xingxing shiyundong
行星視運動
apparent motion of planets
觀測者所見的行星在天球上位置的移動。通過長期的觀測,人們發現,行星既有相對於恆星的視運動,又有相對於太陽的視運動。研究行星相對於太陽的視運動,可以揭示行星出沒的規律。哥白尼為瞭解釋行星視運動的規律,提出日心體係學說,導致對宇宙體係認識的革命,並為後來牛頓發現萬有引力定律奠定了基礎。
行星相對於恆星的視運動 人們通過長期觀測發現,天球上絶大多數星星的相對位置沒有變化,至少在幾十年,甚至上百年內看不出明顯的變化,因而稱為恆星;但有幾個星星(金星、木星、水星、火星、土星等)則在衆恆星間移動,因而稱為行星。
把行星在不同時間的位置標在星圖上,就得出行星視運動的路徑。圖11980年水星運動路徑圖繪出 1979年水星視運動的路徑。行星視運動有如下特點:①各行星視運動的軌跡均離黃道不遠;②行星大部分時間在天球上自西嚮東運動(赤經增加),小部分時間自東嚮西運動(赤經減小)。前者與太陽在天球上周年視運動方向一致,故稱順行,後者相反,稱為逆行;③由順行轉為逆行或者由逆行轉為順行時,行星在天球上的位置短時期不動,稱為“留”;④行星視運動有周期性。
行星相對於太陽的視運動 按照行星相對於太陽的視運動,可把行星分為兩類:①地內行星,即地球軌道以內的水星和金星,它們總是在太陽附近來回擺動,角距離有一定範圍;②地外行星,即地球軌道以外的火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星,它們和太陽的角距離不受任何限製。
地內行星相對於太陽的視運動 地內行星和太陽的地心黃經相等時,稱為地內行星合日,簡稱“合”。經過合以後,地內行星逐漸偏離太陽嚮東。在這種情況下,太陽落山後,它出現在西方天空,故稱為昏星。地內行星嚮東偏離太陽的角距離一天天增加,當達到一定的角度不再增加時,稱為東大距。東大距以後,它又一天天靠近太陽,衹要仍在太陽以東,還是昏星。當它的黃經再次和太陽黃經相等時,它又“合日”。此時,它幾乎和太陽一齊從東方升起,白天它淹沒在太陽的光輝之中,傍晚又和太陽一齊下山,所以我們看不見它。合以後,它便偏離太陽往西。它先於太陽落山,傍晚看不見。但它先於太陽升起,在黎明前的東方可以看到,故稱為晨星。此後它嚮西偏離太陽的角距離一天天增加,一直到“西大距”為止。過了西大距,它又一天天靠近太陽,一直到再與太陽相合。以後它再次成為昏星,重複上述視運動。為了分清兩次合,我們把成為昏星以前的那次合稱為“上合”,另一次合稱為“下合”。連續兩次上合或兩次下合的間隔時間叫作會合周期。在一個會合周期中,地內行星視運動可以簡單歸結為。
上 合→東大距→下 合→西大距→上
看不見→昏 星→看不見→晨 星→看不見
水星大距時同太陽的角距離變化在18°到28°之間。由於角距離總是很小,所以水星幾乎經常被黎明曙光或黃昏的暮光所淹沒,我們很難看到它,衹有在大距附近時才能看到。
金星大距時同太陽的角距離在45°到48°之間。它在大部分時間裏同太陽的角距離較大,所以經常能夠看到。它特別明亮,除太陽和月亮外,是全天最亮的天體,因而經常引起人們的註意。當它是昏星時,中國古代稱為長庚星;當它是晨星時,則稱為啓明星。
地外行星的視運動 地外行星在它的地心黃經和太陽黃經相等時,便同太陽相“合”,此時與太陽同升同落,我們看不到它。合以後,它偏離太陽嚮西。因而,每天黎明前在東方天空看到它。它同太陽的角距離一天天加大,每天升起的時間也就一天 |