Что такое петлеобразное движение планет астрономия 10 класс
§ 7. ВИДИМОЕ ДВИЖЕНИЕ ПЛАНЕТ
1.Петлеобразное движение планет. Общее представление о строении Солнечной системы вы получили еще в курсе природоведения. Теперь вам предстоит более глубоко изучить строение Солнечной системы, и начнем с описания и анализа наблюдаемого движения планет (рис. 17).
Рис. 17. Планеты Солнечной системы.
Невооруженным глазом можно увидеть пять планет — Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн. Планету по внешнему виду нелегко отличить от звезды, тем более что не всегда она бывает значительно ярче ее. Планеты относятся к числу тех светил, которые не только участвуют в суточном вращении небесной сферы, но еще и смещаются (иногда незаметно) на фоне зодиакальных созвездий. С этой особенностью планет связано само слово «планета», которым древние греки называли «блуждающие» светила. Чем лучше вы будете знать звездное небо, тем скорее обнаружите на нем планеты как «лишние» светила в созвездиях. В 8-кратный бинокль (а лучше телескоп!) можно заметить, что Венера, Юпитер, Сатурн имеют диски, в отличие от звезд, которые в оптические инструменты видны как точечные объекты.
Если проследить за перемещением какой-нибудь планеты, например Марса, ежемесячно отмечая его положение на звездной карте, то может выявиться главная особенность видимого движения планеты: планета описывает на фоне звездного неба петлю (рис. 18).
Петлеобразное движение планет долгое время оставалось загадочным и, как вы скоро узнаете, нашло простое объяснение в учении Коперника.
Рис. 18. Видимое движение планеты. Такую петлю описал на фоне звездного неба Марс с ноября 1979 г. по июль 1980 г.
Рис. 19. Конфигурация планет.
Видимое движение нижних планет напоминает колебательное движение около Солнца. Нижние планеты лучше всего наблюдать вблизи элонгации (наибольшая элонгация Меркурия — 28°, а Венеры — 48°). С Земли в это время видно не все освещенное Солнцем полушарие планеты, а лишь часть его ( фаза планеты). При восточной элонгации планета видна на западе вскоре после захода Солнца, при западной — на востоке незадолго перед восходом Солнца.
Верхние планеты лучше всего видны вблизи противостояний, когда к Земле обращено все освещенное Солнцем полушарие планеты.
3. Сидерические (звездные) и синодические периоды обращений планет. Промежуток времени, в течение которого планета совершает полный оборот вокруг Солнца по орбите, называется сидерическим (или звездным) периодом обращения (Т), а промежуток времени между двумя одинаковыми конфигурациями планеты — синодическим периодом ( S ).
Планеты движутся вокруг Солнца в одном направлении, и каждая из них через промежуток времени, равный ее сидерическому периоду, совершит один полный оборот вокруг Солнца. Через промежуток времени, равный, например, сидерическому периоду Земли ( ), нижняя планета обгонит Землю, а верхняя отстанет от нее, т. е. первоначальная конфигурация планет не восстановится. Следовательно, синодический период не равен сидерическому. Между обоими периодами существует зависимость, ее легко установить. Для этого сравним дуги, на которые в течение суток сместятся по орбите какая-нибудь планета и Земля . Раз ность этих средних перемещений есть наблюдаемое суточное смещение планеты . Значит, длянижней планеты, которая движется по орбите быстрее Земли, можно написать
(12)
а для верхней, которая движется медленнее, чем Земля, —
(13)
Формулы (12) и (13) называются уравнениями синодического движения. В них = 1 году (или 365,26 сут).
Пример 3. Как часто повторяются противостояния Марса, сидерический период которого 1,9 года?
Общее представление о строении Солнечной системы вы получили еще в курсе природоведения. Теперь вам предстоит более глубоко изучить строение Солнечной системы, и начнем с описания и анализа наблюдаемого движения планет. Невооруженным глазом можно увидеть пять планет — Меркурий (Мercury), Венеру (Venus), Марс (Mars), Юпитер (Jupiter) и Сатурн (Saturn).
Планету по внешнему виду нелегко отличить от звезды, тем более что не всегда она бывает значительно ярче ее. Планеты относятся к числу тех светил, которые не только участвуют в суточном вращении небесной сферы, но еще и смещаются (иногда незаметно) на фоне зодиакальных созвездий. С этой особенностью планет связано само слово «планета», которым древние греки называли «блуждающие звёзды». Чем лучше вы будете знать звездное небо, тем скорее обнаружите на нем планеты как «лишние» светила в созвездиях. В 8-кратный бинокль (а лучше телескоп!) можно заметить, что Венера, Юпитер, Сатурн имеют диски, в отличие от звезд, которые в оптические инструменты видны как точечные объекты. Если проследить за перемещением какой-нибудь планеты, например Марса, ежемесячно отмечая его положение на звездной карте, то может выявиться главная особенность видимого движения планеты: планета описывает на фоне звездного неба петлю.
Блуждание планет в зодиакальных созвездиях смог объяснить только Николай Коперник в начале 16 века. Такое видимое отображение на небесной сфере происходит в силу движения Земли и планет с разными скоростями вокруг Солнца. Для описания светил [Луна, Солнце, Планеты], экваториальные координаты которых меняются быстро, используют понятие эклиптики. Эклиптика — это видимый годовой путь центра солнечного диска по небесной сфере. Видимое движение Солнца по эклиптике — это отражение действительного движения Земли вокруг Солнца (доказано лишь в 1728 году Джеймсом Брадлеем открытием годичной аберрации [отклонение от нормы] ).
Благодаря движению Земли вокруг Солнца, пути внешних (верхних) планет кажутся нам не плавными, кругообразными, какими они являются на самом деле, а зигзаговидными или петлеобразными. Планета сначала быстро бросается вперед, затем останавливается, затем делает попятное движение, снова останавливается и снова делает прыжок вперед и т. д., пока не обойдет кругом всего видимого неба и не начнет следующего обхода такими же скачками, но уже по новому пути.
Для нас, живущих после Коперника, в этом не только нет ничего удивительного, но именно так и должно быть. Поясним такое движение на примере, который может проделать каждый самостоятельно. Я беру в руки карандаш, поднимаю его до уровня своих глаз, прищуриваю один из них и смотрю другим, какое место на стене закрывает кончик этого карандаша?
Затем, оставив карандаш неподвижным, начинаю качать головой, делая ею круговые движения. Мне кажется, что проекция конца карандаша вычеркивает на стене эллипс или двигается взад и вперед. Если же, не переставая кружить своей головой, я буду медленно двигать карандаш на вытянутой вперед руке вокруг себя, то мне будет казаться, что он описывает на стоящей за ним стене совершенно такие же петлеобразные фигуры, как и планета между звездами. Причины в обоих случаях совершенно те же самые. Обращающийся вокруг моей шеи кончик карандаша представляет внешнюю планету, медленно и плавно обращающуюся вокруг солнца, а мой глаз, делающий вместе с головой круговые движения вокруг продолжения моей шеи, представляет землю, тоже обращающуюся вокруг солнца. Когда эта Земля опережает кончик карандаша, мне кажется, что проекция его на стене производит попятное движение, как планета на фоне отдаленных звезд при тех же обстоятельствах. Когда же глаз отойдет при качании моей головы в противоположную сторону от кончика карандаша, мне кажется, что его проекция движется на стене вперед ускоренным путем.
Николай Коперник указал, что Земля, занимая третье место от Солнца, так же, как и другие планеты, движется в пространстве вокруг Солнца и одновременно вращается вокруг своей оси. Эта система Коперника очень просто объясняла петлеобразное движение планет. У каждой планеты своя орбита и потому разный период обращения планет вокруг Солнца, а значит скорость движения планет вокруг Солнца и относительно друг друга неодинакова. На рисунке ниже показано движение Марса на небесной сфере, наблюдаемое с Земли. Одинаковыми цифрами отмечены положения Марса, Земли и точек траектории Марса на небосводе в одни и те же моменты времени.
В астрологии такое движение планет называется ретроградным:
Таким образом петлеобразное движение определяется взаимным расположением планет.
2. Конфигурация планет
Конфигурациями называются некоторые характерные взаимные расположения планет, Земли и Солнца. Конфигурации нижних и верхних планет различны, так как различны условия их видимости. Видимость планеты зависит от её расположения к Солнцу, которое освещает планету, и Земли, с которой мы эту планету наблюдаем.
Для нижних планет выделяют соединения (нижние и верхние) и элонгации (восточные и западные)
Синодические периоды планет были рассчитаны ещё в глубокой древности, когда считалось, что все тела обращаются вокруг Земли. Однако мы уже знаем, что Земля не является неподвижным телом, а вместе с остальными планетами движется вокруг Солнца. Так вот, промежуток времени, в течение которого планета совершает один полный оборот вокруг Солнца по орбите относительно звёзд, называется сидерическим (звёздным) периодом (от лат. sidus — звезда; род. падеж sideris ). Часто, для простоты, сидерический период называют годом. К примеру, Земной год, Меркурианский год, Юпитерианский год и так далее.
Сидерический период обращения планеты вокруг Солнца с движущейся Земли определить невозможно, так как к его окончанию Земля успевает сместиться в новую точку пространства, и проекция планеты на фон неподвижных звёзд также оказывается смещённой. Получится, что планета может не дойти либо перейти ту точку среди звёзд, откуда было замечено начало её движения. Но между синодическим (то есть видимым) и сидерическим (то есть истинным) периодами планет существует взаимосвязь. Установим её:
Уравнение синодического движения верхних планет можно получить аналогичными рассуждениями. Единственное отличие состоит в том, что их сидерический период обращения больше сидерического периода Земли. Поэтому для верхних планет уже Земля, забега вперёд, совершает один оборот вокруг Солнца и догоняет планету.
3. Сутки в асторономии
Продолжительность суток на планете зависит от угловой скорости её собственного вращения. В астрономии различают несколько типов суток, в зависимости от системы отсчёта. Если в качестве точки отсчёта вращения выбрать далёкую звезду, то, в отличие от центрального светила планетной системы, такие сутки будут иметь иную продолжительность. Например, на Земле различают средние солнечные сутки (24 часа) и звёздные, или сидерические сутки (приблизительно 23 часа 56 минут 4 секунды). Они не равны друг другу, потому что, из-за орбитального движения Земли вокруг Солнца, для наблюдателя, находящегося на поверхности Земли, Солнце смещается на фоне далёких звёзд.
Все мы точно знаем, и не только из учебников по астрономии, нам долго и упорно внушали, что Земля вращается вокруг Солнца строго по определенной орбите. Исходя из этого, возникают закономерные вопросы относительно самого Солнца: вращается ли оно? И если да, то вокруг чего? А вращается ли Солнце вокруг своей оси? Как нам на данные вопросы отвечает официальная наука?
О понятии «Солнце» в Википедии можно прочитать многое: о его строении, атмосфере, магнитных полях, об исследованиях солнца и его затмениях, о его значении в религии и оккультизме, о его двойниках и даже о солнечных нейтрино. Что вам еще нужно? А вот как оно вращается и вращается ли вообще? Если забить в поисковик «Вращение Солнца», Википедия почему-то выпадает в осадок, рассказывает о вращении Земли вокруг Солнца (ну тупая «я»), и предлагает мне самому создать такую тему…
Все же Солнце вращается вокруг своей оси, к такому выводу приходят ученые.
Интересно, как проводятся исследования вращения светила? Способом, известным со времен Галилея. Ученым, чтобы разобраться: вращается ли Солнце вокруг своей оси или его состояние неизменно и неподвижно, потребовались длительные наблюдения за солнечными пятнами. Считается, что эти пятна достаточно долго пребывают в относительно стабильном состоянии. То есть их форма и размеры за время обращения вокруг светила не слишком изменяются, остаются узнаваемыми. А их непрекращающиеся перемещения объясняются постоянным вращением звезды. Наблюдения в основном ведутся в непосредственной близости к экватору. Именно здесь находятся наиболее крупные скопления Солнечных пятен. Замеряется скорость их полного оборота до возвращения на место, с которого начато наблюдение. Так определяется скорость вращения Солнца вокруг своей оси. Также для ее определения пользуются эффектом Доплера. При этом замечают сдвиги спектральных линий в спектре, фиксируемом на краях Солнечного диска.
Рис 2. Особенности солнечного вращения
Официально считается, что еще в начале XVII века, при первых телескопических наблюдениях солнечных пятен было обнаружено вращение Солнца с периодом около 1 месяца. Впоследствии было установлено, что пятна, расположенные дальше от экватора, движутся с меньшей угловой скоростью, что означает постепенное уменьшение скорости вращения от экватора к полюсам. Экваториальные пятна совершают полный оборот приблизительно за 25 дней, тогда как на широте 40° полный оборот совершается ими за 27суток. Итак, ясно, что Солнце все же вращается вокруг Солнца!
А что мы знаем о движении-вращении Солнца из «древней» традиционной истории? Еще из школьного курса нам известно, что в древней Греции аж на заре нашей эры была принята геоцентрическая система мира александрийского астронома Клавдия Птолемея (Птоломея). От слова ГЕО – Земля, которая была поставлена в центр мира, а вокруг Земли вращаются Луна, Солнце и все планеты. Эта система хорошо объясняла так называемое петлеобразное движение видимых с Земли планет.
Рис3. Cellarius_Harmonia_Macrocosmica—Planisphaerium_Arateum Эта система хорошо объясняла так называемое петлеобразное движение видимых с Земли планет. Петлеобразное движение планет- это попятное движение. На ночном небе почти все околосолнечные планеты (кроме Меркурия) идут ночь за ночью с Запада на Восток, вместе с Землёй обращаясь вокруг Солнца против часовой стрелки при взгляде с Севера. При параде планет они выстраиваются как бы на одной линии с Землёй и Солнцем. Когда планеты в их движении по ночному небу подходят к воображаемой линии, которая проходит и через центр Солнца, то они некоторое время начинают идти в обратную сторону или с Востока на Запад, попятно. Если же нарисовать график движения планеты при её обращении вокруг Солнца, то и получается этакая петля. Птолемей же с его геоцентрической системой считал, что «планета не просто движется вокруг Земли, а движется около точки, которая сама обращается вокруг Земли». Интересно, что здесь появляется два вращения: вокруг некоей точки, а затем вращение уже этой некоей точки вокруг Земли?
Рис 4. Взаимное солнечно-земное вращение. Солнце и Земля вращаются вокруг друг друга так, что в плоском виде это представляется движением по окружности, равной орбите Земли, ровно вслед друг за другом.
Именно внутреннее взаимно-центрическое вращение планет и звёзд (как, например, лунно-земное вращение) является условием сохранения положения осей планет и звёзд относительно пространства. В обратном порядке, факт взаимно-центрического вращения, как первое требование взаимо-центризма, следует из сохранения положения планетных осей в пространстве (относительно неподвижных звёзд) и во вращении относительно Солнца. При этом только земная ось оказывается в диаметральных положениях относительно Солнца за счёт синхронного солнечно-земного вращения, чем и обеспечивается полная смена времён года лишь на Земле. А вот, если бы шло вращение вокруг Солнца, как стабильного центра, то земная ось, как и ось любого гироскопа, сохраняла бы своё первоначальное положение (первоначальную направленность на Солнце), исключая смену времён года. Земля становится ключевой планетой в нашей галактической системе, т.к. взаимно-центрическое солнечно-земное вращение, как внешнее вращение для Земли, относится только к нашей планете. Не различая это вращение, Коперник заменил его искусственным (третьим) деклинационным движением земной оси. Он как бы подправлял земную ось при вращении Земли относительно Солнца, возвращая её на прежнее место. Укоренившаяся же теория тривиального гелиоцентризма просто обошла вниманием такое требование Коперника, что в реальности могло быть выполнено только при взаимно-центрическом солнечно-земном вращении.
Так, Солнце вращается против часовой стрелки (при взгляде с Севера) вокруг своей оси за один солнечный месяц или примерно за 25,3 земных дней. А это значит, что вращаясь, оно совершает годичное движение под звёздными знаками Зодиака. Это говорит и об общем вращении: Земли вокруг Солнца и Солнца вокруг Земли. Не может быть одного вращения без другого. Иначе можно абсурдно предположить, что оболочку Солнца вращает некий мотор?!
Во взаимном солнечно-земном вращении наклон оси вращения Земли, как и небольшой наклон оси вращения солнечного гелиоида, всегда будет постоянным. В этом можете наглядно убедиться, вращая ваш указательный палец вокруг пальца другой руки. Видите, наклоны обоих пальцев всегда постоянны в пространстве. Взаимно-центрическим вращением объясняется и постоянный наклон осей у других околоземных планет (Меркурия, Венеры и Марса). В официальной же астрономии причину постоянства наклона осей планет, как правило, замалчивают. Однако, очень много вещают о прецессии земной оси.
Правда о прецессии.
В официальной астрономии прецессия объясняется медленным движением оси вращения Земли по круговому конусу, подобно движению юлы. Но наша планета – это не подобие такой игрушки, ось вращения которой действительно совершает медленное вращение во время вращения самой юлы.
Рис 5. Сравнение движений. Однако известно, что Земля не просто вращается, а обращается и вокруг Солнца. Совсем не сравнима с юлой?
Однако, это ещё не всё! Кроме постоянного перемещения точки весеннего равноденствия в астрономическом наблюдении установлено, что за год Солнце приходит в точку равноденствия примерно на 20,5 минут раньше, чем Земля завершает свой полный оборот по орбите. Но моменты равноденствий (кроме обозначения их лишь високосного движения) не изменяются даже согласно официальной истории уже почти 500 лет после перехода на григорианский календарь. Это и означает, что нет никакой прецессии в её бытующем понимании!
Вывод. Наблюдение вращения точки весеннего равноденствия на совместной солнечно-земной орбите – это и есть следствие вращения качением космической солнечно-земной сферы (включая все планетоиды) вокруг общего трипольного (Солнце-Центавра-Сириус) центра в системе «Центавра». Официальное же «объяснение» этого прецессией, или медленным вращением центральной земной оси с образованием кругового конуса, несерьёзно. Оно подобно такому же «объяснению» и попятного движения планет по небосводу. В таком случае смещались бы и два дня равноденствий. Иными словами, смещались бы и сезоны по календарю, что уж никак не отмечено в истории.
Наблюдаемое же перемещение точки весеннего равноденствия (как прецессия) компенсируется обратным этому явлению более поздним приходом истинного Солнца в точку весеннего равноденствия (как ацессией https://archi-fact.livejournal.com/23165.html). Это и подтверждается тем, что не отмечено смещения сезонности и дней равноденствий за время почти в 500 лет, также отсутствием некоего векового смещения звёзд – знаков Зодиака относительно календарных месяцев. Таким образом, официальная прецессия – это не только крупное не различение, но и очередной подлог из-за сокрытия факта отсутствия в действительности движения календарных дней весеннего равноденствия;
Использованы материалы:Различение физики и астрономии. (Филиппов В.В.)
), нижняя планета обгонит Землю, а верхняя отстанет от нее, т. е. первоначальная конфигурация планет не восстановится. Следовательно, синодический период не равен сидерическому. Между обоими периодами существует зависимость, ее легко установить. Для этого сравним дуги, на которые в течение суток сместятся по орбите какая-нибудь планета 
и Земля 
. Раз ность этих средних перемещений есть наблюдаемое суточное смещение планеты 
. Значит, длянижней планеты, которая движется по орбите быстрее Земли, можно написать
(12)
(13)
= 1 году (или 365,26 сут).
