Что такое перигелий орбиты планеты
Разница между Перигелием и Афелием
Форма этого пути меняется из-за гравитационного влияния других планетарных объектов, особенно Луны. Примерно каждые 100000 лет орбитальная траектория Земли меняется с почти круглой на эллиптическую. Отличие формы орбиты Земли от идеального круга известно как ее эксцентриситет. Значение эксцентриситета 0 соответствует круговой орбите, а значения от 0 до 1 описывают эллиптическую орбиту.
Содержание
Что такое Перигелий?
Перигелий — это точка на орбите планеты, астероида или кометы, ближайшая к Солнцу. Термин перигелий (Perihelion) происходит от греческих слов «peri « (рядом) и «helios « (Солнце). На Земле перигелий бывает примерно через две недели после декабрьского солнцестояния и обычно происходит примерно 2-5 января.
Перигелий и Афелий планеты Земля
В 2021 году на Земле перигелий был 2 января в 16:50 по московскому времени (GMT+3). В этот момент Земля находилась на расстоянии 147 093 163 км от Солнца. Несмотря на наибольшую близость к Солнцу в северном полушарии в этот момент зима и холодная погода.
Почему в перигелий, когда Земля находится ближе всего к Солнцу, так холодно?
Все дело в наклоне. Ось Земли наклонена на 23° по отношению к ее орбите вокруг Солнца, что является причиной смены времен года. Когда северное полушарие отклонено от солнца, оно переживает зиму. Этот наклон опускает солнце ниже в небе Северного полушария, делая солнечный свет менее интенсивным и сокращая день. Когда северное полушарие наклонено от солнца, южное полушарие наклонено к нему, поэтому в этот период здесь бывает летняя погода!
Что такое Афелий?
Афелий — это точка на орбите планеты, астероида или кометы, наиболее удаленная от Солнца. Это полная противоположность перигелию. На нашей планете это явление случается, когда Земля находится дальше всего от Солнца и обычно происходит примерно 2-5 июля, что примерно через две недели после июньского солнцестояния. Термин афелий (aphelion) имеет греческое происхождение, где «ap» означает «далеко», а «helios» означает Солнце.
Перигелией и Афелией на Земле с 2021г. по 2025 г.
В чем разница между Перигелием и Афелием
Почему меняются даты Перигелия и Афелия?
Из-за изменения эксцентриситета орбиты Земли даты, когда Земля достигает своего перигелия или афелия, не постоянны. В 1246 году декабрьское солнцестояние было в тот же день, когда Земля достигла своего перигелия. С тех пор даты перигелия и афелия дрейфовали на сутки каждые 58 лет. В краткосрочной перспективе даты могут варьироваться от одного года до двух дней. По оценкам математиков и астрономов, в 6430 году, через 4000 лет перигелий будет совпадать с мартовским равноденствием.
Перигей и Апогей
Путь Луны вокруг Земли также эллиптический. Точка орбиты Луны, ближайшая к Земле, называется перигеем, а точка, наиболее удаленная от Земли, называется апогеем. Эти термины также иногда используются взаимозаменяемо с перигелием и афелием Земли.
Перигелий и Афелий на Марсе
Хотя афелий и перигелий в основном используются в отношении Земли, поскольку это наша родная планета, они также имеют отношение к другим планетам, вращающимся вокруг Солнца. У каждой планеты есть точки на орбитах, когда они находятся дальше или ближе всего от своей звезды.
Например, планета Марс имеет даже более эллиптическую орбиту, чем Земля. Для сравнения, орбита Земли кажется почти круговой; эта почти круговая орбита может быть причиной того, что климат Земли относительно стабилен.
Марс также имеет четыре сезона, но они вдвое длиннее, потому что Марсу требуется около двух земных лет, чтобы обойти вокруг Солнца. В южном полушарии Марса весна и лето теплее и короче, чем на севере, поскольку Марс ближе всего к Солнцу на юге в конце весны. Южная зима длится дольше, потому что Марс тогда находится дальше всего от Солнца и медленнее движется по своей эллиптической орбите вокруг Солнца.
Заключение
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».
Все в этой жизни начинается с вращения, все в итоге приходит на круги своя. Все начинается с движения. Не является исключением и космос, познание его начинается с правил и порядка перемещения в пространстве всех его объектов. Этот механизм имеет сложную организацию.
Всем людям с рождения известно о том, что космические тела, в первую очередь планеты, вращаются по орбите, представляющей собой круг. Но в данном случае это относительное понятие. Дело в том, что ни одна окружность, по которой космическое тело проходит свой путь вокруг Солнца, не является идеальной. В той или иной степени все они приближены к эллипсу. Такие искажения придают всем планетам дополнительную уникальную составляющую, ведь на каждом участке орбиты Солнце будет по-разному воздействовать на них, иногда в значительной степени оказывая влияние на климат и другие показатели. Особенно заметно это воздействие в двух точках. Каких?
Афелий и перигелий
Вам будет интересно: Генерал Смирнов: история и биография
Это участки любой орбиты, которые располагаются на противоположных ее сторонах. Искажение окружности приводит к тому, что планета может находиться ближе или дальше от Солнца.
Что такое перигелий?
Это точка, где планета, комета или астероид находятся на наименьшем расстоянии до солнца. Такие моменты для некоторых из них могут считаться полноценным летом, а для других могут и не приносить особых изменений.
А если представить, что была бы возможность оказаться на Меркурии, то разницу можно было бы почувствовать, потому что его орбита гораздо сильнее отличается от ровного круга. Как и для Земли, моменты наибольшего сближения не являются актуальными для Венеры, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.
Афелий
В этой точке окружности космический объект максимально отдаляется от Солнца. Не имеет значения для всех тех планет, о которых говорилось в предыдущем разделе. Стоит отметить, что на самом деле название «афелий» появилось позднее. Изначально данная точка называлась «апогелий». Просто когда-то давно в записях кто-то решил разделить слово на две части, сократив его: ap.helios. При прочтении точка между частями слова не была замечена, и кто-то прочитал сочетание букв ph как «ф», как оно читается в английском языке. С тех пор название «афелий» вошло и закрепилось в различных языках. Земля каждый год проходит эту точку 4-5 июля.
Эти орбитальные центры являются важными точками не только для астрономов, перигелии и афелии в астрологии тоже занимают не последнее место. Они используются для составления прогнозов и предсказаний глобальных событий.
А чем отличились орбиты Меркурия, Марса и Плутона?
Да ничем особенным, кроме того, что их орбиты сильнее остальных отличаются от круга и больше напоминают полноценный овал. А значит, моменты, когда они проходят афелий и перигелий, для них особенно важны.
Меркурий
Плутон
Хотя он и пересекается с Нептуном, столкнуться с ним он не может, благодаря разному наклону их орбит.
Узлы планет
Астрономически лунные узлы являются точками затмений, которые происходят когда ночное светило в моменты новолуния или полнолуния совпадает с одним из них.
Заключение
Любой путь полон загадок и сюрпризов, особенно если речь идет о планетах. В данном случае простая окружность является кладезем интересной информации. Узлы, перигелии и афелии помогают создать более полное представление о понятии «орбита».
Понятие и даты прохождения через перигелий
Перигелий (от «пери» – около, «гелиос» – солнце) – это наиболее близкая к Солнцу точка на орбитах небесных тел, которые вращаются вокруг него. Эта точка играет важную роль в определении положения траекторий всех объектов Солнечной системы.
Определение перигелия
Перигелий является антонимом для термина апогелия, или афелия. Оба точки находятся на условной линии апсид, длина которой соответствует большой оси эллипса траектории.
Для расчета расстояния, на котором находится точка перигелия, используют следующую формулу: rp = (1 + eЗ) * aЗ, где aЗ – это длина большой полуоси эллиптической орбиты, а eЗ – ее эксцентриситет. Таким образом, чем больше степень вытянутости траектории, тем ближе планета или иной объект может подойти к центру масс.
Скорость небесного тела в перигелии также зависит от эксцентриситета. Чем больше показатель эллипсности, тем быстрее будет движение объекта в этом положении.
За счет смещения оси вращения (прецессии) перигелии планет и других небесных тел системы постоянно меняют свое положение относительно эклиптики. Поскольку степень сдвига крайне мала, в первоначальную позицию орбитальная ось возвращается раз в несколько сотен тысяч лет.
Радиус перигелия планет Солнечной системы
Согласно оценкам NASA, минимальное расстояние планет до Солнца составляет:
Наименьшим эксцентриситетом, а значит, и самой малой разницей между радиусами пери- и апоцентра отличаются Венера и Нептун. Из-за взаимного влияния небесных тел и изменения орбиты расстояние в перигелии ежегодно увеличивается на небольшую величину.
Когда Земля пройдет перигелий в 2021 году
Двигаясь по орбите, Земля уже прошла через точку перигелия в 2021 году. Это случилось 2 января в 12.50 по Всемирному времени. В следующем, 2022-ом году, планета максимально приблизится к Солнцу 4 января.
Прохождение через перигелий происходит примерно через 13 суток после зимнего солнцестояния. Из-за действия других космических объектов и влияния високосного цикла эта дата ежегодно смещается в промежутке со 2-го по 5-е января.
Перигелий.
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:
Орбиты планет Солнечной системы
Орбиты планет, находящихся в Солнечной системе – это незримый путь, которые описывают данные тела вокруг центральной звезды – Солнца. Они могут быть различными по протяженности и вытянутости, что влияет на сезонность климата небесных тел и температуру их поверхности. Какую же форму имеют орбиты планет в Солнечной системе, и как это влияет на сами небесные тела?
Перигелий, афелий и эксцентриситет
Разберемся с основными характеристиками орбитального пути. Все планеты Солнечной системы движутся вокруг Солнца. Проходя по своей траектории данное тело имеет точки наибольшей удаленности и приближенности к центральной звезде. Они называются соответственно афелий и перигелий. От их значения напрямую зависят климатические условия на том или ином теле.
Перигелий и афелий планет нашей системы имеют следующие величины:
По представленным величинам видно, что у одних планет разница между расстоянием в минимальной и максимальной удаленности от Солнца крайне мала, а у других – значительна. С этим выводом неразрывно связан другой термин, необходимый для описания орбиты планет, — эксцентриситет.
Эксцентриситет траектории, по которой движется планета, определяет ее форму. Для вычисления этого параметра необходимо знать большую и малую полуоси орбиты планеты. Для каждой формы орбитального пути есть свое числовое значение эксцентриситета:
Все орбиты планет Солнечный системы имеют значение эксцентриситета больше нуля, т.е. обладают эллипсовидной формой. При этом самые сжатые, схожие с круговыми, орбиты в Солнечной системе наблюдаются у Венеры и Нептуна, а наиболее вытянутые – у Меркурия и Марса.
Планетарный год
Полный оборот небесного тела по своей траектории называется сидерическим периодом вращения. Для планет этот термин имеет синоним «планетарный год». Его протяженность зависит от среднего радиуса орбиты и скорости, с которой планета совершает орбитальное вращение.
Для удобства описания планетарные года рассчитывают в земных сутках и годах. Так, например, на Меркурии год длится 0. 24 земных года, или 89 земных суток. Это наиболее короткий планетарный год в Солнечной системе. А самым долгим считается год на планете Нептун, длящийся 164 года земных.
Фактор, отвечающий за смену времен года
За сезонность на планетах Солнечной системы отвечает угол наклона оси вращения к орбите. Чем меньше угол, тем стабильнее погода на небесном теле и нет смены пор года. Также сезонности не бывает на небесных телах с углом наклона более 90°.
Смена сезонов характерна для объектов с углом наклона оси в пределах 20-30 градусов:
«Лето» и «зима» также есть на Меркурии, несмотря на практически отсутствующий наклон оси. Это связано с высоким эксцентриситетом его орбиты. Разница между температурами в точках перигелия и афелия на Меркурии составляет 620 градусов Цельсия.
Таким образом, величина и форма пути, который описывает объект вокруг Солнца, очень влияют на формирование температурных условий на нём. Именно невысокий эксцентриситет и небольшая удаленность движения Земли, а также оптимальный угол наклона оси сделали её температуру наиболее комфортной для существования живых организмов.