Перигелий
Периге́лий (др.-греч. περί «пери» — вокруг, около, возле, др.-греч. ηλιος «гелиос» — Солнце) — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы.
Антонимом перигелия является афе́лий (апоге́лий) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют — линия апсид.
Содержание
Основные формулы
- Радиус перигелия рассчитывается по формуле: <math>r_\mathrm{p}=(1-e)a</math>
где:
- a — большая полуось;
- е — эксцентриситет орбиты.
- Скорость в перигелии рассчитывается по формуле:
<math>v_\mathrm{per}=\sqrt{\frac{GM_{\odot}(1+e)}{a(1-e)}}</math>
где:
- G — гравитационная постоянная;
- М — масса Солнца;
- a — большая полуось;
- е — эксцентриситет орбиты.
Перигелии планет Солнечной системы
Перигелий Земли составляет 147 098 291 километров, что примерно на 2,5 миллиона километров меньше среднего расстояния до Солнца. Земля проходит перигелий 2 — 5 января, в среднем через 13 дней после зимнего солнцестояния[1].
Ниже приведены перигелии остальных планет Солнечной системы на основании информации NASA[2]:
- Меркурий — 46 001 009 км.
- Венера — 107 476 170 км.
- Земля — 147 098 291 км.
- Марс — 206 655 215 км.
- Юпитер — 740 679 835 км.
- Сатурн — 1 349 823 615 км.
- Уран — 2 734 998 229 км.
- Нептун — 4 459 753 056 км.
Прецессия перигелия небесных тел
Параметры орбит планет Солнечной системы из-за взаимовлияния этих планет со временем претерпевают медленные изменения. В частности, ось орбиты постепенно поворачивается (в плоскости орбиты) в сторону орбитального движения, соответственно, смещается и перигелий («прецессия перигелия», см. рисунок). Перигелий Меркурия возвращается в исходное положение каждые 260 тыс. земных лет, для Юпитера этот период составляет около 300 тыс. лет[3].
В середине XIX века астрономы обнаружили, что указанное смещение для Меркурия происходит несколько быстрее, чем предсказывает Закон всемирного тяготения, позже аналогичную аномалию обнаружили и в движении других небесных тел. Причина объясняется общей теорией относительности (ОТО); из уравнений ОТО вытекает именно такое значение смещения, которое наблюдается фактически. Добавочное смещение («релятивистская поправка») была посчитана и проверена для нескольких планет и астероидов[4][5]:
| Небесное тело | Эксцентриситет орбиты |
Добавочное смещение перигелия, угловые секунды за столетие | |
|---|---|---|---|
| теоретическое | наблюдаемое | ||
| Меркурий | 0,205 | 43,0 | 43,1 ± 0,5 |
| Венера | 0,007 | 8,6 | 8,4 ± 4,8 |
| Земля | 0,017 | 3,8 | 5,0 ± 1,2 |
| Марс | 0,094 | 1,35 | 1,1 ± 0,3 |
| Икар (астероид) | 0,827 | 10,1 | 9,8 ± 0.8 |
Большая погрешность данных для Венеры и Земли вызвана тем, что их орбиты почти круговые.
См. также
Напишите отзыв о статье "Перигелий"
Примечания
- ↑ [aa.usno.navy.mil/data/docs/EarthSeasons.php Даты равноденствий, солнцестояний, перигелия и афелия Земли в 2000—2020]
- ↑ [solarsystem.nasa.gov/planets/compchart.cfm Solar System Exploration: Planets: Comparison Chart]
- ↑ Субботин М. Ф., 1968, с. 65, 697..
- ↑ Kevin Brown. [www.mathpages.com/rr/s6-02/6-02.htm Anomalous Precessions] (англ.). Reflections on Relativity (2012). Проверено 14 апреля 2014.
- ↑ Субботин М. Ф., 1968, с. 66..
Литература
- Богородский А. Ф. Всемирное тяготения. — Киев: Наукова думка, 1971. — 351 с.
- Роузвер Н. Т. Перигелий Меркурия. От Леверье до Эйнштейна = Mercury's perihelion. From Le Verrier to Einstein. — М.: Мир, 1985. — 244 с.
- Субботин М. Ф. Введение в теоретическую астрономию. — М.: Наука, 1968. — С. 58—67.
Отрывок, характеризующий Перигелий
«Что он думал, когда сказал это слово? Что он думает теперь? – вдруг пришел ей вопрос, и в ответ на это она увидала его перед собой с тем выражением лица, которое у него было в гробу на обвязанном белым платком лице. И тот ужас, который охватил ее тогда, когда она прикоснулась к нему и убедилась, что это не только не был он, но что то таинственное и отталкивающее, охватил ее и теперь. Она хотела думать о другом, хотела молиться и ничего не могла сделать. Она большими открытыми глазами смотрела на лунный свет и тени, всякую секунду ждала увидеть его мертвое лицо и чувствовала, что тишина, стоявшая над домом и в доме, заковывала ее.– Дуняша! – прошептала она. – Дуняша! – вскрикнула она диким голосом и, вырвавшись из тишины, побежала к девичьей, навстречу бегущим к ней няне и девушкам.
17 го августа Ростов и Ильин, сопутствуемые только что вернувшимся из плена Лаврушкой и вестовым гусаром, из своей стоянки Янково, в пятнадцати верстах от Богучарова, поехали кататься верхами – попробовать новую, купленную Ильиным лошадь и разузнать, нет ли в деревнях сена.
Богучарово находилось последние три дня между двумя неприятельскими армиями, так что так же легко мог зайти туда русский арьергард, как и французский авангард, и потому Ростов, как заботливый эскадронный командир, желал прежде французов воспользоваться тем провиантом, который оставался в Богучарове.
Ростов и Ильин были в самом веселом расположении духа. Дорогой в Богучарово, в княжеское именье с усадьбой, где они надеялись найти большую дворню и хорошеньких девушек, они то расспрашивали Лаврушку о Наполеоне и смеялись его рассказам, то перегонялись, пробуя лошадь Ильина.
Ростов и не знал и не думал, что эта деревня, в которую он ехал, была именье того самого Болконского, который был женихом его сестры.
Ростов с Ильиным в последний раз выпустили на перегонку лошадей в изволок перед Богучаровым, и Ростов, перегнавший Ильина, первый вскакал в улицу деревни Богучарова.
– Ты вперед взял, – говорил раскрасневшийся Ильин.
– Да, всё вперед, и на лугу вперед, и тут, – отвечал Ростов, поглаживая рукой своего взмылившегося донца.
– А я на французской, ваше сиятельство, – сзади говорил Лаврушка, называя французской свою упряжную клячу, – перегнал бы, да только срамить не хотел.
Они шагом подъехали к амбару, у которого стояла большая толпа мужиков.
Некоторые мужики сняли шапки, некоторые, не снимая шапок, смотрели на подъехавших. Два старые длинные мужика, с сморщенными лицами и редкими бородами, вышли из кабака и с улыбками, качаясь и распевая какую то нескладную песню, подошли к офицерам.
– Молодцы! – сказал, смеясь, Ростов. – Что, сено есть?
– И одинакие какие… – сказал Ильин.
– Развесе…oo…ооо…лая бесе… бесе… – распевали мужики с счастливыми улыбками.
Один мужик вышел из толпы и подошел к Ростову.
– Вы из каких будете? – спросил он.
– Французы, – отвечал, смеючись, Ильин. – Вот и Наполеон сам, – сказал он, указывая на Лаврушку.
– Стало быть, русские будете? – переспросил мужик.
– А много вашей силы тут? – спросил другой небольшой мужик, подходя к ним.
– Много, много, – отвечал Ростов. – Да вы что ж собрались тут? – прибавил он. – Праздник, что ль?
– Старички собрались, по мирскому делу, – отвечал мужик, отходя от него.
В это время по дороге от барского дома показались две женщины и человек в белой шляпе, шедшие к офицерам.
– В розовом моя, чур не отбивать! – сказал Ильин, заметив решительно подвигавшуюся к нему Дуняшу.
– Наша будет! – подмигнув, сказал Ильину Лаврушка.
– Что, моя красавица, нужно? – сказал Ильин, улыбаясь.
– Княжна приказали узнать, какого вы полка и ваши фамилии?
– Это граф Ростов, эскадронный командир, а я ваш покорный слуга.
– Бе…се…е…ду…шка! – распевал пьяный мужик, счастливо улыбаясь и глядя на Ильина, разговаривающего с девушкой. Вслед за Дуняшей подошел к Ростову Алпатыч, еще издали сняв свою шляпу.
