Видимые движения небесных тел

когда-либо было и когда-нибудь будет.
Карл Саган.

звездного неба, смена фаз Луны, восход и заход небесных светил,

видимое движение Солнца по небу в течение дня, солнечные затмения, изменение высоты Солнца над горизонтом в течение года, лунные затмения. Было ясно, что все эти явления связаны, прежде всего, с движением небесных тел, характер которого люди пытались описать при помощи простых визуальных наблюдений, правильное понимание и объяснение которых складывалось веками.

и Шумере. Древние различали на небесном своде три типа тел:

звёзды, планеты и "хвостатые звёзды". Отличия происходят как раз из наблюдений: Звёзды сохраняют на протяжении достаточно долгого времени неподвижность относительно других звёзд. Поэтому считалось, что звёзды "закреплены" на небесной сфере. Как нам сейчас известно, из-за вращения Земли каждая звезда "чертит" на небе "круг.

невооружённым глазом в течение часа–двух. Ещё в Шумере были найдены

и отождествлены 5 планет: Меркурий,

круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца.

Соответственно плоскость эклиптики — плоскость вращения Земли вокруг Солнца
Нижние (внутренние) планеты движутся по орбите быстрее Земли, а верхние (внешние) медленнее.  

Введем понятия конкретных физических величин, характеризующих движение планет и позволяющих произвести некоторые расчеты:

«гелиос» — Солнце) — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты

или иного небесного тела Солнечной системы.
Антонимом перигелия является апоге́лий (афе́лий) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют — линия апсид.
Сидерический (T –звездный) – промежуток времени в течение которого планета совершает полный оборот вокруг Солнца по своей орбите относительно звезд.
Синодический (S) – промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми конфигурациями планеты

астрономом Иоганном Кеплером в начале XVII века. Это стало возможным

благодаря многолетним наблюдениям датского астронома Тихо Браге

отсчета, связанной с Солнцем. Такой подход получил название гелиоцентрической системы

мира и был предложен польским астрономом Николаем Коперником (1473-1543).

центре Вселенной расположена Земля и все небесные тела обращаются по

сложным траекториям вокруг нее. Эта система мира называется геоцентрической системой мира.

Солнечной системы вокруг Солнца. Само слово " планета " в

переводе с древнегреческого означает " блуждающая " или " бродяга ". Траектория движения небесного тела называется его орбитой. Скорости движения планет по орбитам убывают с удалением планет от Солнца. Характер движения планеты зависит от того, к какой группе она принадлежит. Поэтому по отношению к орбите и условиям видимости с Земли планеты разделяются на внутренние (Меркурий, Венера) и внешние (Марс, Сатурн, Юпитер, Уран, Нептун, Плутон), или соответственно, по отношению к Земной орбите, на нижние и верхние.

накладывается еще и движение Земли по своей орбите, планеты перемещаются

по небосводу то с востока на запад (прямое движение), то с запада на восток (попятное движение). Моменты смены направления называются стояниями. Если нанести этот путь на карту, получится петля. Размеры петли тем меньше,
чем больше расстояние между планетой и Землей.

Планеты описывают петли, а не просто движутся туда-сюда по одной линии исключительно из-за того, что плоскости их орбит не совпадают с плоскостью эклиптики. Такой сложный петлеобразный характер был впервые замечен и описан на примере видимого движения Венеры

в строго определенное время года, это связано с их положением

с течением времени на звездном небе. Конфигурации внутренних и внешних планет различны: у нижних планет это соединения и элонгации (наибольшее угловое отклонение орбиты планеты от орбиты Солнца), у верхних планет это квадратуры, соединения и противостояния. Для системы Земля – Луна – Солнце в нижнем соединении происходит новолуние, а в верхнем – полнолуние.

Солнце-Земля (М 1 ).
противостояние – планета за Землей от

Солнца – лучшее время наблюдения внешних планет, она полностью освещена Солнцем (М 3 ).
квадратура
западная – планета наблюдается в западной стороне (М 4 ).
восточная –наблюдается в восточной стороне (М 2).

планета за Солнцем (V 3 ).
нижнее – планета перед

Солнцем (V 1 ).
элонгация - угловое удаление планеты от Солнца
восточная - планета видна на востоке до восхода Солнца в лучах утренней зари (V 4 ).
западная – планета видна на западе в лучах вечерней зари после захода Солнца (V 2 ).

– Солнце, небесное соединение называется нижним соединением. В «идеальном» нижнем

соединении происходит прохождение Меркурия или Венеры по диску Солнца.





Если T – Земля, S – Солнце, P 1 – Меркурии или Венера, явление называется верхним соединением. В «идеальном» случае происходит покрытие Солнцем планеты, которое, конечно, не может наблюдаться из-за несравнимой разницы в блеске светил. Для системы Земля – Луна – Солнце в нижнем соединении происходит новолуние, а в верхнем – полнолуние.

не уходят далеко от Солнца (Меркурий не дальше 18° 28°;

Венера не дальше 45° 48°) и могут находиться либо к востоку, либо к западу от него. Момент наибольшего углового удаления планеты к востоку от Солнца называется восточной или вечерней элонгацией; к западу западной или утренней элонгацией. Конфигурация, в которой Земля, Солнце и планета (Луна) образуют в пространстве треугольник, называется квадратурой: восточной при расположении планеты на 90° к востоку от солнца и западной при расположении планеты в 90° к западу от Солнца.

планеты меняют свои фазы подобно Луне. Наибольшее угловое удаление планеты

от Солнца называется элонгацией. Наибольшая элонгация у Меркурия - 28°, у Венеры - 48°. При восточной элонгации внутренняя планета видна на западе, в лучах вечерней зари, вскоре после захода Солнца. Вечерняя (восточная) элонгация Меркурия