Siderisk period

Siderisk cirkulationsperiod (av lat.  sidus , stjärna; släktfall sideris ) - en tidsperiod under vilken vilken himmelsk satellitkropp som helst gör ett fullständigt varv runt huvudkroppen i förhållande till avlägsna stjärnor. Begreppet "siderisk revolutionsperiod" appliceras på kroppar som kretsar runt jorden - Månen (siderisk månad) och konstgjorda satelliter, såväl som planeter som kretsar runt solen, kometer, etc.

Den sideriska perioden kallas också ett år - till exempel Merkurius-året, Jupiter-året, etc. Man bör inte glömma att termen " år " kan syfta på olika tidsperioder. Så man bör inte blanda ihop det terrestra sideriska året (tiden för ett varv av jorden runt solen) och det tropiska året (den tid under vilken alla årstider ändras): det tropiska året är kortare än det sideriska året med cirka 20 minuter (denna skillnad beror främst på precessionen av jordaxeln ) [1] .

Länk till medellängdgrad

I teorierna om rörelsen hos planeter och andra kroppar i solsystemet är den sideriska perioden associerad med den genomsnittliga heliocentriska longituden [2] för kroppen λ , vilket vanligtvis uttrycks som en serie i tidens makter:

Tid uttrycks vanligtvis i julianska århundraden eller årtusenden (ett julianskt århundrade är 36 525 dagar , ett årtusende är 365 250 dagar ). Till exempel, för jorden (mer exakt, för barycentret av Earth-Moon-systemet) [3]

λ( t ) = 100,466 456 83° + 1 295 977 422,834 29′′ t − 2,044 11′′ t 2 − 0,005 23′′ + ..., t 3

där tiden t uttrycks i julianska årtusenden och räknas från epoken J2000.0 (Greenwich middag den 1 januari 2000).

Den sideriska perioden är per definition den tid det tar för longituden att öka med 360°. Härifrån

där således, för litet t , den sideriska perioden är omvänt proportionell mot koefficienten λ 1 , som faktiskt representerar kroppens medelvinkelhastighet i en heliocentrisk bana:

Sideriska perioder av kroppar i solsystemet

Tabellen inkluderar sideriska perioder för alla planeter, såväl som för Månen (omloppsperioden runt jorden), huvudbältets asteroider, dvärgplaneter och Sedna. Dagar i tabellen betyder SI- dagar (julianska dagar) lika med exakt 86 400 SI sekunder , eftersom den faktiska perioden för jordens axiella rotation i förhållande till medelsolens medelvärde (medelsoldagar) skiljer sig något från detta värde och inte är konstant (för året) 2000, skilde sig soldagarna från Julian med 0,002 sekunder).

Planet siderisk period
Merkurius 87,97 dagar
Venus 224,7 dagar
Jorden 365,256 363 dagar eller
365 dagar 6 timmar 9 minuter 9,8 sekunder eller 31
558 149,8 s
(1 sideriskt år) [4] [5]
Månen
(runt jorden)
27.322 dagar
Mars 686,98 dagar (1,88 år)
Asteroider
(genomsnitt)
4,6 år
Jupiter 11,86 år
Saturnus 29,46 år gammal
Uranus 84,02 år
Neptunus 164,78 år
Pluto 248,09 år
Haumea 285 år
Makemake 309,88 år
Eris 557 år
Sedna 12 059 år

Upprördhet

Längden på den genomsnittliga sideriska omloppsperioden förändras gradvis med tiden på grund av gravitationell och icke-gravitationell interaktion med andra kroppar. Dessa förändringar är dock mycket små. Således, vid epok J2000.0 , ökade den genomsnittliga sideriska perioden för jordens rotation med cirka 100 µs per år (detta värde kan beräknas som ). Det bör dock noteras att periodiska störningar från andra kroppar i solsystemet, främst Jupiter och Saturnus, överlagrade på kroppens genomsnittliga rörelse, förändrar den faktiska omloppstiden mycket kraftigare, som fluktuerar med en liten amplitud runt medelvärdet. värde (i detta fall genomgår den genomsnittliga sideriska perioden, som nämnts ovan, monotona sekulära förändringar). Således störs den genomsnittliga longituden för barycentret av jord-månesystemet av periodiska svängningar med en amplitud på 7'' (period 1783 ), 4'' (period på 0,55 år ) och ett antal andra [3] . En avvikelse på 4'' motsvarar ett avstånd på 2900 km längs jordens omloppsbana, denna sträcka som jorden färdas på ≈100 sekunder - sådan är den karakteristiska spridningen av det faktiska värdet runt medelvärdet för den sideriska perioden av jordens rotation .

Se även

Anteckningar

  1. Klimishin I. A. Kalender och kronologi. - Ed. 3. - M . : Vetenskap . Ch. ed. Phys.-Matte. lit., 1990. - S. 42-45. — 478 sid. - 105 000 exemplar.  — ISBN 5-02-014354-5 .
  2. Definitionen av "genomsnitt" betyder att det inte är planetens verkliga (ojämna på grund av orbital excentricitet ) rörelsen som övervägs, utan den enhetliga rörelsen av en fiktiv punkt. Planeten i kretsloppet släpar antingen efter denna punkt i longitud eller tar om den, men deras longituder sammanfaller vid passageögonblicken med noll longitud.
  3. 1 2 Simon JL et al. Numeriska uttryck för precessionsformler och medelelement för månen och planeterna  //  Astronomy and Astrophysics. - 1994. - Vol. 282 . - s. 663-683 . - .
  4. Astronomisk almanacka för året 2019  / Regeringens förlag. — USA: Government Printing Office, 2018. — P. C2. — 628 sid. — ISBN 9780707741925 . — ISBN 0707741920 .
  5. Allen C. W. Astrofysiska kvantiteter . - Moskva: Mir, 1977. - 279 sid. Arkiverad 16 april 2018 på Wayback Machine Arkiverad kopia (länk ej tillgänglig) . Hämtad 15 april 2018. Arkiverad från originalet 16 april 2018.