Planeternas skenbara rörelse sker längs en ellips. Solsystemets planeter. Funktioner av rörelse och plats. Vad är den största skillnaden mellan de jordiska planeterna och resten av planeterna i solsystemet

- rektangulära koordinater för punkt P

- sfäriska koordinater för punkt P

Horisontellt koordinatsystem

• När man konstruerar något himmelskt koordinatsystem på himmelssfären väljs en stor cirkel (koordinatsystemets huvudcirkel) och två diametralt motsatta punkter på axeln vinkelrät mot planet för denna cirkel (koordinatsystemets pol).

• Den sanna horisonten tas som huvudcirkeln i det horisontella koordinatsystemet, zenit (Z) och nadir (Z 1) fungerar som polerna, genom vilka stora halvcirklar, kallade höjdcirklar eller vertikaler, ritas.

Himlakropp

Sann horisont

Vertikal

• Stjärnans M momentana position i förhållande till horisonten och den himmelska meridianen bestäms av två koordinater: höjd (h) och azimut (A), som kallas horisontell.

Zenith avstånd

0 ° ≤ h ≤ 90 °

0 ° ≤ A ≤ 360 °

• Den södra halvan av den himmelska meridianen (ZSZ 1) är den initiala vertikalen, och höjdcirklarna ZEZ 1 och ZWZ 1 som passerar genom punkterna öster Ö och väster W kallas den första vertikalen.
• Små cirklar (ab, cd) parallella med den sanna horisontens plan kallas lika höga cirklar eller almucantaras.

• Under dagen förändras stjärnornas azimut och höjd ständigt.
• Därför är det horisontella koordinatsystemet inte lämpligt för att sammanställa stjärnkartor och kataloger.
• För detta ändamål behövs ett system där himmelsfärens rotation inte påverkar värdena på stjärnornas koordinater.

Ekvatorialt koordinatsystem

• För att de sfäriska koordinaterna ska förbli oförändrade måste koordinatnätet rotera med himmelssfären.
• Detta villkor är uppfyllt av det ekvatoriala koordinatsystemet.

• Huvudplanet i detta system är den himmelska ekvatorn, och polerna är världens nord- och sydpoler.

Världens nordpol

Himmelska ekvatorn

Världens sydpol

• Stora halvcirklar, kallade deklinationscirklar, dras genom polerna, och himmelska paralleller dras parallellt med ekvatorialplanet.

Himmelsk parallell

Deklinationscirkel

• Stjärnans position i det ekvatoriala koordinatsystemet mäts längs deklinationscirkeln (deklination) och längs den himmelska ekvatorn (höger uppstigning). Referenspunkten för koordinaten är vårdagjämningspunkten.

Ekliptika

Nordpolen

ekliptika

Humör

ekliptika

Himmelskt

Sydpolen

ekliptika

Vårpunkt

dagjämningar

• Deklinationscirkeln som passerar genom vårdagjämningen kallas dagjämningsfärgen. Rätt uppstigning är vinkeln vid världens pol mellan dagjämningsfärgen och deklinationscirkeln som passerar genom stjärnan. Deklination är vinkelavståndet för en stjärna från den himmelska ekvatorn.

Deklinationscirkel

Equinoktial

Deklination

Himmelskt

Rätt uppstigning

Vårpunkt

dagjämningar

• Vårdagjämningen finns i stjärnbilden Fiskarna, och den fungerar som startpunkten från vilken den högra uppstigningskoordinaten räknas i motsols riktning, vilket vanligtvis betecknas med bokstaven α ... Denna koordinat är analog med longitud i geografiska koordinater.
• Inom astronomi är det vanligt att mäta höger uppstigning i timenheter, inte grader. I detta fall antas det att den totala omkretsen är 24 timmar.
• Den andra koordinaten för armaturen δ – deklination - är analog med latitud, den mäts i grader. Så stjärnan Altair (α Eagle) har koordinater α = 19h48m18s, deklination δ = + 8 ° 44 ".
• Stjärnornas uppmätta koordinater lagras i kataloger, de används för att bygga stjärnkartor, som används av astronomer när de söker efter de nödvändiga stjärnorna.

• En mörk natt kan vi se cirka 2500 stjärnor på himlen (inklusive 5000 osynliga halvklot), som skiljer sig i ljusstyrka och färg. De verkar vara fästa vid himmelssfären och kretsar runt jorden med den. För att navigera bland dem delades himlen in i 88 stjärnbilder.
• Under II-talet. före Kristus e. Hipparchus delade upp stjärnorna efter magnitud i magnituder, den ljusaste han tillskrev stjärnorna av den första magnituden (1 m ), och de svagaste, knappt synliga för blotta ögat, - till 6 m .
• I stjärnbilden betecknas stjärnorna med grekiska bokstäver, några av de ljusaste stjärnorna har sina egna namn. Så, Polstjärnan - Ursa Minor har lyst 2 m... Den ljusaste stjärnan på norra himlen, Vega-Lyra, har en briljans på ca 0 m .

• Astronomer använder för närvarande olika himmelska koordinatsystem för att navigera bland stjärnorna. En av dem - ekvatorialt koordinatsystem (figur 1). Det baseras på himmelska ekvatorn - projektion av jordens ekvator på himmelssfären.
• Ekliptika och ekvator skära vid två punkter: fjäder ( γ ) och höst ( Ὠ ) dagjämning.

Synbar rörelse av planeter

• I gamla tider var kända 5 liknar stjärnor, men ljusare armaturer, som, även om de deltar i den dagliga rotationen av himlavalvet, också gör självständiga synliga rörelser. De gamla grekerna namngav sådana armaturer planeter(på grekiska betyder "planet" "vandrande").
• Med blotta ögat kan du se 5 vandrande armaturer (planeter) - Merkurius, Venus, Mars, Jupiter och Saturnus.

• Planeterna finns alltid på himlen inte långt från ekliptikan, men till skillnad från solen och månen ändrar de sin rörelseriktning med vissa tidsintervall.
• De rör sig mellan stjärnor huvudsakligen från väst till öst (som solen och månen) - direkt rörelse.
• Men varje planet vid en viss tidpunkt saktar ner sin rörelse, stannar och börjar röra sig från öst till väst - rörelse bakåt.
• Sedan stannar armaturen igen och återupptar direkt rörelse. Så den synliga banan för varje planet på himlen- en komplex linje med sicksack och slingor.

• På XVI-talet. den polske vetenskapsmannen Nicolaus Copernicus, som förkastade det dogmatiska konceptet om jordens orörlighet, satte det bland de vanliga planeterna.
• Copernicus påpekade att jorden, som upptar den tredje platsen från solen, liksom andra planeter, rör sig i rymden runt solen och roterar samtidigt runt sin axel. Copernicus heliocentriska system förklarade mycket enkelt planeternas loopingrörelse.
• Figuren visar Mars rörelse på himmelssfären, observerad från jorden. Positionerna för Mars, Jorden och punkter för Mars bana på himlen vid samma tidpunkter är markerade med samma siffror.

• Merkurius och Venus är alltid nära solen och rör sig bort från den växelvis västerut och österut. På grund av deras närhet till solen är dessa två planeter endast synliga i den östra delen av himlen på morgonen, före soluppgången eller på den västra sidan på kvällarna, strax efter solnedgången.
• Således skiljer sig Merkurius och Venus skenbara rörelse väsentligt från Mars, Jupiters och Saturnus skenbara väg.
• Solens och månens rörelse mot stjärnornas bakgrund sker i stora cirklar, alltid framåt.

• Slingformade sektioner av planeternas uppenbara bana kan lokaliseras i olika zodiakalkonstellationer, men det finns en betydande skillnad i deras placering.
• Hela bältet av zodiakkonstellationerna går förbi Mars på 687 dagar, Jupiter på nästan 12 år och Saturnus på 29,5 år. Dessa tre planeter kommer med jämna mellanrum nära solen och är sedan inte synliga, och flyttar sig sedan gradvis bort från den västerut och beskriver en slinga i det område av himlen som är mitt emot solen.
• Dessa planeter är synliga vid olika timmar av mörkret. Uranus, Neptunus och Pluto rör sig på liknande sätt.

• Planeter vars banor finns inuti jordbana kallas n och w n och m och , och planeterna vars banor är belägna i inte jordens bana, - v erkhn och m och ... De karakteristiska relativa positionerna för planeterna i förhållande till solen och jorden kallas k om n f och g u r a c och i m i planeter .
• Konfigurationerna av de nedre och övre planeterna är olika. På de lägre planeterna är det

tillsammans (överdel och underdel) och e l o n g a c och i (öst och väst; dessa är planetens största vinkelavstånd från solen).

• På de övre planeterna - k w a d r a t u r s (öst och väst: ordet "fyrkantig" betyder "kvartscirkel"), tillsammans och p om och om .
• Den uppenbara rörelsen hos de lägre planeterna liknar en oscillerande rörelse runt solen. De lägre planeterna observeras bäst nära förlängning (den största förlängningen av Merkurius är 28 °, och Venus är 48 °). Från jorden vid denna tidpunkt är inte hela halvklotet av planeten upplyst av solen synlig, utan bara en del av den ( fas planeter). Med östlig förlängning är planeten synlig i väster strax efter solnedgången, med västlig förlängning, i öster strax före soluppgången.
• De övre planeterna ses bäst nära oppositioner, när hela halvklotet av planeten som är upplyst av solen är vänd mot jorden.

• Inom astronomi tas medelavståndet från jorden till solen som en enhet för avstånd och kallas astronomisk enhet (a.u.), 1 a. e. = 1,5 10 8 km.
• Så, Merkurius ligger på ett avstånd av 0,39 AU från jorden. e. och Saturnus - på ett avstånd av 9,54 AU. e.

• Uttrycket "solens väg bland stjärnorna" kommer att verka konstigt för vissa. När allt kommer omkring, under dagen är stjärnorna inte synliga. Därför är det inte lätt att märka att solen långsamt, cirka 1° per dag, rör sig bland stjärnorna från höger till vänster. Men du kan spåra hur stjärnhimlens utseende förändras under hela året. Allt detta är en konsekvens av jordens rotation runt solen. Banan för solens uppenbara årliga rörelse mot stjärnornas bakgrund kallas ekliptika (från grekiskan "förmörkelse" - "förmörkelse"), och revolutionsperioden längs ekliptikan kallas ett sideriskt år. Det är lika med 365 dagar 6 timmar 9 minuter 10 sekunder, eller Зб5,25б4 genomsnittliga soldagar. Ekliptikan och himmelsekvatorn skär varandra i en vinkel på 23 ° 26 ′ vid vår- och höstdagjämningen. I den första av dessa punkter uppstår solen vanligtvis den 21 mars, då den passerar från himlens södra halvklot till det norra. I den andra - den 23 september, under övergången från norra halvklotet till södra. Vid punkten längst norr om ekliptikan inträffar solen den 22 juni (sommarsolståndet) och söderut den 22 december (vintersolståndet). Under ett skottår flyttas dessa datum med en dag. Av ekliptikans fyra punkter är huvudpunkten vårdagjämningen. Det är från den som en av de himmelska koordinaterna räknas - höger uppstigning. Det tjänar också till att räkna den sideriska tiden och det tropiska året - tidsintervallet mellan två på varandra följande passager av solens centrum genom vårdagjämningen. Det tropiska året bestämmer årstiderna på vår planet.

Solens ojämna rörelse bland stjärnorna

• För ungefär 2 tusen år sedan, när Hipparchus sammanställde sin stjärnkatalog (den första som har kommit ner till oss i sin helhet), var vårdagjämningen i stjärnbilden Väduren.
• Vid vår tid har den rört sig nästan 30 °, till stjärnbilden Fiskarna, och punkten för höstdagjämningen - från stjärnbilden Vågen till stjärnbilden Jungfrun. Men enligt traditionen betecknas dagjämningspunkterna av tecknen på de tidigare "dagjämnings"-konstellationerna - Väduren 'Y' och Vågen Ὠ.
• Samma sak hände med solståndets punkter: sommaren i stjärnbilden Oxen markeras av tecknet Cancer ® och vintern i stjärnbilden Skytten - av Stenbockens tecken ^.

• Hälften av ekliptikan från vårdagjämningen till hösten (från 21 mars till 23 september) passerar solen på 186 dagar. Den andra halvan, från höstdagjämningen till vårdagjämningen, tar 179-180 dagar.
• Men ekliptikans halvor är lika: var och en 180 °. Följaktligen rör sig solen ojämnt längs ekliptikan. Denna oregelbundenhet återspeglar förändringar i jordens hastighet i en elliptisk bana runt solen.
• Solens ojämna rörelse längs ekliptikan leder till olika längder på årstiderna.
• För invånare på norra halvklotet är våren och sommaren sex dagar längre än hösten och vintern. Jorden den 2-4 juli ligger 5 miljoner kilometer längre från solen än den 2-3 januari och rör sig långsammare i sin bana i enlighet med Keplers andra lag.
• På sommaren får jorden mindre värme från solen, men sommaren på norra halvklotet är längre än vintern. Därför är det norra halvklotet varmare än det södra halvklotet.

Sedan urminnes tider har mänskligheten varit intresserad av himlakropparnas synliga rörelser: solen, månen och stjärnorna. Det är svårt att föreställa sig Vårt eget solsystem verkar för stort och sträcker sig över 4 biljoner miles från solen. Samtidigt är solen bara en hundradels miljard från andra stjärnor som utgör Vintergatans galax.

Vintergatan

Galaxen i sig är ett enormt hjul som roterar, av gas, damm och mer än 200 miljarder stjärnor. Det finns biljoner mil av tomt utrymme mellan dem. Solen är förankrad vid kanten av galaxen, formad som en spiral: från ovan ser Vintergatan ut som en enorm roterande orkan av stjärnor. Jämfört med storleken på en galax är solsystemet extremt litet. Om vi ​​föreställer oss att Vintergatan är lika stor som Europa, så kommer solsystemet inte att vara större än en valnöt.

solsystem

Solen och dess 9 planeter - satelliter är utspridda i samma riktning från galaxens centrum. Som planeterna kretsar runt sina stjärnor, så kretsar stjärnorna runt galaxerna.

Det kommer att ta solen cirka 200 miljoner år i 588 000 miles per timme att kretsa runt denna galaktiska karusell. Vår sol skiljer sig inte från andra stjärnor i något speciellt, förutom att den har en satellit, en planet som kallas jorden, bebodd av liv. Planeter och mindre himlakroppar som kallas asteroider kretsar runt solen i sina banor.

De första observationerna av armaturerna

Människan har observerat de synliga rörelserna av himlakroppar och kosmiska fenomen i minst 10 000 år. För första gången dök uppteckningar i himlakropparnas annaler upp i det gamla Egypten och Sumer. Egyptierna kunde urskilja tre typer av kroppar på himlen: stjärnor, planeter och "stjärnor med svansar". Samtidigt upptäcktes himlakroppar: Saturnus, Jupiter, Mars, Venus, Merkurius och naturligtvis Solen och Månen. Himlakropparnas synliga rörelser är rörelsen av dessa objekt, betraktade från jorden, i förhållande till koordinatsystemet, oavsett den dagliga rotationen. Verklig rörelse är deras rörelse i yttre rymden, bestämd av krafterna som verkar på dessa kroppar.

Synliga galaxer

När du tittar på natthimlen kan du se vår närmaste granne - - i form av en spiral. Vintergatan är trots sin storlek bara en av 100 miljarder galaxer i rymden. Utan att använda ett teleskop kan du se tre galaxer och en del av vår. Två av dem heter Stora och Små Magellanska moln. De sågs första gången i södra vatten 1519 av den portugisiske upptäcktsresanden Magellans expedition. Dessa små galaxer kretsar runt Vintergatan, vilket gör dem till våra närmaste rymdgrannar.

Den tredje galaxen som är synlig från jorden, Andromeda, ligger cirka 2 miljoner ljusår bort från oss. Det betyder att Andromedas stjärnljus tar miljontals år att komma närmare vår jord. Därför betraktar vi denna galax som den var för 2 miljoner år sedan.

Förutom dessa tre galaxer kan en del av Vintergatan, representerad av många stjärnor, ses på natten. Enligt de gamla grekerna är denna grupp av stjärnor mjölk från bröstet på gudinnan Hera, därav namnet.

Synliga planeter från jorden

Planeter är himlakroppar som kretsar runt solen. När vi ser Venus glöda på himlen beror det på att den är upplyst av solen och studsar bort en del av solljuset. Venus är Aftonstjärnan eller Morgonstjärnan. Folk ringer henne olika eftersom hon är på olika ställen på kvällen och morgonen.

Hur planeten Venus kretsar runt solen och ändrar sin plats. Under dagen finns det en synlig rörelse av himlakroppar. Det himmelska koordinatsystemet hjälper inte bara att förstå stjärnornas placering, utan låter dig också rita upp stjärnkartor, navigera i konstellationerna på natthimlen och studera himmelobjektens beteende.

Lagarna för planetrörelse

Genom att kombinera observationer och teorier om himlakropparnas rörelse har människor härlett lagarna i vår galax. Forskarnas upptäckter hjälpte till att dechiffrera de synliga rörelserna hos himlakroppar. upptäckte var bland de första astronomiska lagarna.

Den tyska matematikern och astronomen var pionjär i detta ämne. Kepler, efter att ha studerat Copernicus arbete, beräknade den bästa formen för banor för att förklara himlakropparnas uppenbara rörelser - en ellips, och kom med lagarna för planetarisk rörelse, kända i den vetenskapliga världen som Keplers lagar. Två av dem kännetecknar planetens rörelse i dess omloppsbana. De läser:

Vilken planet som helst roterar i en ellips. Solen är närvarande i ett av dess fokus.

Var och en av dem rör sig i ett plan som passerar genom solens mitt, medan radievektorn mellan solen och planeten under samma perioder skisserar lika stora ytor.

Den tredje lagen kopplar samman planeternas omloppsdata i systemet.

Nedre och övre planeter

Genom att studera himlakropparnas synbara rörelser delar fysiken in dem i två grupper: de nedre, som inkluderar Venus, Merkurius och de övre, Saturnus, Mars, Jupiter, Neptunus, Uranus och Pluto. Dessa himlakroppars rörelse i sfären sker på olika sätt. I processen med den observerade rörelsen av de lägre planeterna har de en fasförändring som Månens. När du flyttar de övre planeterna kan du märka att de inte har en fasförändring, de vänder sig hela tiden till människor med sin ljusa sida.

Jorden tillhör, tillsammans med Merkurius, Venus och Mars, gruppen av så kallade inre planeter. De kretsar runt solen i inre banor, till skillnad från stora planeter, som kretsar i yttre banor. Till exempel Merkurius, som är 20 gånger mindre i sin extrema inre bana.

Kometer och meteoriter

Runt solen snurrar, förutom planeterna, miljarder isblock, bestående av frusen fast gas, små stenar och damm - kometer som fyller solsystemet. Himlakropparnas synliga rörelser, representerade av kometer, kan bara ses när de närmar sig solen. Sedan börjar deras svans brinna och lyser på himlen.

Den mest kända av dessa är Halleys komet. Vart 76:e år lämnar den sin omloppsbana och närmar sig solen. Vid denna tidpunkt kan det observeras från jorden. Till och med på natthimlen kan du betrakta meteoriter i form av flygande stjärnor - det här är materiaklumpar som rör sig genom universum med en enorm hastighet. När de träffar jordens gravitationsfält brinner de nästan alltid upp. På grund av den extrema hastigheten och friktionen med jordens luftskal värms meteoriter upp och sönderfaller till små partiklar. Processen för deras förbränning kan observeras på natthimlen i form av ett lysande band.

Astronomiläroplanen beskriver himlakropparnas uppenbara rörelser. Klass 11 är redan bekant med mönstren enligt vilka den komplexa rörelsen av planeter inträffar, förändringen av månfaserna och lagarna för förmörkelser.

Banans placering, omloppsrörelsen, såväl som rotationsperioden runt axeln och dess lutning är viktiga egenskaper som i vissa fall helt kan bestämma förhållandena på planetens yta. I den här artikeln kommer jag att granska ovanstående egenskaper som är tillämpliga på solsystemets planeter och beskriva planeternas särdrag på grund av deras rörelse och läge.

Merkurius

Planeten närmast solen är kanske den mest speciella inom ramen för denna artikel. Och denna exklusivitet hos Merkurius beror på flera skäl samtidigt. För det första är Merkurius omloppsbana den mest långsträckta av alla planeter i solsystemet (excentriciteten är 0,205). För det andra har planeten den minsta lutningen av axeln mot planet för sin omloppsbana (endast några hundradelar av en grad). För det tredje är förhållandet mellan perioderna av axiell rotation och omloppsvarv 2/3.

På grund av banans starka förlängning kan skillnaden i avstånd från Merkurius till solen vid olika punkter i omloppsbanan vara mer än en och en halv gånger - från 46 miljoner km vid perihel till 70 miljoner vid aphelium. Planetens omloppshastighet ändras med samma faktor - från 39 km/s vid aphelion och upp till 59 km/s vid perihelion. Som ett resultat av denna rörelse, på bara 88 jorddagar (ett kvicksilverår), ändras solens vinkelstorlek när den observeras från Merkurius yta från 104 bågminuter (vilket är 3 gånger mer än på jorden) vid perihelium, till 68 bågminuter (2 gånger mer än på jorden) i aphelion. Därefter börjar närmandet till solen, och den ökar igen i diameter upp till 104 minuter när den närmar sig perihel. Och skillnaden i omloppshastighet påverkar hastigheten för solens skenbara rörelse mot stjärnornas bakgrund. Mycket snabbare vid perihelion än vid aphelion.

Funktioner av planeten

Det finns ytterligare ett särdrag i solens uppenbara rörelse på Merkurius himmel. Förutom sin omloppsrörelse involverar den också en mycket långsam axiell rotation (ett varv runt axeln i förhållande till stjärnorna tar nästan 59 jorddagar). Summan av kardemumman är att i en liten del av omloppsbanan nära perihelionen är vinkelhastigheten för planetens omloppsrörelse större än vinkelhastigheten för axiell rotation. Som ett resultat börjar solen, som rör sig från öst till väst på grund av axiell rotation, sakta ner, stannar och under en tid rör sig från väst till öst. För vid denna tidpunkt är riktningen och hastigheten för omloppsrörelsen de dominerande faktorerna. Med avstånd från perihelionen blir solens skenbara rörelse i förhållande till horisonten återigen beroende av planetens axiella rotation och fortsätter från öst till väst.

Förhållandet 2/3 av rotationsperioderna runt axeln och runt solen leder till att en soldag på Merkurius varar 176 jorddagar (88 dagar varje dag och natt). De där. under ett kvicksilverår är solen ovanför horisonten och samma mängd är under den. Som ett resultat kan en trippel soluppgång observeras på 2 longituder under en soldag.

Hur händer detta

Solen kryper först sakta fram över horisonten och rör sig från öst till väst. Sedan passerar Merkurius perihelium och solen börjar röra sig österut och sjunker tillbaka under horisonten. Efter att ha passerat perihelionen rör sig solen igen från öst till väst i förhållande till horisonten, nu har den äntligen stigit upp, och samtidigt kommer den snabbt att minska i storlek. När solen är nära zenit kommer Merkurius att passera aphelion och solen kommer att börja luta västerut och öka i storlek. Sedan, i det ögonblick då solen praktiskt taget har gått ner bortom den västra horisonten, kommer Merkurius i omloppsbana återigen närma sig perihelium, och solen kommer att stiga tillbaka från den västra horisonten. Efter att ha passerat perihelionen kommer solen äntligen att gå ner under horisonten. Därefter kommer den att stiga i öst först efter det Merkuriska året (88 dagar) och hela cykeln av rörelser kommer att upprepas. På andra longituder kommer Merkurius att passera perihelium i det ögonblick då solen inte längre är vid horisonten. Och därför kommer en trippel höjning på grund av den omvända rörelsen på dessa platser inte att inträffa.

Temperaturskillnad

På grund av dess långsamma rotation och en extremt sällsynt atmosfär är Merkurius yta från den soliga sidan mycket varm. Detta gäller särskilt de så kallade "heta longituderna" (meridianer där solen befinner sig i zenit när planeten passerar perihelium). På sådana platser kan yttemperaturen nå 430 ° C. Samtidigt, nära polarområdena, på grund av planetens något lutande axel, finns det platser där solens strålar inte faller alls. Där hålls temperaturen runt -200 ° C.

Sammanfattningsvis för Merkurius ser vi att resultatet av en kombination av dess distinkta orbitala rörelse, långsamma rotation, ett unikt förhållande mellan rotationsperioderna runt axeln och rotationen runt solen, såväl som en liten lutning av axeln, är en mycket ovanlig rörelse av solen över himlen, med en märkbar förändring i storlek och de största temperaturskillnaderna i solsystemet.

Venus

I motsats till Merkurius bana är Venus bana tvärtom den mest runda bland alla andra planeters banor. I dess fall skiljer sig skillnaden i avståndet till solen vid perihelion och aphelion endast med 1,5 miljoner km (107,5 miljoner km respektive 109 miljoner km). Men ännu mer intressant är det faktum att planeten har en retrograd rotation runt sin axel, så om du kunde se solen från Venus yta, så skulle den under dagen röra sig från väst till öst hela tiden. Dessutom skulle den röra sig mycket långsamt, eftersom hastigheten på Venus axiella rotation är ännu mindre än Merkurius och i förhållande till stjärnorna fullbordar planeten sin rotation på 243 jorddagar, vilket är längre än ett år ( ett varv runt solen tar 225 jorddagar).

Kombinationen av perioderna av orbital rörelse och axiell rotation gör att varaktigheten av ett soldygn motsvarar ungefär 117 jorddagar. I sig själv är axelns lutning mot omloppsplanet liten och uppgår till 2,7 grader. Men med tanke på att planeten roterar retrograd visar den sig vara praktiskt taget helt inverterad. I detta fall är lutningen av axeln till omloppsplanet 177,3 grader. Alla ovanstående parametrar påverkar dock praktiskt taget inte förhållandena på planetens yta. Den täta atmosfären håller värmen mycket bra, vilket gör att temperaturen knappt ändras. Och det spelar ingen roll vilken tid på dygnet, och på vilken breddgrad det är samtidigt.

Landa

Jordens bana är mycket nära cirkulär till formen, även om dess excentricitet är något större än Venus. Men skillnaden i avståndet till solen, som är 5 miljoner km vid perihelion och aphelion (147,1 miljoner km respektive 152,1 miljoner km till solen), påverkar inte klimatet nämnvärt. Axellutningen till omloppsplanet vid 23 grader är gynnsam, eftersom den ger oss den vanliga årstidsväxlingen. Detta förhindrar förhållanden i polarområdena lika hårda som Merkurius vid noll lutning. Jordens atmosfär håller trots allt inte värmen lika bra som Venus atmosfär. Den relativt höga axiella rotationshastigheten är också fördelaktig. Detta förhindrar att ytan blir för varm under dagen och svalnar under natten. Annars, med rotationsperioder som Merkurius och ännu mer Venus, skulle temperaturskillnaderna på jorden likna dem på månen.

Mars

Mars har nästan samma rotationsperiod runt sin axel och sin lutning mot omloppsplanet som jorden. Så årstiderna förändras enligt en liknande princip, bara årstiderna varar nästan dubbelt så länge som på jorden. När allt kommer omkring tar ett varv runt solen, återigen, nästan dubbelt så lång tid. Men det finns också en betydande skillnad - Mars omloppsbana har en ganska märkbar excentricitet. På grund av detta ändras avståndet till solen från 206,5 miljoner km till 249,2 miljoner km, och detta är redan tillräckligt för att avsevärt påverka planetens klimat. Som ett resultat är somrarna på södra halvklotet varmare än i norr, men vintrarna är också kallare än i norr.

Jätteplaneter

Jätteplaneterna har ganska små orbitala excentriciteter (från 0,011 för Neptunus till 0,057 för Saturnus), men jättarna ligger väldigt långt bort. Följaktligen är banorna långa, och planeterna vänder sig mycket lugnt längs dem. Jupiter behöver 12 jordår för att fullborda en revolution; Saturnus - 29,5; Uranus - 84, och Neptunus - 165. Alla jättar kännetecknas av en hög, i jämförelse med planeterna i den jordiska gruppen, hastigheten för axiell rotation - 10 timmar för Jupiter; 10.5 vid Saturnus; 16 i Neptunus och 17 i Uranus, på grund av detta är planeterna märkbart tillplattade vid polerna.

Den mest tillplattade är Saturnus, dess ekvatoriala och polära radier skiljer sig med 6 tusen km. Lutningarna på jättarnas axlar är olika: en mycket liten lutning vid Jupiter (3 grader); Saturnus och Neptunus har lutningar på 27 respektive 28 grader, vilket är nära Jorden respektive Mars, det sker ett årstidsbyte, bara beroende på avståndet från Solen skiljer sig även årstidernas varaktighet; Uranus är utslagen i denna plan - dess axel, ringar och banor för alla satelliter lutar 98 grader mot planet för planetens omloppsbana, så att Uranus växelvis vänds mot solen med en stolpen, sedan den andra.

Trots mångfalden av ovanstående orbitala och fysiska egenskaper hos jätteplaneterna, bestäms förhållandena i deras atmosfärer till stor del av processerna i det inre, som ännu inte har studerats ordentligt för tillfället.

V. Gribkov

Alla kosmogoniska hypoteser kan delas in i flera grupper. Enligt en av dem bildades solen och alla solsystemets kroppar: planeter, satelliter, asteroider, kometer och meteoriska kroppar av en enda gas och damm, eller dammmoln. Enligt den andra har solen och dess familj ett annat ursprung, så att solen bildades av ett gas- och stoftmoln (nebulosor, kulor) och resten av solsystemets himlakroppar - från ett annat moln, som fångades på något inte helt klart sätt av solen i sin egen bana och delades på något, ännu mer obegripligt sätt upp i många väldigt olika kroppar (planeter, deras satelliter, asteroider, kometer och meteorkroppar), med väldigt olika egenskaper: massa, densitet, excentricitet, omloppsriktning och rotationsriktning runt deras axel, banans lutning mot planet för solens ekvator (eller ekliptika) och ekvatorns plans lutning mot dess omloppsplan.
Nio stora planeter kretsar runt solen i ellipser (inte mycket annorlunda än cirklar) i nästan samma plan. I ordning efter avstånd från solen är detta Merkurius, Venus, Jorden, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus och Pluto... Utöver dem finns det många mindre planeter (asteroider) i solsystemet, varav de flesta rör sig mellan Mars och Jupiters banor. Utrymmet mellan planeterna är fyllt med extremt förtärnad gas och kosmiskt damm. Det penetreras av elektromagnetisk strålning.
Solen är 109 gånger jordens diameter och cirka 333 000 gånger mer massiv än jorden.... Alla planeters massa är bara cirka 0,1% av solens massa, därför styr den, genom dess gravitationskraft, rörelsen för alla medlemmar av solsystemet.

Konfiguration och synlighet av planeter

Några av de mer karakteristiska ömsesidiga arrangemangen av planeterna, jorden och solen kallas planeternas konfigurationer.
Planeternas synbarhet från jorden skiljer sig kraftigt för de inre planeterna (Venus och Merkurius), vars banor ligger inuti jordens omloppsbana, och för de yttre planeterna (alla andra).
Den inre planeten kan vara mellan jorden och solen eller bakom solen. I sådana positioner är planeten osynlig, eftersom den går förlorad i solens strålar. Dessa positioner kallas planet-sol-konjunktioner. I den nedre konjunktionen är planeten närmast jorden, och i den övre konjunktionen är den längst bort från oss.

Synodiska perioder av planetarisk revolution och deras förhållande till sideriska perioder

Rotationsperioden för planeterna runt solen i förhållande till stjärnorna kallas den sideriska eller sideriska perioden.
Ju närmare en planet är solen, desto större är dess linjära och vinkelhastigheter och desto kortare är stjärnens rotationsperiod runt solen.
Det är dock inte den sideriska perioden av planetens revolution som bestäms från direkta observationer, utan tidsintervallet som går mellan dess två på varandra följande konfigurationer med samma namn, till exempel mellan två på varandra följande konjunktioner (oppositioner). Denna period kallas den synodiska cirkulationsperioden. Efter att ha bestämt synodiska perioder från observationer, hittas stjärnperioderna för planetarisk revolution genom beräkningar.
Den synodiska perioden för den yttre planeten är den tidsperiod efter vilken jorden passerar planeten med 360° när de rör sig runt solen.

Keplers lagar

Förtjänsten av upptäckten av planeternas rörelselagar tillhör den framstående tyska vetenskapsmannen Johannes Kepler(1571-1630). I början av 1600-talet. Kepler, som studerade Mars rotation runt solen, etablerade tre lagar för planetarisk rörelse.

Keplers första lag ... Varje planet kretsar runt en ellips, i en av vars fokus är solen.

Keplers andra lag (områdenas lag). Radievektorn för planeten beskriver lika arealer över lika tidsintervall.

Keplers tredje lag ... Kvadraterna för planeternas stjärnomloppsperioder kallas kuber av de halvstora axlarna i deras banor.

Det genomsnittliga avståndet för alla planeter från solen i astronomiska enheter kan beräknas med Keplers tredje lag. Efter att ha bestämt jordens medelavstånd från solen (dvs. värdet av 1 AU) i kilometer, är det möjligt att i dessa enheter hitta avståndet till alla planeter i solsystemet.Den halvstora axeln i jordens omloppsbana tas som den astronomiska enheten för avstånd (= 1 AU).
Den goniometriska geometriska metoden har varit och förblir det klassiska sättet att bestämma avstånd. De bestämmer avstånden till avlägsna stjärnor, på vilka radarmetoden inte är tillämplig. Den geometriska metoden bygger på fenomenet parallaxförskjutning.

Parallaktisk förskjutning är en riktningsändring till ett objekt när observatören rör sig..

EXEMPEL PÅ LÖSNING AV PROBLEMET

Uppgift... Konfrontationerna med en viss planet upprepas efter 2 år. Vilken är den halvstora axeln i dess bana?

Jordens storlek och form

På fotografier tagna från rymden ser jorden ut som en boll som är upplyst av solen.
Det exakta svaret om jordens form och storlek ges av gradmätningar, det vill säga mätningar i kilometer av båglängden på 1 ° på olika platser på jordens yta. Gradmätningar visade att längden på 1 ° av meridianbågen i kilometer i polarområdet är störst (111,7 km) och kortast vid ekvatorn (110,6 km). Följaktligen, vid ekvatorn, är krökningen av jordens yta större än vid polerna, vilket tyder på att jorden inte är en boll. Jordens ekvatorialradie är 21,4 km större än den polära. Därför komprimeras jorden (liksom andra planeter) vid polerna på grund av rotation.
Sfären, som är lika stor som vår planet, har en radie som är lika med 6370 km. Detta värde anses vara jordens radie.
Vinkeln med vilken jordens radie ses från armaturen, vinkelrätt mot siktlinjen, kallas horisontell parallax.

Jordens massa och densitet

Gravitationslagen gör det möjligt att bestämma en av himlakropparnas viktigaste egenskaper - massan, i synnerhet massan på vår planet. Faktum är att, baserat på lagen om universell gravitation, är gravitationsaccelerationen g = (G * M) / r 2. Därför, om värdena för gravitationsaccelerationen, gravitationskonstanten och jordens radie är kända, kan dess massa bestämmas.
Genom att i den angivna formeln ersätta värdet g = 9,8 m / s 2, G = 6,67 * 10 -11 N * m 2 / kg 2,

R = 6370 km finner vi att jordens massa är M = 6 x 10 24 kg. Genom att känna till jordens massa och volym kan du beräkna dess genomsnittliga densitet.