Satah ekliptik sistem suria. Ecliptic – Majalah "Semua tentang Angkasa". Sudut kecondongan orbit planet-planet sistem suria ke satah ekliptik

04.02.2024

Satah ekliptik jelas kelihatan dalam imej yang diambil pada tahun 1994 oleh kapal angkasa peninjau bulan Clementine. Kamera Clementine menunjukkan (dari kanan ke kiri) Bulan yang diterangi oleh Bumi, silau Matahari terbit di bahagian gelap permukaan Bulan, dan planet Zuhal, Marikh dan Utarid (tiga titik di sudut kiri bawah)

Ekliptik (dari (linea)ekliptika, daripada bahasa Yunani kuno. ἔκλειψις - gerhana) - bulatan besar sfera cakerawala di mana pergerakan tahunan yang boleh dilihat berlaku. Masing-masing satah ekliptik- satah revolusi Bumi mengelilingi Matahari (daratan). Takrifan ekliptik moden yang lebih tepat ialah bahagian sfera cakerawala oleh satah orbit pusat barycenter sistem Bumi - .

Penerangan

Disebabkan fakta bahawa orbit Bulan condong berbanding ekliptik dan disebabkan oleh putaran Bumi mengelilingi barycenter sistem Bulan-Bumi, serta disebabkan oleh gangguan dalam orbit Bumi dari planet lain, matahari sejati tidak selalu tepat pada ekliptik, tetapi mungkin menyimpang beberapa saat lengkok. Kita boleh mengatakan bahawa laluan itu melalui ekliptik "matahari purata".

Satah ekliptik condong kepada satah khatulistiwa cakerawala pada sudut ε = 23°26′21.448″ - 46.8150″ t - 0.00059″ t² + 0.001813″ t³, di mana t ialah bilangan yang berlalu sejak Juli. 1 Januari 2000. Formula ini sah untuk abad yang akan datang. Dalam tempoh masa yang lebih lama, kecenderungan ekliptik ke khatulistiwa berubah-ubah di sekitar nilai purata dengan tempoh lebih kurang 40,000 tahun. Di samping itu, kecenderungan ekliptik ke khatulistiwa tertakluk kepada ayunan jangka pendek dengan tempoh 18.6 tahun dan amplitud 18.42″, serta yang lebih kecil; formula di atas tidak mengambil kira mereka.

Berbeza dengan satah khatulistiwa cakerawala, yang mengubah kecondongannya secara relatif cepat, satah ekliptik adalah lebih stabil berbanding bintang dan quasar yang jauh, walaupun ia juga tertakluk kepada sedikit perubahan akibat gangguan dari planet-planet Sistem Suria. .

Nama "ekliptik" dikaitkan dengan fakta yang diketahui sejak zaman purba bahawa gerhana matahari dan bulan berlaku hanya apabila Bulan berada hampir dengan titik persilangan orbitnya dengan ekliptik. Titik-titik pada sfera cakerawala ini dipanggil nod bulan; tempoh revolusi mereka di sepanjang ekliptik, bersamaan dengan kira-kira 18 tahun, dipanggil saros, atau zaman drakonik.

Satah ekliptik berfungsi sebagai satah utama dalam sistem koordinat cakerawala ekliptik.

Sudut kecondongan orbit planet-planet sistem suria ke satah ekliptik

Planet	Kecondongan kepada ekliptik
	7.01°
	3.39°
	0°
	1.85°

Dalam artikel sains popular mengenai topik angkasa dan astronomi, anda selalunya boleh menemui istilah "ekliptik" yang tidak sepenuhnya jelas. Sebagai tambahan kepada saintis, perkataan ini sering digunakan oleh ahli nujum. Ia digunakan untuk menunjukkan lokasi objek angkasa yang jauh dari Sistem Suria, untuk menerangkan orbit badan angkasa dalam sistem itu sendiri. Jadi apakah "ekliptik" itu?

Apa kaitan zodiak dengannya?

Paderi purba, yang masih memerhati benda-benda langit, melihat satu ciri tingkah laku Matahari. Ia ternyata bergerak relatif kepada bintang. Menjejaki pergerakannya merentasi langit, pemerhati mendapati bahawa tepat setahun kemudian Matahari sentiasa kembali ke titik permulaannya. Selain itu, "laluan" pergerakan sentiasa sama dari tahun ke tahun. Ia dipanggil "ekliptik". Ini adalah garis sepanjang mana peneraju utama kita bergerak merentasi langit semasa tahun kalendar.

Kawasan bintang di mana laluan Helios yang bersinar berlari dengan kereta keemasannya yang ditarik oleh kuda emas (beginilah cara orang Yunani kuno membayangkan bintang asli kita) tidak disedari.

Bulatan 12 buruj di mana Matahari bergerak dipanggil zodiak, dan buruj ini sendiri biasanya dipanggil zodiak.

Jika mengikut horoskop anda, katakan, Leo, maka jangan melihat ke langit pada waktu malam pada bulan Julai, bulan di mana anda dilahirkan. Matahari berada dalam buruj anda dalam tempoh ini, yang bermaksud anda boleh melihatnya hanya jika anda bernasib baik untuk menangkap gerhana matahari penuh.

Garis ekliptik

Jika kita melihat langit berbintang pada siang hari (dan ini boleh dilakukan bukan sahaja semasa gerhana matahari penuh, tetapi juga dengan bantuan teleskop biasa), kita akan melihat bahawa matahari terletak pada titik tertentu di salah satu buruj zodiak. Sebagai contoh, pada bulan November buruj ini kemungkinan besar akan menjadi Scorpio, dan pada bulan Ogos ia akan menjadi Leo. Keesokan harinya kedudukan Matahari akan beralih sedikit ke kiri dan ini akan berlaku setiap hari. Dan sebulan kemudian (22 November), bintang itu akhirnya akan sampai ke sempadan buruj Scorpio dan berpindah ke wilayah Sagittarius.

Pada bulan Ogos, ini jelas kelihatan dalam angka itu, Matahari akan berada dalam sempadan Leo. Dan sebagainya. Jika kita menandakan kedudukan Matahari pada peta bintang setiap hari, maka dalam setahun kita akan mempunyai peta dengan elips tertutup di tangan kita. Jadi garisan ini dipanggil ekliptik.

Bila hendak menonton

Tetapi anda boleh memerhati buruj anda di mana seseorang dilahirkan) pada bulan yang bertentangan dengan tarikh lahir. Lagipun, ekliptik adalah laluan pergerakan Matahari, oleh itu, jika seseorang dilahirkan pada bulan Ogos di bawah tanda Leo, maka buruj ini tinggi di atas ufuk pada waktu tengah hari, iaitu, apabila cahaya matahari tidak membenarkannya. untuk dilihat.

Tetapi pada bulan Februari, Leo akan menghiasi langit tengah malam. Pada malam tanpa bulan dan tanpa awan, ia "boleh dibaca" dengan sempurna dengan latar belakang bintang lain. Mereka yang dilahirkan di bawah tanda, katakan, Scorpio tidak begitu bernasib baik. Buruj paling baik kelihatan pada bulan Mei. Tetapi untuk mempertimbangkannya, anda perlu bersabar dan bertuah. Lebih baik pergi ke luar bandar, ke kawasan tanpa gunung tinggi, pokok dan bangunan. Hanya selepas itu pemerhati akan dapat membezakan garis besar Scorpius dengan Antares delimanya (alpha Scorpii, bintang merah darah terang yang tergolong dalam kelas gergasi merah, dengan diameter yang setanding dengan saiz orbit Marikh kita. ).

Mengapakah ungkapan "satah ekliptik" digunakan?

Di samping menerangkan laluan bintang pergerakan tahunan Matahari, ekliptik sering dianggap sebagai satah. Ungkapan "satah ekliptik" selalunya boleh didengar apabila menerangkan kedudukan dalam ruang pelbagai objek angkasa dan orbitnya. Mari kita fikirkan apa itu.

Jika kita kembali kepada gambar rajah pergerakan planet kita mengelilingi bintang ibu dan garisan yang boleh diletakkan dari Bumi ke Matahari pada masa yang berbeza, disatukan, ternyata mereka semua terletak dalam satah yang sama - ekliptik . Ini adalah sejenis cakera khayalan, di sisinya terletak semua 12 buruj yang diterangkan. Jika anda melukis serenjang dari pusat cakera, maka di hemisfera utara ia akan terletak pada titik pada sfera cakerawala dengan koordinat:

deklinasi +66.64°;
kenaikan kanan - 18 jam 00 min.

Dan titik ini terletak tidak jauh dari kedua-dua "beruang ursae" dalam buruj Draco.

Paksi putaran Bumi, seperti yang kita ketahui, condong ke paksi ekliptik (sebanyak 23.44°), yang menyebabkan planet ini mengalami perubahan musim.

Dan "jiran" kami

Berikut adalah ringkasan ringkas tentang apa itu ekliptik. Dalam astronomi, penyelidik juga berminat dengan bagaimana badan lain dalam sistem suria bergerak. Seperti yang ditunjukkan oleh pengiraan dan pemerhatian, semua planet utama berputar mengelilingi bintang dalam satah yang hampir sama.

Planet yang paling hampir dengan bintang, Mercury, paling menonjol daripada gambaran harmoni keseluruhan; sudut antara satah putarannya dan ekliptik adalah sebanyak 7°.

Daripada planet-planet di cincin luar, orbit Saturnus mempunyai sudut kecondongan yang paling besar (kira-kira 2.5°), tetapi memandangkan jaraknya yang sangat jauh dari Matahari - sepuluh kali lebih jauh daripada Bumi, ini boleh dimaafkan untuk gergasi suria.

Tetapi orbit badan kosmik yang lebih kecil: asteroid, planet kerdil dan komet menyimpang dari satah ekliptik dengan lebih kuat. Sebagai contoh, kembar Pluto, Eris, mempunyai orbit yang sangat memanjang.

Mendekati Matahari pada jarak minimum, ia terbang lebih dekat kepada cahaya daripada Pluto, pada 39 AU. e. (iaitu unit astronomi yang sama dengan jarak dari Bumi ke Matahari - 150 juta kilometer), untuk kemudian sekali lagi bersara ke dalam tali pinggang Kuiper. Penyingkiran maksimumnya ialah hampir 100 a. e. Jadi satah putarannya condong kepada ekliptik hampir 45°.

Koleksi masalah dan persoalan yang menarik

A.

Di kutub, Matahari berada di atas ufuk selama setengah tahun, dan di bawah ufuk selama setengah tahun. Dan Bulan?

B.

Untuk menjawab soalan, anda mesti terlebih dahulu memahami dengan teliti mengapa Matahari di kutub tidak meninggalkan langit selama enam bulan dan bagaimana ia berkelakuan.

DALAM.

Orbit Bulan dan orbit Bumi adalah lebih kurang dalam satah yang sama, dipanggil satah ekliptik. Satah ini condong pada sudut tertentu kepada satah khatulistiwa cakerawala, jadi separuh daripada ekliptik berada di atas khatulistiwa (iaitu di hemisfera utara langit), dan yang kedua adalah di bawah khatulistiwa. Di kutub, satah khatulistiwa cakerawala bertepatan dengan satah ufuk. Memandangkan Matahari, bergerak hampir seragam di sepanjang ekliptik, menggambarkan revolusi jelas yang lengkap mengelilingi Bumi dalam setahun, ia berada di atas khatulistiwa (dan ufuk kutub) selama setengah tahun dan di bawah khatulistiwa selama setengah tahun juga.

Bulan melengkapkan revolusi penuh mengelilingi Bumi dalam satah yang hampir sama dalam masa sebulan. Ini bermakna ia kekal di langit kutub selama setengah bulan, kemudian pergi ke bawah ufuk selama setengah bulan.

Matahari di kutub muncul di langit pada hari ekuinoks vernal (lebih tepat, tiga hari lebih awal disebabkan oleh pembiasan atmosfera). Disebabkan oleh putaran harian Bumi, Matahari menggambarkan bulatan di atas ufuk; disebabkan pergerakannya di sepanjang ekliptik, Matahari naik lebih tinggi dan lebih tinggi sehingga saat solstis musim panas. Akibatnya, ia menggambarkan lingkaran ke atas di langit selama tiga bulan (yang memberikan kira-kira sembilan puluh pusingan). Selepas ini, Matahari mula turun dalam lingkaran yang sama dan pada hari ekuinoks musim luruh (lebih tepat lagi, tiga hari kemudian) ia turun di bawah ufuk.

Kajian tentang sifat-sifat ruang antara planet yang jauh dari satah ekliptik adalah sangat menarik minat saintifik. Sisihan dari satah ekliptik memerlukan kos tenaga tambahan. Kos ini berbeza-beza secara mendadak bergantung pada kawasan di luar satah ekliptik yang ingin kami terokai.

Cara paling mudah untuk menembusi kawasan yang jauh dari satah ekliptik adalah dengan melakukan ini di pinggir sistem suria. Untuk melakukan ini, cukup untuk meletakkan planet buatan ke dalam orbit elips luar, condong pada sudut kecil ke satah ekliptik. Walaupun sedikit kecondongan akan menghilangkan kapal angkasa pada umumnya

jarak dari Matahari hingga berpuluh-puluh juta kilometer dari satah ekliptik.

Adalah lebih sukar untuk menembusi ruang "di atas" dan "di bawah" Matahari. Mari kita anggap bahawa kita cuba melancarkan planet buatan ke dalam orbit bulat yang berserenjang dengan satah ekliptik. Bergerak dalam orbit sedemikian, planet buatan itu harus bertemu dengan Bumi enam bulan selepas pelancaran.

nasi. 134. Planet buatan dalam orbit bulat berjejari 1 AU. e. apabila membongkok:

Kelajuan heliosentrik keluar dari sfera pengaruh Bumi mestilah sama dalam magnitud dengan kelajuan Bumi.Pembinaan dalam Rajah. 134, tetapi menunjukkan bahawa halaju keluar geosentrik Dari sini halaju pelepasan awal Kami memperoleh nilai yang lebih besar daripada halaju lepasan keempat.

Penerbangan dalam orbit elips yang terletak dalam satah berserenjang dengan ekliptik, dengan perihelion terletak di belakang Matahari berhampiran permukaannya, memerlukan kelajuan awal hanya sedikit melebihi satu perempat daripada kelajuan kosmik, tetapi jarak maksimum kapal angkasa dari satah ekliptik (separuh jalan dari Bumi ke Matahari) akan bersamaan dengan 0.068 a. iaitu, iaitu 10 juta km. Nilainya terlalu kecil pada skala Sistem Suria, dan kelajuan pelancaran hampir tidak dapat dicapai!

Tetapi ternyata agak mudah untuk meneroka kawasan yang terletak berjuta-juta kilometer "di atas" dan "di bawah" orbit Bumi. Untuk meletakkan planet buatan ke dalam orbit bulat berjejari 1 AU. e., satah yang condong pada sudut ke satah ekliptik, kita memerlukan halaju keluar geosentrik. Untuk sudut, kita akan mencari di mana. Seperti yang kita dapat lihat, kelajuan berlepas dari Bumi ternyata kecil , namun ia membenarkan planet buatan, 3 bulan selepas pelancaran, bergerak dari Bumi ke jarak maksimum 26 juta (Rajah 134, b). Perhatikan bahawa planet buatan sedemikian, bergerak bersebelahan dengan Bumi (walaupun di luar sfera tindakan),

mesti tertakluk kepada pengaruh mengganggu yang ketara di planet kita.

Melancarkan dengan kelajuan awal yang sama dengan kelajuan kosmik ketiga (membolehkan kapal angkasa diletakkan ke dalam orbit bulat jejari 1 AU, condong ke satah ekliptik pada sudut 24°. Jarak maksimum peranti dari Bumi (selepas 3 bulan) akan menjadi 60 juta.

Dari sudut pandangan penyelidikan suria, adalah menarik untuk mencapai latitud heliografik yang tinggi, iaitu kemungkinan sisihan yang lebih besar dari satah khatulistiwa suria, dan bukan dari ekliptik. Tetapi ekliptik sudah condong ke khatulistiwa suria pada sudut 7.2°. Oleh itu, adalah dinasihatkan untuk keluar dari satah ekliptik pada nod ekliptik - titik persilangan orbit Bumi dengan satah khatulistiwa suria, supaya sisihan orbit probe dari satah ekliptik ditambah kepada alam semula jadi yang sedia ada. kecenderungan ekliptik itu sendiri. Memandangkan paksi Matahari condong ke arah titik ekuinoks musim luruh, pelancaran harus dilakukan pada pertengahan musim panas atau pertengahan musim sejuk, apabila paksi Matahari kelihatan "dari sisi".

Satah ekliptik

Pesawat ekliptik jelas kelihatan dalam imej yang diambil pada tahun 1994 oleh kapal angkasa peninjau bulan Clementine. Kamera Clementine menunjukkan (dari kanan ke kiri) Bulan yang diterangi oleh Bumi, silau Matahari terbit di atas bahagian gelap permukaan Bulan, dan planet Zuhal, Marikh dan Mercury (tiga titik di sudut kiri bawah)

Nama "ekliptik" dikaitkan dengan fakta yang diketahui sejak zaman purba bahawa gerhana matahari dan bulan berlaku hanya apabila Bulan berada hampir dengan titik persilangan orbitnya dengan ekliptik. Titik-titik pada sfera cakerawala ini dipanggil nod bulan. Ekliptik melepasi buruj zodiak dan Ophiuchus. Satah ekliptik berfungsi sebagai satah utama dalam sistem koordinat cakerawala ekliptik.

lihat juga

Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apakah "Satah Ekliptik" dalam kamus lain:

Satah Laplace ialah satah yang melalui pusat jisim sistem Suria berserenjang dengan vektor momentum sudut, dengan kata lain, ia berserenjang dengan vektor jumlah momentum orbit semua planet dan momen putaran ... .. Wikipedia

Sfera cakerawala dibahagikan dengan khatulistiwa cakerawala. Sfera cakerawala ialah sfera bantu khayalan dengan jejari sewenang-wenangnya di mana jasad angkasa diunjurkan: digunakan untuk menyelesaikan pelbagai masalah astrometri. Untuk pusat sfera cakerawala, seperti... ... Wikipedia

Satah asas ialah satah, pilihan yang mana (serta asal usul koordinat pada titik tertentu satah ini) menentukan pelbagai sistem koordinat sfera, geografi, geodetik dan astronomi (termasuk cakerawala ... Wikipedia

Satah yang melalui pusat jisim Sistem Suria berserenjang dengan vektor momentum sudut. Konsep L. n. Titik itu diperkenalkan pada tahun 1789 oleh P. Laplace, yang menunjukkan kelebihan menggunakannya sebagai koordinat utama... ... Ensiklopedia Soviet yang Hebat

- (Tinjauan Ekliptik Dalam Bahasa Inggeris) projek mencari objek tali pinggang Kuiper, menggunakan kemudahan Balai Cerap Astronomi Optik Kebangsaan (NOAO) di Balai Cerap Negara Puncak Kitt. Ketua projek Bob Millis. Projek ini dikendalikan dari... ... Wikipedia