Zdánlivý retrográdní pohyb - Apparent retrograde motion

Tak jako Země (modrá) prochází lepší planetou, jako je Mars (červená) se bude nadřazená planeta dočasně zdát, že obrací svůj pohyb po obloze.

Schematická animace Marsu retrográdní. Jak Země (E) prochází lepší planetou, jako je Mars (M), bude se nadřazená planeta (M ') dočasně zdát, že obrátí svůj pohyb po obloze.

Zdánlivý retrográdní pohyb je zdánlivý pohyb a planeta ve směru opačném ke směru ostatních těl v jeho systému, jak je patrné z určitého výhodného bodu. Přímý pohyb nebo postupný pohyb je pohyb ve stejném směru jako ostatní tělesa.

Zatímco podmínky Přímo a postupovat jsou v tomto kontextu rovnocenné, první z nich je v astronomii tradiční pojem. Nejdříve zaznamenané použití postupovat byl na počátku 18. století, ačkoli tento termín je nyní méně běžný.^[1]

Etymologie

Termín retrográdní je z latinský slovo retrogradus - „krok zpět“, přípona retro- což znamená "zpět" a gradus "krok". Retrográdní je nejčastěji přídavné jméno Používá se k popisu cesty planety, jak prochází noční oblohou s ohledem na zvěrokruh, hvězdy a další tělesa nebeských těles baldachýn. V této souvislosti tento termín označuje planety, které se objevují ze Země, krátce se zastaví a v určitých dobách obrátí směr, i když ve skutečnosti samozřejmě nyní chápeme, že neustále obíhají stejným jednotným směrem.^[2]

Přestože je někdy možné zaměňovat planety s hvězdami, když člověk pozoruje noční oblohu, planety ve skutečnosti mění polohu z noci na noc ve vztahu ke hvězdám. Retrográdní (dozadu) a postupující (dopředu) jsou pozorovány, jako by se hvězdy otáčely kolem Země. Starověký řecký astronom Ptolemaios v roce 150 nl věřil, že Země je středem Země Sluneční Soustava a proto použil tyto výrazy retrográdní a postupovat popsat pohyb planet ve vztahu ke hvězdám. Ačkoli je dnes známo, že se planety točí kolem Slunce, pro popis pohybu planet ve vztahu ke hvězdám, které jsou pozorovány ze Země, se stále používají stejné termíny. Stejně jako slunce se zdá, že planety stoupají na východě a zapadají na západě. Když planeta cestuje ve vztahu k hvězdám na východ, říká se jí postupovat. Když planeta cestuje na západ ve vztahu ke hvězdám (opačná cesta), nazývá se to retrográdní.^[3]

Zdánlivý pohyb

T1, T2, ..., T5 - polohy Země
P1, P2, ..., P5 - pozice planety
A1, A2, ..., A5 - projekce do nebeská sféra

Ze Země

Když stojíte na Zemi a díváte se na oblohu, zdálo by se to měsíc cestuje z východní na Západ, stejně jako Slunce a hvězdy. Den za dnem se však zdá, že se Měsíc pohybuje směrem na východ s ohledem na hvězdy. Ve skutečnosti Měsíc obíhá kolem Země Západ na východní, stejně jako drtivá většina umělých satelitů, jako je Mezinárodní vesmírná stanice. Zdánlivý pohyb Měsíce na západ od zemského povrchu je ve skutečnosti artefaktem toho, že je v a supersynchronní oběžná dráha. To znamená, že Země jeden dokončí hvězdná rotace před měsíc je schopen dokončit jednu oběžnou dráhu. Ve výsledku to vypadá měsíc cestuje v opačném směru, jinak známý jako zdánlivý retrográdní pohyb. K tomuto jevu dochází také na Mars, který má dva přírodní satelity, Phobos a Deimos. Obě měsíce obíhají Mars na východ (postupovat ) směr; nicméně, Deimos má oběžnou dobu 1,23 Marsu hvězdné dny, dělat to supersynchronní, zatímco Phobos má oběžnou dobu 0,31 Marsu hvězdné dny, dělat to subsynchronní. V důsledku toho se sice oba měsíce pohybují východním (postupujícím) směrem, ale při pohledu z povrchu Mars kvůli jejich oběžným dobám ve vztahu k rotačnímu období planety.

Zdánlivá cesta Marsu v letech 2009–2010 vzhledem k souhvězdí Rakovina, zobrazující „opoziční smyčku“ nebo „retrográdní smyčku“

Asteroid 514107 Kaʻepaokaʻawela má retrográdní dráha. Jeho zjevný retrográdní pohyb nastává v vynikající spojení se sluncem, jak ukazuje tento příklad v roce 2018.

Zdá se, že všechna ostatní planetární tělesa ve sluneční soustavě také periodicky mění směr, když procházejí oblohou Země. Ačkoli se zdá, že všechny hvězdy a planety se v noci pohybují z východu na západ v reakci na rotaci Země, vnější planety se obecně driftují pomalu na východ vzhledem k hvězdám. Asteroidy a Kuiperův pás předměty (včetně Pluto ) vykazují zjevnou retrogradaci. Tento pohyb je pro planety normální, a proto se považuje za přímý pohyb. Jelikož však Země dokončí svou oběžnou dráhu v kratším časovém období než planety mimo její oběžnou dráhu, pravidelně je předjíždí, jako rychlejší auto na víceproudové dálnici. Když k tomu dojde, projíždějící planeta nejprve vypadá, že zastaví svůj drift na východ, a poté driftuje zpět na západ. Poté, co se Země otáčí kolem planety na její oběžné dráze, zdá se, že obnovuje normální pohyb ze západu na východ.^[4] Vnitřní planety Venuše a Rtuť Zdá se, že se pohybují v retrográdním režimu podobným mechanismem, ale tak, jak to nikdy nemůže být v opozici ke Slunci, jak je vidět ze Země, jsou jejich retrográdní cykly vázány na jejich nižší konjunkce se Sluncem. Jsou nepozorovatelní v záři Slunce a v jejich „nové“ fázi, většinou s temnými stránkami k Zemi; vyskytují se při přechodu z večerní hvězdy na ranní hvězdu.

Vzdálenější planety častěji retrográdují, protože se na svých drahách tolik nepohybují, zatímco Země obíhá sama. Střed retrográdního pohybu nastává, když je tělo přesně proti slunci, a proto je vysoko v ekliptice o místní půlnoci. Retrogradace hypotetické extrémně vzdálené (a téměř nehybné) planety by proběhla během půl roku, přičemž zjevný roční pohyb planety by se snížil na paralaxa elipsa.

Období mezi centrem těchto retrogradací je synodické období planety.

Zdánlivý retrográdní pohyb Marsu v roce 2003 při pohledu ze Země

Tato zjevná retrogradace zmátla starověké astronomy a byl jedním z důvodů, proč tato těla pojmenovali na první místo „planety“: „Planeta“ pochází z řeckého slova pro „poutníka“. V geocentrický model sluneční soustavy navržené Apollonius ve třetím století př. n. l. byl retrográdní pohyb vysvětlen tím, že planety cestovaly dovnitř deferenty a epicykly.^[4] Až do doby to nebylo chápáno jako iluze Copernicus, ačkoli řecký astronom Aristarchos v roce 240 př. n. l. navrhl a heliocentrický model pro sluneční soustavu.

Galileo Výkresy ukazují, že nejprve pozoroval Neptune 28. prosince 1612 a znovu 27. ledna 1613. V obou případech si Galileo spletl Neptun s pevnou hvězdou, když se zdálo velmi blízké - ve spojení - s Jupiter na noční obloze mu tedy není připočítán Neptunův objev. Během svého prvního pozorování v prosinci 1612 stál Neptun na obloze nehybně, protože se právě toho dne změnil na retrográdní. Jelikož Neptun teprve začínal svůj roční retrográdní cyklus, pohyb planety byl příliš malý na to, aby byl detekován Galileovým malým dalekohled.

Od Merkura

Z kteréhokoli místa na povrchu dne Rtuť když je planeta blízko přísluní (nejbližší přístup k slunce ), Slunce prochází zdánlivým retrográdním pohybem. K tomu dochází, protože přibližně před čtyřmi dny Země přísluní přibližně do čtyř pozemských dnů po něm, Merkur je hranatý orbitální rychlost překračuje svůj úhel rychlost otáčení.^[10] Eliptická dráha Merkuru je dále od kruhové než od jakékoli jiné planety ve sluneční soustavě, což má za následek podstatně vyšší orbitální rychlost poblíž perihelionu. Výsledkem je, že v konkrétních bodech na povrchu Merkuru bude pozorovatel schopen vidět, jak Slunce částečně vychází, pak couvne a zapadne, než znovu vystoupí, vše ve stejné Merkurův den.

Viz také

• Retrográdní a postupný pohyb
• Hipparchus
• Ptolemaios
• Shen Kuo
• Sférická astronomie
• Wei Pu

Reference

externí odkazy

• Astronomický snímek NASA: Kompozitní fotografie retrográdního pohybu Marsu 2009/2010 (13. června 2010)
• Animované vysvětlení mechaniky retrográdní oběžné dráhy planety, University of South Wales
• NASA: Mars retrográdní pohyb
• Dvojité východy slunce, animace 3DS Max - ilustrující případ Merkura (animace imaginárního zjevného retrográdního pohybu Slunce při pohledu ze Země začíná v 1:35)
• Mars Looping - retrográdní pohyb Marsu - 2018