Planet for solsystemets ekliptika. Ecliptic – Magasinet "Alt om rummet". Hældningsvinkler af banerne for planeterne i solsystemet til ekliptikplanet

Gips

04.02.2024

Ekliptikkens plan er tydeligt synligt på dette billede taget i 1994 af Clementine måne-rekognosceringsfartøjet. Clementines kamera viser (fra højre mod venstre) Månen oplyst af Jorden, Solens skær, der stiger op over den mørke del af Månens overflade, og planeterne Saturn, Mars og Merkur (tre prikker i nederste venstre hjørne)

Ekliptika (fra (linea)ecliptica, fra oldgræsk. ἔκλειψις - formørkelse) - en stor cirkel af himmelsfæren, langs hvilken synlig årlig bevægelse forekommer. Henholdsvis ekliptisk plan- Jordens omdrejningsplan omkring Solen (terrestrisk). En moderne, mere præcis definition af ekliptikken er sektionen af himmelkuglen ved kredsløbsplanet for jordsystemets barycenter - .

Beskrivelse

På grund af det faktum, at Månens bane hælder i forhold til ekliptikken og på grund af Jordens rotation omkring Måne-Jord-systemets barycenter, samt på grund af forstyrrelser i Jordens kredsløb fra andre planeter, ægte sol er ikke altid lige på ekliptika, men kan afvige med et par buesekunder. Vi kan sige, at stien går langs ekliptikken "gennemsnitlig sol".

Ekliptikkens plan hælder til planet for den himmelske ækvator i en vinkel ε = 23°26′21.448″ - 46.8150″ t - 0.00059″ t² + 0.001813″ er passeret tallet af julian ³ cent, hvor t er passeret ³ cent. 1. januar 2000. Denne formel er gyldig i de kommende århundreder. Over længere perioder svinger ekliptikas hældning til ækvator omkring gennemsnitsværdien med en periode på cirka 40.000 år. Desuden er hældningen af ekliptika til ækvator underlagt kortvarige svingninger med en periode på 18,6 år og en amplitude på 18,42″, såvel som mindre; ovenstående formel tager ikke højde for dem.

I modsætning til himmelækvatorplanet, som ændrer hældning relativt hurtigt, er ekliptikaplanet mere stabilt i forhold til fjerne stjerner og kvasarer, selvom det også er udsat for små ændringer på grund af forstyrrelser fra solsystemets planeter .

Navnet "ekliptika" er forbundet med det faktum, der har været kendt siden oldtiden, at sol- og måneformørkelser kun forekommer, når Månen er tæt på skæringspunkterne mellem sin bane og ekliptika. Disse punkter på himmelsfæren kaldes måneknuderne; deres omdrejningsperiode langs ekliptikken, svarende til cirka 18 år, kaldes saros eller drakonisk periode.

Det ekliptiske plan fungerer som hovedplanet i det ekliptiske himmelske koordinatsystem.

Hældningsvinkler af banerne for planeterne i solsystemet til ekliptikplanet

Planet	Tilbøjelighed til ekliptika
	7,01°
	3,39°
	0°
	1,85°

I populærvidenskabelige artikler om emnerne rum og astronomi kan man ofte støde på det ikke helt klare udtryk "ekliptik". Ud over videnskabsmænd bruges dette ord ofte af astrologer. Det bruges til at angive placeringen af rumobjekter fjernt fra solsystemet, til at beskrive himmellegemernes kredsløb i selve systemet. Så hvad er "ekliptika"?

Hvad har dyrekredsen med det at gøre?

De gamle præster, som stadig iagttog himmellegemerne, lagde mærke til et træk ved Solens adfærd. Det viste sig at bevæge sig i forhold til stjernerne. Observatører fulgte dens bevægelse hen over himlen og bemærkede, at nøjagtigt et år senere vender Solen altid tilbage til sit udgangspunkt. Desuden er "bevægelsesruten" altid den samme fra år til år. Det kaldes "ekliptika". Dette er den linje, langs hvilken vores vigtigste lyskilde bevæger sig hen over himlen i løbet af kalenderåret.

De stjerneområder, som den skinnende Helios' vej løb igennem i sin gyldne vogn trukket af gyldne heste (sådan forestillede de gamle grækere sig vores oprindelige stjerne) gik ikke ubemærket hen.

Cirklen af 12 stjernebilleder, som Solen bevæger sig langs, kaldes stjernetegn, og selve disse stjernebilleder kaldes normalt stjernetegn.

Hvis du ifølge dit horoskop er, f.eks. Leo, så kig ikke på himlen om natten i juli, måneden hvor du blev født. Solen er i dit stjernebillede i denne periode, hvilket betyder, at du kun kan se den, hvis du er så heldig at fange en total solformørkelse.

Ekliptisk linje

Hvis vi ser på stjernehimlen i løbet af dagen (og det kan ikke kun gøres under en total solformørkelse, men også ved hjælp af et almindeligt teleskop), vil vi se, at solen befinder sig på et bestemt punkt i et af stjernebillederne. For eksempel i november vil denne konstellation højst sandsynligt være Skorpionen, og i august vil det være Løven. Den næste dag vil Solens position skifte lidt til venstre, og dette vil ske hver dag. Og en måned senere (22. november) vil stjernen endelig nå grænsen til stjernebilledet Skorpionen og flytte til Skyttens territorium.

I august er dette tydeligt synligt på figuren, Solen vil være inden for Løvens grænser. Og så videre. Hvis vi hver dag markerer Solens position på et stjernekort, så har vi om et år et kort med en lukket ellipse markeret på. Så netop denne linje kaldes ekliptika.

Hvornår skal man se

Men du kan observere dine konstellationer, hvorunder en person er født) i måneden modsat fødselsdatoen. Trods alt er ekliptikken solens bevægelsesrute, derfor, hvis en person er født i august under Løvens tegn, er dette stjernebillede højt over horisonten ved middagstid, det vil sige, når sollyset ikke tillader ham at blive set.

Men i februar vil Leo pryde midnatshimlen. På en månefri, skyfri nat er den perfekt "læselig" på baggrund af andre stjerner. Dem, der er født under for eksempel Skorpionens tegn, er ikke så heldige. Stjernebilledet er bedst synligt i maj. Men for at overveje det, skal du være tålmodig og heldig. Det er bedre at gå på landet, til et område uden høje bjerge, træer og bygninger. Først da vil observatøren være i stand til at skelne omridset af Scorpius med dens rubin Antares (alpha Scorpii, en lysende blodrød stjerne, der tilhører klassen af røde kæmper, med en diameter, der kan sammenlignes med størrelsen af kredsløbet om vores Mars ).

Hvorfor bruges udtrykket "ekliptisk plan"?

Ud over at beskrive stjerneruten for Solens årlige bevægelse, betragtes ekliptikken ofte som et fly. Udtrykket "ekliptisk plan" kan ofte høres, når man beskriver positionen i rummet af forskellige rumobjekter og deres baner. Lad os finde ud af, hvad det er.

Hvis vi vender tilbage til diagrammet over vores planets bevægelse omkring moderstjernen og de linjer, der kan lægges fra Jorden til Solen på forskellige tidspunkter, sat sammen, viser det sig, at de alle ligger i samme plan - ekliptikken . Dette er en slags imaginær skive, på hvis sider alle 12 beskrevne konstellationer er placeret. Hvis du tegner en vinkelret fra midten af skiven, vil den på den nordlige halvkugle hvile på et punkt på himmelkuglen med koordinater:

deklination +66,64°;
højre himmelfart - 18 t. 00 min.

Og dette punkt ligger ikke langt fra begge "ursae-bjørne" i stjernebilledet Draco.

Jordens rotationsakse, som vi ved, hælder til den ekliptiske akse (med 23,44°), på grund af hvilken planeten har et årstidsskifte.

Og vores "naboer"

Her er en kort opsummering af, hvad ekliptika er. Inden for astronomi er forskere også interesserede i, hvordan andre legemer i solsystemet bevæger sig. Som beregninger og observationer viser, kredser alle hovedplaneterne omkring stjernen i næsten samme plan.

Planeten tættest på stjernen, Merkur, skiller sig mest ud fra det overordnede harmoniske billede; vinklen mellem dens rotationsplan og ekliptikken er så meget som 7°.

Af planeterne i den ydre ring har Saturns bane den største hældningsvinkel (ca. 2,5°), men givet dens enorme afstand fra Solen - ti gange længere end Jorden, er dette tilgiveligt for solgiganten.

Men banerne for mindre kosmiske legemer: asteroider, dværgplaneter og kometer afviger meget kraftigere fra ekliptikplanet. For eksempel har Plutos tvilling, Eris, en ekstremt langstrakt bane.

Når den nærmer sig Solen på en minimumsafstand, flyver den tættere på lyset end Pluto, ved 39 AU. e. (a.e. er en astronomisk enhed svarende til afstanden fra Jorden til Solen - 150 millioner kilometer), for så igen at trække sig tilbage i Kuiperbæltet. Dens maksimale fjernelse er næsten 100 a. e. Så dets rotationsplan hælder næsten 45° til ekliptikken.

En samling af interessante problemer og spørgsmål

EN.

Ved polen er Solen over horisonten i halvdelen af året, og under horisonten i halvdelen af året. Og månen?

B.

For at besvare spørgsmålet skal du først grundigt forstå, hvorfor Solen ved polen ikke forlader himlen i seks måneder, og hvordan den opfører sig.

I.

Månens kredsløb og Jordens kredsløb er omtrent i samme plan, kaldet det ekliptiske plan. Dette plan hælder i en vis vinkel i forhold til planet for den himmelske ækvator, så halvdelen af ekliptika er over ækvator (dvs. på himlens nordlige halvkugle), og den anden er under ækvator. Ved polen falder planet for den himmelske ækvator sammen med horisontens plan. Da Solen, der bevæger sig næsten ensartet langs ekliptikken, beskriver en fuldstændig tilsyneladende omdrejning rundt om Jorden på et år, er den over ækvator (og polarhorisonten) i et halvt år og under ækvator i et halvt år også.

Månen gennemfører en fuld omdrejning rundt om Jorden i næsten samme plan på omkring en måned. Det betyder, at den forbliver på polarhimlen i en halv måned, for derefter at gå under horisonten i en halv måned.

Solen ved polen viser sig på himlen på dagen for forårsjævndøgn (mere præcist tre dage tidligere på grund af atmosfærisk brydning). På grund af Jordens daglige rotation beskriver Solen cirkler over horisonten; på grund af dens bevægelse langs ekliptika stiger Solen højere og højere indtil sommersolhverv. Som et resultat beskriver den en opadgående spiral på himlen i tre måneder (som giver omkring halvfems drejninger). Herefter begynder Solen at gå ned i en lignende spiral og på dagen for efterårsjævndøgn (mere præcist tre dage senere) går den ned under horisonten.

Studiet af det interplanetariske rums egenskaber langt fra det ekliptiske plan er af stor videnskabelig interesse. Afvigelse fra ekliptikplanet kræver yderligere energiomkostninger. Disse omkostninger varierer kraftigt afhængigt af, hvilket område uden for ekliptikplanet, vi ønsker at udforske.

Den nemmeste måde at trænge ind i områder fjernt fra det ekliptiske plan er at gøre dette i udkanten af solsystemet. For at gøre dette er det nok at placere den kunstige planet i en ydre elliptisk bane, der skråner i en lille vinkel til det ekliptiske plan. Selv en lille hældning vil fjerne rumfartøjet som helhed

afstande fra Solen til titusinder af kilometer fra ekliptikaplanet.

Det er meget sværere at trænge ind i rummet "over" og "under" Solen. Lad os antage, at vi forsøger at sende en kunstig planet ind i en cirkulær bane vinkelret på det ekliptiske plan. Bevæger den sig i sådan en bane, skulle den kunstige planet møde Jorden seks måneder efter opsendelsen.

Ris. 134. Kunstige planeter i cirkulære baner med en radius på 1 AU. e. ved bøjning:

Den heliocentriske udgangshastighed fra Jordens indflydelsessfære skal være af samme størrelse som Jordens hastighed Konstruktion i Fig. 134, men viser, at den geocentriske udgangshastighed Herfra fik vi en endnu større værdi end den fjerde flugthastighed.

Flyvning i en elliptisk bane, der ligger i et plan vinkelret på ekliptikken, med perihelium placeret bag Solen nær dens overflade, ville kræve en begyndelseshastighed, der kun overstiger en fjerdedel af den kosmiske hastighed, men rumfartøjets maksimale afstand fra ekliptikplanet (halvvejs fra Jorden til Solen) ville være lig med 0,068 a. dvs. 10 millioner km. Værdien er for lille på solsystemets skala, og opsendelseshastigheden er næsten uopnåelig!

Men det viser sig at være ret nemt at udforske områder, der ligger mange millioner kilometer "over" og "under" jordens bane. At placere en kunstig planet i en cirkulær bane med en radius på 1 AU. e., hvis plan hælder i en vinkel i forhold til det ekliptiske plan, har vi brug for en geocentrisk udgangshastighed. For vinklen finder vi hvor. Som vi kan se, viste afgangshastigheden fra Jorden sig at være lille , og alligevel tillader den den kunstige planet, 3 måneder efter opsendelsen, at bevæge sig væk fra Jorden til en maksimal afstand på 26 millioner (fig. 134, b). Bemærk, at sådan en kunstig planet, der bevæger sig side om side med Jorden (omend uden for handlingsområdet),

skal være genstand for en mærkbar forstyrrende indflydelse fra vores planet.

Opsendelse med en begyndelseshastighed svarende til den tredje kosmiske hastighed (gør det muligt for rumfartøjet at blive placeret i en cirkulær bane med en radius på 1 AU, der skråner til ekliptikplanet i en vinkel på 24°. Enhedens maksimale afstand fra Jorden (efter 3 måneder) vil være 60 mio.

Fra et solforskningssynspunkt er det af interesse at opnå høje heliografiske breddegrader, dvs. en mulig større afvigelse fra solækvatorplanet og ikke fra ekliptika. Men ekliptikken hælder allerede til solækvator i en vinkel på 7,2°. Derfor er det tilrådeligt at forlade ekliptikplanet ved ekliptikknudepunktet - skæringspunktet mellem jordens bane og solækvatorplanet, så afvigelsen af sondens bane fra ekliptikplanet lægges til det allerede eksisterende naturlige. hældning af selve ekliptika. Da Solens akse hælder mod punktet af efterårsjævndøgn, bør opsendelsen udføres midt om sommeren eller midt om vinteren, når Solens akse er synlig "fra siden".

Ekliptisk plan

Ekliptikplanet er tydeligt synligt på dette billede taget i 1994 af Clementine måne-rekognosceringsfartøjet. Clementines kamera viser (fra højre mod venstre) Månen oplyst af Jorden, Solens skær, der stiger op over den mørke del af Månens overflade, og planeterne Saturn, Mars og Merkur (tre prikker i nederste venstre hjørne)

Navnet "ekliptika" er forbundet med det faktum, der har været kendt siden oldtiden, at sol- og måneformørkelser kun forekommer, når Månen er tæt på skæringspunkterne mellem sin bane og ekliptika. Disse punkter på himmelsfæren kaldes måneknuder. Ekliptikken passerer gennem stjernebillederne og Ophiuchus. Ekliptikkens plan fungerer som det primære plan i det ekliptiske himmelske koordinatsystem.

se også

Wikimedia Foundation. 2010.

Se, hvad "Ecliptic plane" er i andre ordbøger:

Laplace-planet er et plan, der passerer gennem solsystemets massecenter vinkelret på vinkelmomentvektoren, med andre ord er det vinkelret på vektoren for det samlede kredsløbsmomentum for alle planeter og rotationsmomentet ... .. Wikipedia

Himmelkuglen er divideret med himmelækvator. Himmelsfæren er en imaginær hjælpekugle med vilkårlig radius, hvorpå himmellegemer projiceres: bruges til at løse forskellige astrometriske problemer. Til midten af den himmelske sfære, som... ... Wikipedia

Grundplanet er et plan, hvis valg (såvel som oprindelsen af koordinater på et givet punkt af dette plan) bestemmer forskellige systemer af sfæriske, geografiske, geodætiske og astronomiske koordinater (inklusive himmelske ... Wikipedia

Et plan, der går gennem solsystemets massecenter vinkelret på vinkelmomentvektoren. Begrebet L. n. Punktet blev introduceret i 1789 af P. Laplace, som påpegede fordelene ved at bruge det som hovedkoordinat... ... Store sovjetiske encyklopædi

- (English Deep Ecliptic Survey) et projekt til at søge efter Kuiper-bælteobjekter ved hjælp af faciliteterne i National Optical Astronomy Observatory (NOAO) ved Kitt Peak National Observatory. Projektleder Bob Millis. Projektet opererede fra... ... Wikipedia