#Движение небесных телДвижение небесных телИсследуйте Области знанийУ нас представлены тысячи статейТегДвижение небесных телДвижение небесных телНайденo 72 статьиПриродные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространствеПриродные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве Нутация ЗемлиНута́ция Земли́, вариации в движении оси вращения Земли относительно инерциальной системы координат, вызванные внешней приливной силой. Причиной прецессии и нутации оси вращения Земли является притяжение Луной, Солнцем и планетами экваториального избытка масс Земли. Силы притяжения стремятся совместить плоскость экватора Земли с плоскостью её орбиты (плоскостью эклиптики), однако этому препятствует вращение Земли (из-за её большого момента импульса). В результате изменяется угол ε между экватором и эклиптикой (т. н. нутация в наклоне, Δε). Кроме того, линия пересечения плоскостей экватора и эклиптики движется в пространстве (т. н. нутация в долготе, Δψ). Сложное движение Земли по орбите вокруг Солнца, а также Луны вокруг Земли приводит к изменению приливных сил, вызывающих нутацию, и, соответственно, к появлению во вращении Земли вариаций с различными периодами. Вследствие нутационного движения ось вращения Земли описывает сложные петли в пространстве. Главная нутационная гармоника, имеющая период 18,6 года, определяется поворотом плоскости лунной орбиты; амплитуда этой гармоники составляет около 17,2″ для нутаций в долготе и 9,2″ для нутаций в наклоне. Гармоники с меньшими периодами, определяющие меньшие нутационные петли, вызваны эллиптичностью орбит Луны и Земли, наклоном орбиты Луны к эклиптике, возмущениями лунной орбиты вследствие воздействия со стороны Солнца. Современная теория нутации Земли IAU2000, принятая Международным астрономическим союзом в 2000 г., включает около 1500 гармоник нутационного движения с периодом от 2 сут до 18,6 года и амплитудами от (10–5)″ до 17,2″. Она позволяет предсказывать положение оси вращения Земли в пространстве с ошибкой 0,0002″.Природные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве Прецессия ЗемлиПреце́ссия Земли́, изменение направления вектора момента импульса Земли под действием сил притяжения со стороны Луны, Солнца и планет Солнечной системы. Прецессия Земли вызвана её несферичностью и несовпадением плоскостей экватора и эклиптики. Экваториальный радиус Земли больше полярного, поэтому гравитационное притяжение Луной или Солнцем экваториального избытка масс Земли вызывает момент сил, стремящийся совместить плоскости экватора и эклиптики. Вследствие этого изменяется ориентация оси вращения Земли: она описывает в пространстве конус вокруг другой оси, перпендикулярной плоскости орбиты Земли, в направлении по часовой стрелке, если смотреть с северного полюса эклиптики. При этом Северный полюс мира описывает на небесной сфере кривую, близкую к окружности с угловым радиусом около 23,5°; период оборота составляет около 26 000 лет. Точка весеннего равноденствия смещается по эклиптике навстречу Солнцу со скоростью около 50,3″ в год. Главную роль в прецессионном движении земной оси играет ближайшее к Земле небесное тело – Луна (её влияние примерно в 2 раза больше влияния Солнца). Влияние других планет Солнечной системы мало́ из-за их большой удалённости.Научные отрасли Небесная механикаНебе́сная меха́ника, раздел астрономии, в котором изучаются закономерности движения небесных тел, т. е. изменение с течением времени взаимного расположения и пространственной ориентации небесных тел и их систем. В зависимости от параметров рассматриваемой задачи небесная механика опирается на классическую механику или общую теорию относительности (соответствующие разделы небесной механики называют соответственно классической и релятивистской небесной механикой). Классическая небесная механика опирается на законы механики Ньютона и закон всемирного тяготения, рассматривая их как аксиомы. Основные силы, которыми оперирует небесная механика, имеют гравитационную природу. Основной задачей классической небесной механики является т. н. задача N тел – задача о движении конечного числа материальных точек, взаимодействие между которыми описывается законом всемирного тяготения. Её частным случаем является задача двух тел. В рамках современной небесной механики не только исследуются общие проблемы движения небесных тел, но и создаются теории движения конкретных объектов (планет и их спутников, астероидов, комет и т. п.). К числу важнейших задач небесной механики относится также определение фундаментальных астрономических постоянных на основе астрономических наблюдений. Значительный вклад небесная механика вносит в решение задач эфемеридной астрономии, связанных с составлением астрономических календарей и ежегодников. С началом освоения околоземного пространства в небесной механике выделился новый раздел – астродинамика, которая изучает движения искусственных небесных тел и учитывает силы искусственного происхождения, в том числе различные силы негравитационной природы (реактивные силы тяги ракетных двигателей и др.).Объекты Солнечной системы Кольца планетКо́льца плане́т, образования, обращающиеся вокруг планеты в её экваториальной плоскости и имеющие вид диска. Кольца планет расположены на определённом расстоянии от планеты и состоят из совокупности твёрдых частиц небольшого размера, представляющих собой огромное количество мелких спутников планеты размером от пылевых частиц до отдельных глыб. В Солнечной системе кольцами обладают все планеты-гиганты, у планет земной группы колец нет. Наиболее известна система колец Сатурна (впервые наблюдал Г. Галилей в 1610; Х. Гюйгенс в 1655 установил, что это система колец). У Урана и Нептуна кольца открыты лишь в 1970–1980-х гг. при покрытии ими звёзд. У всех гигантов, кроме Юпитера, кольца чётко структурированы.Природные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве Вращение звёздВраще́ние звёзд, вращательное движение звёзд вокруг оси. Видимое перемещение солнечных пятен указывает, что фотосфера Солнца вращается с периодом около 27 сут и линейной скоростью около 2 км/с. Угловая скорость вращения поверхности Солнца возрастает от полярных областей к экватору на 20 % (дифференциальное вращение). Получены данные о дифференциальном вращении поверхностей некоторых близких красных гигантов. Максимального значения (до 500 км/с) скорость экваториального вращения достигает у звёзд спектральных классов O, B, A и ранних F. Вращение звёзд изучают с помощью анализа наблюдаемого уширения линий в их спектрах, многократных измерений эффективного магнитного поля звезды по величине зеемановского расщепления уровней энергии атомов и других методов. Периоды вращения звёзд с неоднородной (пятнистой) поверхностью определяют по переменности их блеска. Под действием центробежной силы звезда сплющивается вдоль оси вращения; температура её околополярных областей повышается, поэтому вклад от них в поток излучения быстровращающейся звезды выше, чем от её экваториальных областей. Если скорость вращения на экваторе близка к первой космической, то звезда теряет вещество, образуется околозвёздная оболочка, обнаруживаемая как по форме спектральных линий, так и по поляризации излучения. Эволюционное увеличение радиуса звезды, происходящее при смене типа ядерных реакций, приводит к замедлению её вращения.Научные отрасли Звёздная кинематикаЗвёздная кинема́тика, раздел звёздной астрономии, посвящённый изучению закономерностей движения звёзд, газа и звёздных скоплений в галактических подсистемах с опорой на наблюдения лучевых скоростей и собственных движений, а также на измеренные расстояния до объектов. Применяются методы анализа трёхмерного (пространственные скорости), двумерного (собственные движения) и одномерного (лучевые скорости) полей скоростей. Анализ поля скоростей сводится к выделению систематических движений звёзд (аналогичных потокам в гидродинамике) и оценке параметров распределения остаточных скоростей отдельных звёзд. Наибольшие скорости систематического движения имеют объекты тонкого галактического диска. Они участвуют в дифференциальном вращении вокруг оси симметрии Галактики с угловой скоростью, монотонно уменьшающейся с расстоянием. В отличие от диска, в гало Галактики систематические движения практически отсутствуют. Звёзды гало и шаровые звёздные скопления движутся по хаотически ориентированным, сильно вытянутым орбитам со средними скоростями, сравнимыми со скоростью вращения диска (около 200 км/с). Скорости самых далёких объектов гало – шаровых скоплений и карликовых галактик – дают ценную информацию о массе тёмной материи в Местной группе галактик. Изучение движения звёзд в центральной области Галактики, в непосредственной близости от сверхмассивной чёрной дыры, позволяет оценить расстояние от Солнца до центра Галактики (по современным данным, близкое к 8,2 кпк). Для исследования движения атомарного водорода в Галактике используются профили радиолиний 21 см, искажённые доплеровским уширением вследствие дифференциального вращения Галактики.Природные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве Параллакс (в астрономии)Паралла́кс, величина, равная видимому смещению светил на небесной сфере, обусловленному перемещением наблюдателя в пространстве. Чем ближе к наблюдателю располагается небесное тело, тем сильнее меняется направление на него при перемещении наблюдателя. Параллаксом также называют угол, под которым с небесного тела видно расстояние, на которое смещается наблюдатель. Суточный параллакс выражает изменение направления на небесное тело при воображаемом перемещении наблюдателя с поверхности в центр Земли или обратно. Годичный параллакс – угол, под которым с небесного тела виден барицентрический (с началом в барицентре Солнечной системы) радиус-вектор центра масс системы «Земля – Луна». Вековой параллакс характеризует видимое движение близких к Солнцу звёзд, происходящее вследствие движения Солнца относительно центра Галактики. Точно измеренные параллаксы небесных светил и групп светил позволяют определять расстояния до них. Измерение параллаксов небесных тел, совместно с измерениями их небесных координат, даёт трёхмерную картину распределения этих тел в пространстве.Природные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве Аберрация светаАберра́ция све́та, изменение направления светового луча, идущего от небесного светила, вследствие конечности скорости света и движения наблюдателя относительно светила. Вызывает смещение видимого положения светила на небесной сфере в сторону движения наблюдателя, причём с увеличением скорости наблюдателя смещение увеличивается. Различают аберрации света: суточную – вызываемую вращением Земли вокруг оси; годичную – вызываемую движением Земли вокруг Солнца; вековую – являющуюся следствием движения Солнечной системы в пространстве. Суточная аберрация света смещает светила к точке востока. Годичная аберрация света смещает светила к мгновенному апексу движения Земли вокруг Солнца, так что в течение года звезда описывает на небесной сфере небольшой эллипс. В вековой аберрации света скоростью движения наблюдателя является скорость движения Солнца относительно звёзд, которая практически не изменяется ни по числовому значению, ни по направлению.Научные отрасли Звёздная динамикаЗвёздная дина́мика, раздел астрономии, изучающий закономерности движения звёзд в гравитационном поле звёздной системы и эволюцию звёздных систем. Исследуется парное и коллективное гравитационные взаимодействия звёзд, квазиравновесные состояния звёздных систем и их динамическая эволюция под влиянием как внутренних, так и внешних факторов. Особое место в звёздной динамике принадлежит самогравитирующим системам, в которых каждая звезда движется в общем гравитационном поле, созданном всеми звёздами системы. Для изучения динамической эволюции звёздных систем применяются как аналитические методы, проясняющие наиболее общие закономерности, так и численное моделирование, которое позволяет исследовать реалистичные звёздные скопления, состоящие из звёзд разной массы, учитывать их физическую эволюцию и реальное галактическое окружение. Звёздная динамика тесно связана с небесной механикой, гидродинамикой, статистической физикой, аналитической механикой, кинетической теорией газов.Единицы измерения Галактический годГалакти́ческий год, период обращения Солнца и ближайших к нему звёзд вокруг центра Галактики. Равен примерно 230 млн земных лет. 12345
