Что такое перигелий что такое афелий
Перигелий
Перице́нтр и апоце́нтр (др.-греч. περί «пери» — вокруг, около, возле, др.-греч. από «апо» — из, от (часть сложного слова, означающая отрицание и отсутствие чего-либо), лат. centrum — центр) — точки орбиты небесного тела — ближайшая к центральному телу и наиболее удалённая от центрального тела, вокруг которого совершается движение.
В орбитах тел, движущихся вокруг Солнца (например, планет, астероидов и комет) перицентр и апоцентр называют, соответственно, периге́лий и афе́лий.
В орбитах двойных звёзд — периа́стр и апоа́стр.
В орбитах спутников других планет — периплане́т и апоплане́т, а также иногда:
Апоцентр определён только для эллиптических орбит. Параболические и гиперболические орбиты имеют только перицентр.
Ранее для обозначения этих двух крайних точек орбиты также использовалось обобщающее понятие апси́да (от др.-греч. ἁψίς — дуга, петля, свод, выступ).
Линия апси́д — линия, соединяющая перицентр и апоцентр орбиты; для эллиптической орбиты линия апсид совпадает с большой осью эллипса и проходит также через фокус. Невозмущённая орбита симметрична относительно линии апсид.
Перигей и апогей
Возмущающие силы вызывают изменение положения перигея в пространстве. Так, вследствие действия возмущающей силы Солнца, перигей Луны движется по орбите в ту же сторону, что и Луна, совершая полный оборот за 8,85 года. Перемещение перигея искусственных спутников Земли обусловлено главным образом отличием формы Земли от шара, причём величина и направление этого движения зависят от наклона плоскости орбиты спутника к плоскости земного экватора.
Расстояние от перигея до центра Земли называется перигейным расстоянием.
Точка апогея прямо противоположна точке перигея, ибо обе эти точки — концы линии апсид, и изменяют свое положение с изменением положения линии апсид. Таким образом, изменение направления линии апогея, например, Луны непосредственно получается из изменения положения перигея её орбиты. Что касается расстояния точки апогея, то изменение этого расстояния зависит от изменений эксцентриситета лунной орбиты и её большой оси.
В переносном значении
Апогей — высшая точка, расцвет чего-либо, например, «апогей славы».
Перигелий, афелий, перигей и апогей
Перигелий, афелий, перигей и апогей. Перигелием и афелием называются, соответственно, ближайшая и самая отдаленная точки движения тела-спутника вокруг Солнца.
Угол наклона земной оси незначительно изменяется с периодичностью в 18,6 года. Это вызвано изменениями сил притяжения со стороны Луны и Солнца. При этом полюса Земли также перемещаются на несколько метров.
С периодами обращения Земли вокруг своей оси и Солнца связаны многие календари, известные человечеству.
Однако самые древние календари были лунными, то есть основывались на периоде обращения Луны вокруг Земли.
Что такое солнечные часы и как они работают?
Галактика Туманность Андромеды
Какие страны не перешли на метрическую систему?
Какая разница между ящерицей и саламандрой?
Что такое смог?
Значение слова «афелий»
[От греч. ’από — вдали от и ‛ήλιος — Солнце]
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
Антонимом афелия является Перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют линией апсид.
АФЕ’ЛИЙ, я, м. [от греч. apo — от и hēlios — солнце] (астр.). Наиболее удаленная от солнца точка орбиты планеты или кометы; противоп. перигелий.
Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
афе́лий
1. астрон. наиболее удаленная от Солнца точка орбиты обращающегося вокруг него небесного тела ◆ Следовательно, перигелий орбиты расположен между орбитами Меркурия и Венеры, а в афелии комета пролетает между орбитами Нептуна и Плутона. А. Войцеховский, «Виновница земных бед?»
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных.
Насколько понятно значение слова ингуши (существительное):
Синонимы к слову «афелий»
Предложения со словом «афелий»
Понятия со словом «афелий»
Отправить комментарий
Дополнительно
Предложения со словом «афелий»
Направляясь вверх и к солнцу от афелия варварства, человечество достигло перигелия цивилизации, и затем снова спустилось к противоположному концу в низшие сферы хаоса.
Для сравнения, в афелии орбиты марса с земли могут отдаляться друг от друга и на сто миллионов!
На экране информатора появилась картинка: по взаимно перпендикулярным орбитам летали две планеты, то удаляясь в точки афелия, то сближаясь на минимальное расстояние, по очереди проходя точки пересечения орбит.
С какой скоростью Земля движется вокруг Солнца? Законы Кеплера
Мы уже рассчитывали линейную и угловую скорости вращения Земли вокруг своей собственной оси. Давайте сегодня рассмотрим движение Земли вокруг Солнца, и найдем скорость этого движения. Ну, и заодно, рассмотрим три закона Кеплера. Куда без них.
Первый способ
С какой скоростью вращается Земля вокруг Солнца? Первое что приходит в голову, это воспользоваться уже знакомым уравнением для нахождения линейной скорости:
Расстояние от Земли до Солнца одна астрономическая единица или 149 597 870 700 м. Период обращения составляет один год. Если перевести это в секунды мы получим 31 536 000 с.
Подставляем это все в наше уравнение и считаем.
м/с
Второй способ
Но можно и пойти другим путем. Скорость движения Земли будет являться первой космической скоростью в поле тяготения Солнца. По этому, вспоминаем уравнение для нахождения первой космической скорости.
м/с
Часто для удобства скорость округляют и представляют как 30 км/с или 108 000 км/ч. Последний вариант, кстати, очень любят индусы. Так как в индуизме число 108 считается священным. Они даже число Пи, в свое время, определяли как отношение 339/108. Но вернемся к скорости.
Первый закон Кеплера
В наших расчетах мы принимали что Земля равномерно движется по окружности. Хотя в реальности это не совсем так.
Иоганн Кеплер (1571 — 1630 гг).
Еще в начале XVII века немецкий астроном Иоганн Кеплер, опираясь на данные многолетних наблюдений за планетой Марс, полученные его учителем — датским астрономом Тихо Браге, заключил, что все планеты солнечной системы движутся не по окружности, а по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце. Этот закон называют первым законом Кеплера.
Все планеты Солнечной Системы движутся по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.
Так что давайте разобраться что такое такое эллипс, и в чем его фокус.. или фокусы.
Что такое эллипс?
Эллипсом называется множество всех точек плоскости, сумма расстояний от каждой из которых до двух данных точек этой плоскости, называемых фокусами, есть величина постоянная, большая чем расстояние между фокусами.
Рассмотрим все на простом примере. Берем шнурок с канцелярскими кнопками-гвоздиками на концах. Втыкаем кнопки в кусок гипсокартонна, который завалялся в гараже после ремонта.
Далее карандашом, опираясь на шнурок рисуем линии. Получившаяся фигура и есть эллипс, а точки куда мы втыкали кнопки называются фокусами.
Большая и малая полуось
Важными характеристиками эллипса являются его полуоси. Большая ее обычно обозначают латинской буквой «a», и малая, которую обозначают буквой «b». Тоже латинской.
Большая полуось — это расстояния от центра эллипса до самой дальней его точки. Соответственно, малая полуось — это расстояние от центра до самой ближней точки эллипса.
Эксцентриситет
Еще одна важная характеристика эллипса носит шикарное название — эксцентриситет. Его обычно обозначают буквой «е» и определяют как отношение фокусного расстояния эллипса (c) к большой полуоси (a).
Эллипс иногда называют сплющенной окружностью. Так вот эксцентриситет как раз показывает насколько эта окружность сплющена.
Чем ближе эксцентриситет к единице, тем более вытянутый эллипс мы получим. И наоборот эксцентриситет близкий к 0, будет иметь эллипс ну очень похожий на окружность. В принципе можно сказать что окружность это эллипс с е=0.
В солнечной системе самый маленький эксцентриситет у Венеры всего 0,007, то есть траектория ее движения это практически окружность. Эксцентриситет близкий к единице имеют кометы. К примеру у кометы Галея е=0,967.
Что же касается Земли, то эксцентриситет земной орбиты тоже очень близок к нулю, всего 0,017. Но тем не менее это не ноль. А это значит что расстояние от Земли до Солнца величина отнюдь не постоянная.
Афелий и перигелий
Точка в которой планета находится ближе всего к Солнцу называется перигелий. От греческого perihelion, “peri“ — рядом и “helios“ — Солнце. Противоположная перигелию точка называется афелий. Соответственно это точка где планета максимально удалена от светила.
Земля находится перигелии, начале января. Она приближается к Солнцу на расстояние в 147,1 миллионов километров. Афелий она проходит в начале июля, когда удаляется на 152,1 миллионов километров. Разница выходит около 5 миллионов километров.
Этим иногда объясняют то что зимы в северном полушарии менее суровые, нежели в южном. Все таки зимой мы чуть ближе к солнцу. С другой стороны так как земля получает меньше солнечной энергии в июле, лето в северном полушарии более прохладное.
Второй закон Кеплера
Итак, мы сказали что согласно первому закону Кеплера Земля движется не по круговой, а по эллиптической орбите. Что же касается ее скорости, то она возрастает при приближении к Солнцу, и убывает при удалении от него.
Кеплер сформулировал это следующим образом:
За одинаковые промежутки времени радиус-вектор планеты описывает одинаковые площади.
Это так называемый закон площадей или второй закон Кеплера, пожалуй в самой бесполезной его формулировке. Но фактически мы имеем дело с законом сохранения момента импульса. И куда больший интерес для нас будет иметь следующее уравнение:
Произведение линейной скорости и радиус-вектора в перигелии, равно произведению скорости и радиус-вектора афелии. Это частный случай второго закона Кеплера, соответственно для максимального и минимального значений скорости движения планеты.
Максимальная и минимальная скорость движения Земли
Зная это можно, рассчитать с какими скоростями движется Земля перигелии и афелии. То есть найти ее максимальную и минимальную скорости. Но здесь нам понадобится закон сохранения энергии.
А так же, формулы для определения расстояний от солнца до афелия и перигелия, через эксцентриситет и большую полуось:
Ну и пожалуй уравнение для нахождения первой космической скорости.
Единственное в формуле расстояние R мы заменим на a, то есть на большую полуось. Большая полуось земной орбиты — это среднее расстояние от Земли до Солнца, и именно значение большой полуоси мы использовали в расчетах в самом начале. А значит скорость которую мы рассчитывали в самом начале есть средняя орбитальная. Она нам пригодится.
Составляем небольшую систему уравнения и с точки зрения физики задача решена. Остается только математика.
Начнем с того, что сократим массу Земли в законе сохранения энергии, а так же заменим радиус векторы на, соответственно,
,
.
Если внимательно посмотреть, то можно увидеть что в отношениях , и
,
, это квадрат средней орбитальной скорости
. А ее мы уже рассчитали в самом начале. Так что здесь удобно будет выполнить замену.
Теперь из первого уравнения выражаем , и подставляем это все во второе. Делаем все необходимые преобразования и выражаем
:
Ну и теперь так же выражаем :
Остается только подставить значения, и посчитать.
м/с
м/с
Третий закон Кеплера
Опубликовав в 1609 г. два своих закона Иоганн Кеплер так и не остался удовлетворен, и продолжил поиски, которые спустя десять лет привели его к открытию третьего закона.
Квадраты звездных периодов обращений планет относятся между собой как кубы больших полуосей их орбит.
Что такое точка афелия и когда планеты ее проходят
Точка афелия, или апогелия – это самая удаленная от Солнца точка на земной орбите. Название понятия происходит от слов «апо» (отсутствие) и «гелиос» (солнце). Длина радиуса афелия зависит от вытянутости орбиты и расположения фокуса эллипса.
Определение апогелия
Определение «афелий» может означать как точку на орбите небесного тела, так и расстояние между ней и Солнцем. Во втором случае иногда применяется термин «радиус апогелия» или «радиус апоцентра».
Афелий орбиты планеты или другого небесного тела рассчитывается по формуле: raf = (1 + eЗ) * aЗ, где eЗ соответствует эксцентриситету эллиптической орбиты, а aЗ – длине ее большой полуоси. Поскольку эксцентриситет – это соотношение расстояния между фокусами и длиной большой оси, радиус апогелия представляет собой длину от Земли до центра орбиты, а также небольшое расстояние от центра до Солнца.
Перигелий и афелий планеты лежат на воображаемой линии апсид. Их радиусы составляют длинную полуось эллиптической орбиты.
Длина радиусов афелия планет Солнечной системы
Длина апогелия Земли с учетом спутника составляет 152,1 млн. км. Среднее расстояние от планеты до центральной звезды при этом составляет около 149,6 млн. км.
Другие тела Солнечной системы имеют следующие афелийные радиусы:
Наибольшей длиной афелия в сравнении с полуосью эллипса отличаются Марс и Меркурий. Это означает, что эти планеты имеют самые вытянутые траектории движения.
Земная орбита постепенно превращается в круговую, что приводит к уменьшению ее эксцентриситета. За счет этого процесса каждое столетие апогелий планеты сокращается примерно на 38 миллионных долей астрономической единицы.
Дата прохождения афелия в 2021 году
Дата прохождения апогелия Землей приходится на период с 3-его по 7-е июля. Приблизительным ориентиром является летнее солнцестояние, которое происходит примерно на две недели раньше. Соблюдение промежутка между этими событиями не имеет научного значения.
Точку афелия в 2021 году планета пройдет 5 июля в 22.27 по Всемирному времени.
Ежегодное изменение даты и радиуса апогелия обусловлено високосным циклом, а также влиянием спутников и других планет Солнечной системы. Отклонение от среднего афелийного расстояния в ближайшие годы составит до 10 тыс. км.
Афелий.
Изображение с сайта ru.wikipedia.org
4glaza.ru
Февраль 2021
Статья одобрена экспертом: Марина Атланова
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:
Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
Все об основах астрономии и «космических» объектах: