Движение солнца планет небесной сфере

Видимое движение планет на небесной сфере

Внутренние и внешние планеты Солнечно системы и их движение — наблюдение Венеры, Марса, Юпитера и Меркурия на ночном небе

Внутренние и внешние планеты Солнечно системы и их движение

В состав Солнечной системы вхо­дит девять планет, пять из которых видны невоору­женным глазом. Это планеты Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.

Среди звезд планеты выделяются своей яркостью, но их видимое положение относительно звезд непостоянно. Они не­прерывно перемещаются по небу, как бы блуждают среди звезд. Видимое движение планет происходит вблизи эклиптики, т. е. в поясе зодиакальных созвездий. В отличие от видимого движения Солнца и Луны оно имеет сложный характер, так как является отражением действительных движений Земли и планет по их ор­битам вокруг Солнца.

По положению своих орбит относительно орбиты Земли планеты делятся на внутренние и внешние. Внутренние плане­ты обращаются вокруг Солнца внутри орбиты Земли, а внешние—за ее пределами. К внутренним планетам относятся Меркурий и Вене­ра, а к внешним — Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон.

Характер видимого движения и условия наблюдения внутренних и внешних планет различны.

Наблюдение движения внутренних планет Солнечной системы

Видимое с Земли движение внутренних планет солнечной системы

Период обращения внутренней планеты вокруг Солнца меньше периода вращения Земли- Поэтому она в движении по своей орбите будет опережать Землю и последовательно прохо­дить через точки 1, 2, 3 и 4. Когда планета проходит между Землей и Солнцем и находится в точ­ке 1, она земному наблюдателю не видна, так как в это время к Земле обращена неосвещенная сторона пла­неты. Спустя некоторое время после прохождения точки 1, планета стано­вится видимой и наблюдателю будет казаться, что она относительно Солн­ца отклоняется вправо.

Когда планета достигнет точки 2, наблюдатель увидит ее на небесной сфере в точке А. Затем в своем види­мом движении планета совершает среди звезд петлю и начинает двигать­ся в обратном направлении. Удаление ее от Солнца уменьшается, она постепенно скрывается в его лучах и заходит одновременно с ним. В это время планета проходит за Солнцем. Через некоторое вре­мя планета становится снова видимой, но теперь уже слева от Солнца. Достигнув предельного отклонения от Солнца влево, пла­нета в точке В снова делает петлю, меняет направление своего движения и затем начинает приближаться к Солнцу.

Таким обра­зом, видимое движение внутренней планеты представляется как бы колебанием ее около Солнца.

При положении планеты справа от Солнца она наблюдается на небесной сфере как утренняя звезда, а при положении слева — как вечерняя звезда.

Наиболее благоприятными условиями наблюдения внутренних планет являются условия, при которых они находятся вбизи то­чек наибольшего углового отклонения от Солнца.

У Меркурия максимальное угловое отклонение достигает 28°, а у Венеры — 48°. Поскольку Меркурий находится близко к Солнцу, то наблюдать его трудно. Даже при максимальном угловом отклонении от Солн­ца его можно наблюдать только в сумерках вскоре после захода Солнца или непосредственно перед восходом Солнца. Венера при наибольшем угловом отклонении восходит примерно за 3—4 ч до восхода Солнца, а при вечерней видимости через столько же вре­мени заходит после захода Солнца.

Наблюдение движения внешних планет Солнечной системы

Внешние планеты Солнечной системы обращаются вокруг Солнца на куда более дале­ком расстоянии, чем Земля. Поэтому характер их видимого движения несколько иной, чем у внутренних планет.

При наблюдении, среди звезд внешние планеты перемещаются заметно медленнее видимого годового движения Солнца. Наиболее быстрое видимое движение из внешних планет имеет Марс, который расположен ближе всего к Земле.

Видимое с Земли движение внешних планет солнечной системы

Рисунок выше иллюстрирует схематичное изображение процесса наблюдения внешней планеты. Так как Земля движется по своей орбите с большей скоростью, чем более удаленная от Солнца пла­нета, то при прохождении Земли че­рез точки 1 и 2 наблюдателю будет казаться, что планета переместилась по небесной сфере из точки А в точку В.

При дальнейшем движении Земли от точки 2 планета в своем видимом движении сделает петлю у точки В и затем начинает двигаться в обратном направлении. В тот момент, когда Земля придет в точку 3, наблюдатель увидит планету на небесной сфере в точке С. При движении Земли от точки 3 планета сделает петлю около точки С и снова начнет прямое движение.

Для внешних планет наилучшими условиями их наблюдения будут периоды, ког­да они находятся в противостоянии.

Противостоянием называется положение планеты на небесной сфере относительно Земли в направлении, противопо­ложном Солнцу. В противостоянии планета наблюдается в ну­левой фазе (диск освещен полностью) – поэтому это положение планеты является самым удобным для ее наблюдения.

В период противостояния планета находится в созвездии, противополож­ном тому, в котором в это время находится Солнце. Следователь­но, в этом положении планета может быть видна на небе всю ночь.

Источник

Движение Солнца и планет по небесной сфере

Движения Солнца и планет по небесной сфере отображают лишь их видимые, то есть кажущиеся земному наблюдателю движения. При этом любые движения светил по небесной сфере не являются связанными с суточным вращением Земли, поскольку последнее воспроизводится вращением самой небесной сферы.

Содержание

Движение Солнца

Солнце движется почти равномерно (почти — из-за эксцентриситета орбиты Земли) по большому кругу небесной сферы, называемому эклиптикой, с запада на восток (то есть в сторону, противоположную вращению небесной сферы), совершая полный оборот за один сидерический год (365,2564 дня). Сидерический год отличается от тропического года, определяющего смену сезонов, вследствие прецессии земной оси (см. Предварение равноденствий).

Изменение экваториальных координат Солнца

Когда Солнце находится в точке весеннего равноденствия, его прямое восхождение и склонение равны нулю. С каждым днём прямое восхождение и склонение Солнца увеличиваются, и в точке летнего солнцестояния прямое восхождение становится равным 90° (6 h ), а склонение достигает максимального значения +23°26′. Далее, прямое восхождение продолжает увеличиваться, а склонение уменьшается, и в точке осеннего равноденствия они принимают значения 180° (12 h ) и 0°, соответственно. После этого, прямое восхождение по-прежнему увеличивается и в точке зимнего солнцестояния становится равным 270° (18 h ), а склонение достигает минимального значения −23°26′, после чего вновь начинает расти.

Верхние и нижние планеты

В зависимости от характера движения по небесной сфере, планеты делятся на две группы: нижние (Меркурий, Венера) и верхние (все остальные планеты, кроме Земли). Это исторически сохранившееся деление; также используются более современные термины — внутренние и внешние (по отношению к орбите Земли) планеты.

Во время видимого движения нижних планет у них происходит смена фаз, как у Луны [1] :34-35 . При видимом движении верхних планет смены фаз у них не происходит, они всё время повёрнуты к земному наблюдателю своей освещённой стороной. Если же наблюдатель, например, АМС, находится, скажем, не на Земле, а за орбитой Сатурна, то кроме смены фаз у Меркурия и Венеры, он сможет наблюдать смену фаз у Земли, Марса, Юпитера и Сатурна.

Движение нижних планет

В своём движении по небесной сфере Меркурий и Венера никогда не уходят далеко от Солнца (Меркурий — не дальше 18° — 28°; Венера — не дальше 45° — 48°) и могут находиться либо к востоку, либо к западу от него. Момент наибольшего углового удаления планеты к востоку от Солнца называется восточной или вечерней элонгацией; к западу — западной или утренней элонгацией.

При восточной элонгации планета видна на западе вскоре после захода Солнца. Двигаясь с востока на запад, то есть попятным движением, планета сначала медленно, а потом быстрее, приближается к Солнцу, пока не скрывается в его лучах. Этот момент называется нижним соединением (планета проходит между Землёй и Солнцем). Спустя некоторое время её становится видно на востоке незадолго до восхода Солнца. Продолжая попятное движение, она достигает западной элонгации, останавливается и начинает двигаться с запада на восток, то есть прямым движением, догоняя Солнце. Догнав его, она снова становится невидимой — наступает верхнее соединение (в этот момент Солнце оказывается между Землёй и планетой). Продолжая прямое движение, планета вновь достигает восточной элонгации, останавливается и начинает попятное движение — цикл повторяется.

Движение верхних планет

У верхних планет также чередуются прямое и попятное движение. Когда верхняя планета видна на западе вскоре после захода Солнца, она движется по небесной сфере прямым движением, то есть в ту же сторону, что и Солнце. Однако скорость движения верхней планеты по небесной сфере всегда меньше, чем у Солнца, поэтому наступает момент, когда оно догоняет планету — происходит соединение планеты с Солнцем (последнее оказывается между Землёй и планетой). После того, как Солнце обгонит планету, её становится видно на востоке, перед восходом Солнца. Скорость прямого движения постепенно уменьшается, планета останавливается и начинает перемещаться среди звёзд с востока на запад, то есть попятным движением. В середине дуги своего попятного движения планета находится в точке небесной сферы, противоположной той, где в этот момент находится Солнце. Это положение называется противостоянием (Земля находится между Солнцем и планетой). Через некоторое время планета снова останавливается и меняет направление своего движения на прямое — и цикл повторяется.

Расположение планеты на 90° к востоку от Солнца называется восточной квадратурой, а на 90° к западу — западной квадратурой.

Средние значения дуг попятных движений

Планеты имеют следующие средние величины дуг попятных движений: Меркурий — 12°, Венера — 16°, Марс — 15°, Юпитер — 10°, Сатурн — 7°, Уран — 4°, Нептун — 3°, Плутон — 2°.

Примечания

1. ↑Воронцов-Вельяминов Б.А. Астрономия: Учебник для 10 класса средней школы. — 17-е изд. — М .: Просвещение, 1987. — 159 с.
2. ↑Mars 2003
3. ↑28 августа 2003 — рекордное противостояние Марса

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Движение Солнца и планет по небесной сфере» в других словарях:

Ретроградное движение — Эта статья о обратном движении небесных тел относительно центрального объекта. О видимом обратном движении по небесной сфере (попятном движении) см. Движение Солнца и планет по небесной сфере. Ре … Википедия

Парад планет — У этого термина существуют и другие значения, см. Парад планет (значения). Соединение Меркурия … Википедия

Попятное движение планеты — Внутренние и внешние планеты. Конфигурации планет Движения Солнца и планет по небесной сфере отображают лишь их видимые, то есть кажущиеся земному наблюдателю движения. При этом любые движения светил по небесной сфере не являются связанными с… … Википедия

Прямое движение планеты — Внутренние и внешние планеты. Конфигурации планет Движения Солнца и планет по небесной сфере отображают лишь их видимые, то есть кажущиеся земному наблюдателю движения. При этом любые движения светил по небесной сфере не являются связанными с… … Википедия

Небесная сфера — разделена небесным экватором. Небесная сфера воображаемая сфера произвольного радиуса, на которую проецируются небесные тела: служит для решения раз … Википедия

Конфигурация (астрономия) — У этого термина существуют и другие значения, см. Конфигурация. Конфигурации планет Конфигурация характерное взаимное положение Солнца … Википедия

Система небесных координат — используется в астрономии для описания положения светил на небе или точек на воображаемой небесной сфере. Координаты светил или точек задаются двумя угловыми величинами (или дугами), однозначно определяющими положение объектов на небесной сфере.… … Википедия

Эклиптика — Плоскость эклиптики хорошо заметна на этом изображении, полученном в 1994 году космическим кораблём лунной разведки Клементина. Камера Клементины показывает (справа налево) Луну освещённую Землёй, блики Солнца, восходящего над тёмно … Википедия

Небесная механика — Классическая механика … Википедия

Соединение (астрономия) — Схема соединения Марса с Солнцем Соединение (в астрономии) такая конфигурация небесных тел, при которой их эклиптические долготы равны[1][2][3]. Иногда использ … Википедия

Источник