

Систематические исследования с целью непрерывного определения положения географических полюсов на поверхности Земли называются службой движения полюсов. Ось вращения Земли не занимает постоянного положения в теле Земли, которая как бы покачивается на своей оси, вследствие чего земные полюсы описывают на земной поверхности сложную кривую, не удаляясь от некоторого среднего положения более чем на 0,3-0,4 угловой секунды. Это явление полностью соответствует законам вращения тел, изучаемых механикой. Было, в частности, теоретически доказано (Л.Эйлером в России в 1765 году), что если ось вращения Земли не совпадает с ее осью инерции, то должно происходить колебание полюсов вращения вокруг полюсов инерции с периодом в 305 суток.

Очевидно, что вследствие блуждания полюса по поверхности Земли должны изменяться географические координаты пунктов, находящихся на поверхности Земли, - широты и долготы. В течение более чем 100 лет после открытия Эйлера астрономы пытались обнаружить изменение широты с 305-суточным периодом. Но лишь в 90-х годах 19 века американский астроном С.Чандлер в результате анализа нескольких десятков тысяч наблюденных значений широты, полученных на разных обсерваториях почти за 200 лет наблюдений, обнаружил, что наблюдаемые географические широты колеблются с периодом около 14 месяцев. Несоответствие обнаруженного периода предсказанному периоду объяснялось тем, что Эйлер в своей теории рассматривал движение Земли как абсолютно твердого тела, не подверженного никаким деформациям. Вскоре было найдено, что на чандлерово колебание накладывается другое, с годичным периодом, вызванное метеорологическими явлениями сезонного характера. Интерес к проблеме изменяемости широт и движения полюсов Земли был столь велик, что привел к созданию в 1898 году Международной службы широты. С 1961 года она называется Международной службой движения полюсов.

По международному соглашению были образованы 4 станции на параллели 39 градусов 8 угловых минут: две - в Америке (Гейтерсберг и Юкайя), третья - в Италии (Карлофорте), четвертая - в Японии (Мицузава). Затем станция была создана в России (Чарджоу; позже станция была перенесена в Китаб Узбекской ССР). В настоящее время свыше 30 станций на пяти материках производят широтные наблюдения для исследований движения земных полюсов.

Основным инструментом для наблюдений при определении широты является зенит-телескоп. С 1899 года, когда начались специально поставленные систематические наблюдения за колебаниями широт, регулярно определялись и определяются положения Северного полюса на поверхности Земли. Теперь Международная служба движения полюсов определяет положение полюса с точностью 0,01-0,02 угловой секунды за средний интервал времени в 2 недели. Кроме того, координаты полюса вычисляет Международное бюро времени, используя кроме определений широт еще и определения изменений долгот. Точность этих координат - 0,015 угловой секунды по осредненным результатам наблюдений за 5 дней. Международное бюро времени использует данные наблюдений более 50 обсерваторий.

С 1969 года координаты полюса в США начали определять из наблюдений искусственных спутников Земли серии "Транзит".

Энциклопедический словарь юного астронома, 1980 год