Apsyda (astronomia)
Wygląd
przypnij
ukryj
Elementy eliptycznej orbity ciała niebieskiego (A) krążącego wokół Ziemi (B). Literami G i H zaznaczono, kolejno, perycentrum (perygeum) i apocentrum (apogeum), a czerwony odcinek GH to linia apsyd.
Apogeum i perygeum
Apsyda – jeden z dwóch skrajnych punktów orbity eliptycznej. Apsydami są:
- perycentrum (peryapsis) – punkt orbity najbliższy środkowi masy układu, zwykle ciału centralnemu o masie znacznie większej od mniejszego ciała obiegającego, tzw. punkt największego zbliżenia; grecki przedrostek pery- oznacza w tym kontekście „przy”
- apocentrum (apoapsis) – punkt orbity najdalszy środkowi masy układu, tzw. punkt największego oddalenia; grecki przedrostek apo- oznacza w tym kontekście „odległy” lub „oddalony”.
Linia prosta łącząca apsydy orbity – perycentrum z apocentrum – nazywa się linią apsyd (na rysunku obok czerwony odcinek FH).
Ujęcie matematyczne
Wartości apsyd można wyznaczyć z następujących równań:
maksymalna prędkość
v
p
e
r
=
(
1
+
e
)
μ
(
1
−
e
)
a
{\displaystyle v_{\mathrm {per} }={\sqrt {\frac {(1+e)\mu }{(1-e)a}}}}
przy najmniejszej odległości, co daje
r
p
e
r
=
(
1
−
e
)
a
{\displaystyle r_{\mathrm {per} }=(1-e)a}
(odległość perycentrum)
najmniejsza prędkość
v
a
p
=
(
1
−
e
)
μ
(
1
+
e
)
a
{\displaystyle v_{\mathrm {ap} }={\sqrt {\frac {(1-e)\mu }{(1+e)a}}}}
przy największej odległości
r
a
p
=
(
1
+
e
)
a
{\displaystyle r_{\mathrm {ap} }=(1+e)a}
(odległość apocentrum),
gdzie:
a
{\displaystyle a}
– długość
półosi wielkiej
e
{\displaystyle e}
–
mimośród orbity (ekscentryczność)
μ
{\displaystyle \mu }
–
standardowy parametr grawitacyjny
Własności
e
=
r
a
p
−
r
p
e
r
r
a
p
+
r
p
e
r
=
1
−
2
r
a
p
r
p
e
r
+
1
{\displaystyle e={\frac {r_{\mathrm {ap} }-r_{\mathrm {per} }}{r_{\mathrm {ap} }+r_{\mathrm {per} }}}=1-{\frac {2}{{\frac {r_{\mathrm {ap} }}{r_{\mathrm {per} }}}+1}}}
- Średnia arytmetyczna obu odległości daje wielkość półosi wielkiej orbity,
a
{\displaystyle a}
- Średnia geometryczna obu odległości daje wielkość półosi małej orbity,
b
{\displaystyle b}
- Średnia geometryczna obu prędkości
(
v
p
e
r
,
v
a
p
)
,
{\displaystyle (v_{\mathrm {per} },v_{\mathrm {ap} }),}
równa
−
2
ϵ
,
{\displaystyle {\sqrt {-2\epsilon }},}
mówi o ile trzeba zwiększyć prędkość ciała obiegającego, by osiągnęło, tzw. prędkość ucieczki, czyli drugą prędkość kosmiczną.
Nazewnictwo
Apsydy ważnych ciał niebieskich, w szczególności Układu Słonecznego, mają własne nazwy. Pochodzą one od greckiej lub łacińskiej, nazwy ciała niebieskiego.
Ciało centralne
|
Nazwa peryapsis
|
Nazwa apoapsis
|
Czarna dziura
|
perinigricon, perimelasma
|
aponigricon, apomelasma
|
Galaktyka
|
perygalacticon
|
apogalacticon
|
Gwiazda
|
peryastron (periastron)
|
apastron (apoastron)
|
Jowisz
|
peryjowium, peryzene
|
apjowium, apozene
|
Księżyc
|
perycyntion, peryselenium, perylune, perysel, peryselene
|
apocyntion, aposelenium, apolune, aposel, aposelene
|
Mars
|
peryreum, periareion
|
apareum, apoareion
|
Merkury
|
peryhermion
|
apohermion
|
Neptun
|
peryposeidion
|
apoposeidion
|
Pluton
|
peryhadion
|
apohadion
|
Saturn
|
perysaturnium, perykrone
|
apsaturnium, apokrone
|
Słońce
|
peryhelium
|
aphelium, apfelium
|
Uran
|
peryuranion
|
apouranion
|
Wenus
|
peryafrum, perycytherion, perycytherean, perikrition
|
apafrum, apocytherion, apocytherean, apokrition
|
Ziemia
|
perygeum
|
apogeum
|
Apsydy orbity Ziemi
Schemat położenia i oświetlenia Ziemi w peryhelium i aphelium
Ziemia przechodzi przez aphelium i peryhelium swojej orbity, odpowiednio, w lipcu i w styczniu. Z powodu zjawiska precesji, związek apsyd z porami roku na Ziemi ulega stopniowemu odwróceniu z okresem 25 765 lat (rok platoński).
Daty i godziny przejścia Ziemi przez apsydy w latach 2000–2025
Rok
|
Peryhelium (UTC+1)
|
Aphelium (UTC+2)
|
2000 |
3 stycznia, 06:18 |
4 lipca, 01:49
|
2001 |
4 stycznia, 09:52 |
4 lipca, 15:37
|
2002 |
2 stycznia, 15:09 |
6 lipca, 05:47
|
2003 |
4 stycznia, 06:02 |
4 lipca, 07:40
|
2004 |
4 stycznia, 18:42 |
5 lipca, 12:54
|
2005 |
2 stycznia, 01:35 |
5 lipca, 06:58
|
2006 |
4 stycznia, 16:30 |
4 lipca, 01:10
|
2007 |
3 stycznia, 20:43 |
7 lipca, 01:53
|
2008 |
3 stycznia, 00:51 |
4 lipca, 09:41
|
2009 |
4 stycznia, 16:30 |
4 lipca, 03:40
|
2010 |
3 stycznia, 01:09 |
6 lipca, 13:30
|
2011 |
3 stycznia, 19:32 |
4 lipca, 16:54
|
2012 |
5 stycznia, 01:32 |
5 lipca, 05:32
|
|
Rok
|
Peryhelium (UTC+1)
|
Aphelium (UTC+2)
|
2013 |
2 stycznia, 05:38 |
5 lipca, 16:44
|
2014 |
4 stycznia, 12:59 |
4 lipca, 02:13
|
2015 |
4 stycznia, 07:36 |
6 lipca, 21:40
|
2016 |
2 stycznia, 23:49 |
4 lipca, 18:24
|
2017 |
4 stycznia, 15:18 |
3 lipca, 22:11
|
2018 |
3 stycznia, 06:35 |
6 lipca, 18:47
|
2019 |
3 stycznia, 06:20 |
5 lipca, 00:11
|
2020 |
5 stycznia, 08:48 |
4 lipca, 13:35
|
2021 |
2 stycznia, 14:51 |
6 lipca, 00:27
|
2022 |
4 stycznia, 07:55 |
4 lipca, 09:11
|
2023 |
4 stycznia, 17:17 |
6 lipca, 22:07
|
2024 |
3 stycznia, 01:39 |
5 lipca, 07:06
|
2025 |
4 stycznia, 14:28 |
3 lipca, 21:55
|
|
Uwagi
- ↑ a b Terminy pery- i apomelasma (z greckiego) zostały użyte przez Geoffreya Landisa w 1998, nim w literaturze naukowej (w 2002) pojawiły się terminy peri- i aponigricon (z łaciny).
- ↑ Najczęściej nazwa ta odnosi się do gwiazd podwójnych.
- ↑ a b c d Formy z -cynthion, według niektórych, zarezerwowane są dla sztucznych satelitów Księżyca. Inni rezerwują końcówkę -lune dla obiektów wystrzelonych z Księżyca, zaś -cynthion dla wystrzelonych spoza Księżyca. Forma -cynthion była używana w programie Apollo, zgodnie z decyzją NASA z 1964.
- ↑ Od 2006 roku Pluton nie jest uznawany za planetę.
Przypisy
- ↑ Władysław Kopaliński: PERI. Słownik wyrazów obcych i zwrotów obcojęzycznych . slownik-online.pl. . .
- ↑ Władysław Kopaliński: 20130606073414. Słownik wyrazów obcych i zwrotów obcojęzycznych . slownik-online.pl. . .
- ↑ linia apsyd, Encyklopedia PWN .
- ↑ peryastron Słownik języka polskiego , PWN .
- ↑ apastron Słownik języka polskiego , PWN .
- ↑ a b Apocentrum - ?zapytaj. zapytaj.onet.pl . Onet Spółka Akcyjna. .
- ↑ United States Naval Observatory: Earth’s Seasons: Equinoxes, Solstices, Perihelion, and Aphelion, 2000-2025. .
Linki zewnętrzne
Encyklopedia internetowa (artykuł w Wikipedii opisujący kilka tematów):