» » Орбита Венеры вокруг Солнца. Это интересно!
11-11-2017, 23:07
0

Орбита Венеры вокруг Солнца. Это интересно!

0


Транзит Венеры похож на солнечное затмение, но вместо Луны на линии между Солнцем и Землей находится Венера. Венера гораздо меньше Земли и находится далеко, поэтому необходимо специально наблюдать за Солнцем, чтобы увидеть маленький диск Венеры, проходящий через него. Кроме того, придётся долго ждать. Солнечное затмение происходит приблизительно раз в год, но можно смотреть на Солнце целое столетие, но так и не увидеть транзит Венеры.
На самом деле вырисовывается довольно любопытный шаблон транзита Венеры. Существует интересный, повторяющийся 243-х летний шаблон с двумя транзитами в декабре (около 8 числа), с разницей в восемь лет друг от друга. Потом перерыв в 121 с половиной года. Далее два транзита в июне (около 7 числа), также с разницей в восемь лет, Затем, через 105 с половиной лет, шаблон повторяется по новой.

Чтобы понять что происходит, представьте себе беговой трек и двух бегунов, А и Б. А может сделать круг по трассе за одну минуту. Б немного быстрее, а также имеет преимущество внутреннего трека, таким образом, пробегая круг почти за 37 секунд. Вопрос заключается в следующем, если они стартуют вместе, сколько времени пройдет, прежде чем Б снова поравняется с А?
Чтобы получить ответ, давайте представим скорость бегунов как целое соотношение числа, предположим, что Б пробегает круг за 8/13 минуты (36.92 секунды). Это означает, что Б бежит в 13/8 раз быстрее А, так что Б опережает А на 5/8 круга в минуту (13/8 минус 1). Таким образом, Б догонит А через 8/5 (1.6) минут, т.е. через 1 минуту 36 секунд. Проверьте это, и вы увидите, что за 1.6 минуты А пробежит круг и 3/5 следующего, в то время как Б сделает 2 полных круга 3/5 следующего, таким образом встретившись с А.
Поменяйте бегунов на планеты, а минуты в годы и картинка станет близкой к той, что происходит с Землей и Венерой. Конечно, все не так просто, потому что треки немного более эллиптичны, нежели орбиты планет, и бегуны не обладают постоянной скоростью. Кроме того, Венера вращается вокруг Солнца чуть быстрее, чем 8/13 в год, скорее ближе к 7.997. Как мы увидим — это не большое, но очень важное отличие.
                         
Время в 1.6 года, между тем как Солнце, Венера и Земля выстраиваются в линию, называется синодическим периодом. Рисунок показывает позиции с 1996 по 2002 годы. Как вы можете заметить, там имеется шаблон из пяти спиц. Планеты двигаются против часовой стрелки и каждая находится в позиции в 3/5 круга от предыдущей.
По шаблону можно увидеть, что следующее после 2002 года выстраивание планет в ряд произошло в июне 2004, почти в том же месте, как и в июне 1996, 8 годами ранее. Почти, но не совсем в том же. Так как Венера двигается быстрее, нежели одна орбита за 8/13 года, она догоняет Землю немного ранее, чем 8 лет назад.
Как можно заметить, 8 лет может оказаться значительным интервалом, однако до сих пор не ясно, как именно этот интервал относится к транзитам. Итак, мы говорили, что Земля, Венера и Солнце выстраиваются в ряд каждые 1.6 года, но почему у транзита Венеры не такой же промежуток? Ответ можно было бы найти, если бы орбиты планет становились в одну ровную линию. Тем не менее, орбита Венеры находится под чуть меньшим углом (3.4 градуса) по отношению к орбите Земли. В результате, несмотря на то, визуально планеты выстроены ровно в ряд, в большинстве случаев при наблюдении с Земли, Венера будет казаться выше или ниже Солнца. Для того чтобы транзит можно было считать состоявшимся, планетам не только необходимо выстроиться как показано на рисунке, но они должны это сделать именно в том месте, где пересекаются плоскости орбит, что делает само событие более редким и значимым.
То же самое происходит и с солнечным затмением. Каждый месяц Земля, Луна и Солнце выстраиваются в линию ближе к Новой Луне. Однако плоскость орбиты Луны/Земли находится под углом к плоскости орбиты Солнца/Земли и только когда появляется Новая Луна в пересечении плоскостей орбит, происходит солнечное затмение. В противном случае с Земли Новая Луна кажется выше или ниже Солнца.


Возвращаясь к Рисунку, пунктирная линия показывает то место, где пересекаются плоскости орбит Земли и Венеры. Линия пересечения соответствует 7 июня или 8 декабря. Мы можем заметить, что выстраивание 1996 года произошло очень близко к линии пересечения орбиты. Венера находилась неподалеку от Солнца, но прошла немного южнее. 8 июня 2004 года выстраивание произошло еще ближе к линии пересечения, настолько близко, что Венера проходила южную часть Солнца около 6 часов. Восемью годами позже, в 2012 году, выстраивание происходило с другой стороны линии пересечения орбиты, то есть, на этот раз на северной стороне Солнца. 
В конце концов, нам предстоит долгое ожидание, прежде чем «спицы» 1998 года, показанные на рисунке, медленно пройдут вокруг по часовой стрелке, с делениями в 8 лет, что закончится в 2117 году. Восемью годами позднее, в 2125, будет очередной транзит и «спицы» часов переберутся на другую сторону линии пересечения орбиты. На этот раз путь орбиты будет подниматься с юга на север и, таким образом, первый транзит произойдет к северу от эклиптики, а второй — к югу. Предстоит долгий путь, прежде чем «спицы» пройдут по кругу и меньшая из них вплотную приблизится к июньской линии пересечения орбит. И этот процесс продолжается.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Хотели бы вы побывать на планете Венера?


Прокомментировать
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Пишите письма

Теория — это когда все известно, но ничего не работает. Практика — это когда все работает, но никто не знает почему. Мы же объединяем теорию и практику: ничего не работает и никто не знает почему!

Регистрация