Чандлеровское движение (свободная нутация)

Блуждание в теле Земли мгновенной оси невозмущённого вращения вследствие несовпадения её с главной осью инерции. Теория чандлеровского движения для случая абсолютно твёрдой Земли дана Эйлером (1765 год); вычисленный им период составил 305 дней. Геометрически интерпретируется качанием большого кругового конуса, неподвижного в теле Земли, по направляющей малого кругового конуса, с вершиной в той же точке и неподвижного в пространстве; линия касания конусов определяет положение мгновенной оси вращения.

Практически чандлеровское движение установлено для Земли американским астрономом Чандлером (Chandler, 1892 год), им определены составляющие чандлеровского движения — круговое движение с периодом 430 дней и эллиптическое движение с периодом 1 год. Лейбензон (1955 год) показал, что соответствия полученного теоретически и наблюдаемого периодов чандлеровского движения можно достичь, если допустить наличие жидкого ядра Земли.

  • Чандлеровское движение проявляется в непрерывном смещении координатной сети планеты и мгновенных полюсов, не удаляющихся от среднего положения более чем на 0,3″.
  • Изучение чандлеровского движения имеет значение для исследования внутреннего строения и упругих констант Земли, так как его параметры связаны с упругими деформациями Земли, вызываемыми мгновенными изменениями величины и направления центробежных сил, обусловленными смещениями мгновенной оси вращения относительно главной оси инерции Земли.

Синоним: свободная нутация.

Современный контекст

Современные данные (Международная служба вращения Земли и референцных систем, IERS, 2023 год) уточняют, что наблюдаемый период чандлеровского движения составляет около 433 дней, а его амплитуда варьирует от 0,1″ до 0,3″. Активные исследования с использованием глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) и лазерной локации показывают, что чандлеровское движение испытывает вековое затухание из-за вязкоупругих свойств мантии и обмена моментом с жидким ядром.