ABC на астрономията - E е за еклиптика

• Април 25, 2024

Преди около пет милиарда години Слънцето беше замаяно младо нещо. Той се въртеше по оста си и около него се въртеше огромен прашен диск. Планетите, луните, астероидите и други обекти, образувани от материала на диска. Въпреки че дискът вече не съществува, равнината, която е заемал, все още е белязана от орбитите на телата на Слънчевата система. Нарича се еклиптична равнина, Орбитите не са кръгли, а са известни като кръгли кръгове елипси, Най- ексцентричност на орбита ни казва колко е счупена формата му.

Еклиптиката
Докато Земята обикаля около Слънцето всяка година, виждаме положението на Слънцето да се променя на фона на неподвижни звезди. Пътят, който сякаш върви, се нарича еклиптик. Съзвездията, които лежат по този път, са служили като своеобразен календар и са имали религиозно значение за древните народи. Те са зодиакалните съзвездия.

Вместо само да мислите за еклиптиката като за път, опитайте се да си я представите като плоска повърхност, равнина. Тя ще се простира от Слънцето навън в Слънчевата система. Планетите орбитират в еклиптичната равнина. Осемте планети са почти в една и съща равнина. Орбитата на Плутон обаче е наклонена към еклиптиката със 17 градуса.

Така че еклиптиката е мястото, където са планетите, и това е централната линия на зодиака. Но защо се нарича еклиптик? Това е, защото е свързано с затъмнения, Въпреки че Луната също е на еклиптиката, нейната орбита е леко наклонена - около 5 градуса - към орбитата на Земята. Има две точки, където орбитите се пресичат и тези се наричат възли, Ако има нова Луна или пълнолуние, когато Луната е на възел, тогава Слънцето, Земята и Луната са подредени за затъмнение.

елипса
От векове хората предполагаха, че орбитите са кръгли и че Земята е в центъра на Космоса. Кръговете и сферите, като перфектни форми, бяха характеристика на небесата и контраст на нашата несъвършена Земя. Всъщност планетарните орбити в Слънчевата система са достатъчно близки, за да са кръгли, че са необходими много внимателно наблюдение и измерване, за да се установи, че не са.

Ако обаче предположите, че орбитите са кръгли, прогнозите за движението на планетата няма да бъдат точни, нито прогнозите за събития като транзит на Венера. За да накара модела да пасне на наблюденията, Птолемей (90-168) накара планетите да се движат по сложна система от кръгове. Всъщност той работи доста добре по отношение на прогнозирането, но за дълъг период от време грешките станаха забележими.

Имаше известно подобрение, когато Коперник постави Слънцето в центъра на системата. И все пак не беше точно, защото Коперник поддържаше кръговите орбити. Пробивът дойде с работата на Йоханес Кеплер (1571-1630). Кеплер, който е математик, използва внимателните наблюдения за период от години от Тихо Брахе (1546-1601), за да осмисли планетарните движения. Едва когато му хрумна идеята, че може би орбитите не са кръгли, той успя да направи теория и наблюдение.

Кеплер откри, че орбитите са елипси. Това съвпада с данните на Brahe и Kepler успя да ги опише математически.

Елипса е нарязан кръг с две фокусни точки огнища, По отношение на Слънчевата система орбитите на планетите са елипси и Слънцето е в един фокус. Кръгът е специален случай на елипса, в който и двете огнища са на едно и също място.

ексцентричност
Ексцентричността е термин, който ни казва колко е закръглена елипса в скала от 0 до 1. Кръгът има ексцентриситет от 0 (e = 0). Елипсата не може да има ексцентриситет 1, но много дългата тясна елипса може да бъде близка до 1. Планетите на Слънчевата система нямат силно ексцентрични орбити. Венера има най-закръглената орбита с e = 0,0068. Планета джудже Плутон има най-ексцентричната орбита (e = 0,2488) и както видяхме в по-ранна диаграма, орбитата му също е значително наклонена по отношение на еклиптиката. Това е характеристика на много от най-отдалечените обекти, че имат ексцентрични и наклонени орбити.

Инструкции Видео: Incenter and incircles of a triangle | Geometry | Khan Academy (Април 2024).