表格里所有的角在行星軌道里都代表著什么?
整個(gè)來(lái)說(shuō)的話可能會(huì)令人困惑,所以我會(huì)把它拆解成幾個(gè)部分來(lái)講。在閱讀這篇文章的同時(shí)你也應(yīng)該跟著這張從維基百科上得來(lái)的圖表一起來(lái)看:
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就跟我們選擇地球上的格林威治子午線作為經(jīng)線的參考一樣,我們也必須在天空中選擇參考來(lái)測(cè)量我們的角度。就行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道而言,最常見的參考平面是黃道面(圖中灰色的平面)——地球繞行的平面。對(duì)圍繞行星運(yùn)行的衛(wèi)星而言,通常是圍繞赤道平面運(yùn)行。
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現(xiàn)在你要把行星放進(jìn)平面里面(黃色平面)。通常黃道面和行星的繞行軌道面是傾斜的,所以平面之間的夾角就是傾角。
兩平面相交的線叫做交點(diǎn)線。這條線的位置很重要,由于作用在行星軌道上的外力,整個(gè)軌道平面會(huì)旋轉(zhuǎn),參考平面上的交點(diǎn)線也會(huì)旋轉(zhuǎn)(對(duì)于日食等這一類事情是很重要的)。
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所以如果你想要告訴別人軌道的朝向是怎么樣的,首先,你必須要告訴他們軌道平面(或者同樣的,交點(diǎn)線)的朝向是怎么樣的。因此,我們必須要在任意參考方向上達(dá)成一致,并且測(cè)量該方向與升軌點(diǎn)之間的角度。你會(huì)發(fā)現(xiàn)行星從交點(diǎn)線的兩個(gè)端點(diǎn)中經(jīng)過(guò)。升軌點(diǎn)是行星從平面下升起并越至平面之上的點(diǎn)。
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傳統(tǒng)的參考方向是阿瑞斯線(那是維基百科頁(yè)面的一個(gè)符號(hào))。這是春分時(shí)朝向地球的方向(記住灰色平面是地球的軌道平面,所以春分時(shí)地球?qū)?huì)處在一個(gè)特定的位置)。這看起來(lái)可能很隨意,并且從很多地方看起來(lái)也確實(shí)是這樣——但是,格林威治子午線也是任意的!你只需要選擇一個(gè)。從阿瑞斯線逆時(shí)針?lè)较驕y(cè)量的角度叫做升軌點(diǎn)的經(jīng)度。這是圖中綠色的角中大寫的omega。
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但是即使有人已經(jīng)告訴了你怎么去確定軌道平面的方位,他們也仍會(huì)告訴你如何確定平面內(nèi)軌道的位置(近心點(diǎn)指向什么方向?)。我們測(cè)量的這個(gè)角度是行星運(yùn)行的方向,從升軌點(diǎn)線開始(圖中藍(lán)色小寫的omega)。這個(gè)角叫做近心點(diǎn)幅角。
最后,如果你想假設(shè)在一個(gè)特定時(shí)間該行星會(huì)在軌道內(nèi)的哪個(gè)位置,那么你只要測(cè)量近心點(diǎn)到該行星的角度即可(圖中紅色的nu)。這個(gè)角叫做真近心角。
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相關(guān)知識(shí)
在物理學(xué)中,軌道是一個(gè)物體在引力作用下繞空間中一點(diǎn)運(yùn)行的路徑,比如行星繞一顆恒星的軌跡,或天然衛(wèi)星繞一顆行星的軌跡。行星的軌道一般都是橢圓,而且其繞行的質(zhì)量中心在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。
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當(dāng)前人們對(duì)軌道運(yùn)動(dòng)原理的認(rèn)識(shí)基于愛因斯坦的廣義相對(duì)論,認(rèn)為引力是由時(shí)空彎曲造成的,而軌道則是時(shí)空?qǐng)龅膸缀?/span>測(cè)地線。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,通常用基于開普勒定律的萬(wàn)有引力理論來(lái)作為相對(duì)論的近似。
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行星(英語(yǔ):planet;拉丁語(yǔ):planeta),通常指自身不發(fā)光,環(huán)繞著恒星的天體。其公轉(zhuǎn)方向常與所繞恒星的自轉(zhuǎn)方向相同[1](由西向東)。一般來(lái)說(shuō)行星需具有一定質(zhì)量,行星的質(zhì)量要足夠的大(相對(duì)于月球)且近似于圓球狀,自身不能像恒星那樣發(fā)生核聚變反應(yīng)。2007年5月,麻省理工學(xué)院一組空間科學(xué)研究隊(duì)發(fā)現(xiàn)了已知最熱的行星(2040攝氏度)[2]。
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隨著一些具有太陽(yáng)大小的天體被發(fā)現(xiàn),“行星”一詞的科學(xué)定義似乎更形迫切。歷史上行星名字來(lái)自于它們的位置(與恒星的相對(duì)位置)在天空中不固定,就好像它們?cè)谛强罩行凶咭话恪?/span>太陽(yáng)系內(nèi)肉眼可見的5顆行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已經(jīng)被人類發(fā)現(xiàn)了。16世紀(jì)后日心說(shuō)取代了地心說(shuō),人類了解到地球本身也是一顆行星。望遠(yuǎn)鏡被發(fā)明和萬(wàn)有引力被發(fā)現(xiàn)后,人類又發(fā)現(xiàn)了天王星、海王星,冥王星(2006年后被排除出行星行列,2008年被重分類為類冥天體,屬于矮行星的一種)還有為數(shù)不少的小行星。20世紀(jì)末人類在太陽(yáng)系外的恒星系統(tǒng)中也發(fā)現(xiàn)了行星,截至2013年7月12日,人類已發(fā)現(xiàn)2000多顆太陽(yáng)系外銀河系中的行星。
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作者: curious
FY: 主謂賓賓
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