Видимі руху планет і конфігурації планет

Конфігураціями планет називають характерні взаємні розташування планет Землі і Сонця.

Всі планети відносно Землі діляться на внутрішні (орбіти яких розташовуються усередині земної орбіти) і зовнішні. До внутрішніх планет відносяться Венера й Меркурій, до зовнішніх - всі інші. Для внутрішніх планет характерна конфігурація з'єднання.

З'єднанням називається таке положення планет, коли внутрішня планета знаходиться або між Землею
і Сонцем, або за Сонцем. У таких випадках вона невидима. Положення планети між Землею і Сонцем називається нижнім з'єднанням; в ньому планета знаходиться найближче до Землі. Знаходження планети за Сонцем називається верхнім з'єднанням. причому планета
максимально віддалена від Землі.

Внутрішні планети не відходять від Сонця на великі кути (максимальний кут для Меркурія складає 28 °, для Венери - 48 °). Найбільші відхилення планет від Сонця на захід називаються найбільшою західній елонгацією. на схід - найбільшій східній елонгацією.

конфігурації планет

Для зовнішніх планет також можлива конфігурація з'єднання (положення «за Сонцем»). При цьому вони невидимі для спостерігача із Землі, оскільки губляться в променях Сонця. Положення зовнішніх планет на прямий Земля-Сонце називається протистоянням. Це найбільш зручна конфігурація для спостережень планети.

Періоди обертання планет

Синодичним періодом планети називається проміжок часу, що протікає між повтореннями її однакових конфігурацій.

Швидкість руху планет тим більше, ніж вони ближче до Сонця. Тому після протистояння Земля стане обганяти ті планети, які знаходяться далі від Сонця. Згодом знову відбудеться протистояння, оскільки Земля обганяє планету на повний оборот.

Можна сказати, що синодичний період зовнішньої планети - це проміжок часу, після закінчення якого Земля обганяє планету на 360 ° в їх русі навколо Сонця.

Сидеричний період - це час, по закінченні якого для спостерігача, що знаходиться на Сонце, планета повертається до тієї ж самої зірки.

Між синодичним (S. в добі) і сидерическим (T. в добі) місяцями існує співвідношення. Для планет, що знаходяться між Сонцем і Землею:

закони Кеплера

Йоганн Кеплер (1571-1630 рр.) Відкрив свої закони, вивчаючи періодичне звернення Марса навколо Сонця.

Перший закон Кеплера. кожна планета обертається по еліпсу, в одному з фокусів якого знаходиться Сонце. Найближча до Сонця точка орбіти називається перигелієм. а найдальша від нього точка - афелием. Ступінь витягнутості еліпса характеризується його ексцентриситетом.

Другий закон Кеплера (закон площ). радіус вектор планети за однакові проміжки часу описує рівні площі. Якщо розглянути рух планети, то дуги, описані планетою за однакові проміжки часу в різних місцях орбіти, різні, хоча обмежують рівні площі. Отже, лінійна швидкість руху планети неоднакова в різних точках її орбіти. Швидкість планети під час руху її по орбіті тим більше, чим ближче вона до Сонця. У перигелії швидкість планети найбільша.

Таким чином, другий закон Кеплера кількісно визначає зміну швидкості руху планети по еліпсу.

Другий закон Кеплера

Третій закон Кеплера. квадрати зіркових періодів обертання планет відносяться як куби великих піввісь їх орбіт. Якщо велику піввісь орбіти і зоряний період обертання однієї планети позначити відповідно через a1. T1. а іншої планети - через a2. T2. то формула третього закону буде така:

Третій закон Кеплера пов'язує довжини піввісь планетних орбіт з довжиною великої півосі земної орбіти. В астрономії ця довжина прийнята за основну одиницю виміру відстаней - астрономічну одиницю (а. Е.).