Апсида (астрономия)

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Емблема за пояснителна страница Тази статия е за видовете апсиди в астрономията - „апогей“, „перигей“, „афелий“ и „перихелий“. За други значения вижте Апсида.

В астрономията апсидата на дадено тяло е точката от елиптичната орбита на дадено тяло, имаща най-голямо или най-малко разстояние до барицентъра на системата. Точката на минимално разстояние се нарича периапсида, a на най-голямото — апоапсида. Права линия, прекарана през периапсидата и апоапсидата, се нарича линия на аписидите или главна ос на елиптичната орбита на тялото.

В зависимост от централното тяло се използват различни варианти на термините периапсида и апоапсида. За земни орбити се използват термините перигей и апогей (произлизащи от гръцкото име на ЗемятаГея). За слънчеви орбити се използват перихелий и афелий (произлизащи от Хелиос).

Валидни са следните зависимости:

  • В периапсида се постига максимална орбитална скорост  v_\mathrm{per} = \sqrt{ \frac{(1+e)\mu}{(1-e)a} } \,  на разстояние r_\mathrm{per}=(1-e)a\!\, (периапсидно разстояние)
  • В апоапсида се постига минимална орбитална скорост  v_\mathrm{ap} = \sqrt{ \frac{(1-e)\mu}{(1+e)a} } \,  на разстояние r_\mathrm{ap}=(1+e)a\!\, (апоапсидно разстояние)

И още:

h = \sqrt{(1-e^2)\mu a}
\epsilon=-\frac{\mu}{2a}

където:

Свойства:

e=\frac{r_\mathrm{ap}-r_\mathrm{per}}{r_\mathrm{ap}+r_\mathrm{per}}=1-\frac{2}{\frac{r_\mathrm{ap}}{r_\mathrm{per}}+1}=\frac{2}{\frac{r_\mathrm{per}}{r_\mathrm{ab}}+1}-1

Обърнете внимание, че при превръщане на височини над повърхността в разстояния, радиуса на централното тяло трябва да бъде прибавен, и обратно.

Средноаритметичната стойност на двете разстояния е голямата полуос a\!\,. Средногеометричната стойност е малката полуос b\!\,.

Средногеометричното на двете скорости е \sqrt{-2\epsilon}, където скоростта съответства на допълнителната кинечната енергия, която би позволила от всяка точка на орбитата напускане на системата (втора космическа скорост, се равнява на корен квадратен от сумата на квадратите на двете скорости).

Терминология[редактиране | edit source]

За обозначаване на орбити около различни тела често се използват следните термини:

Небесно тяло Най-близко разстояние Най-далечно разстояние
Звезда Периастрий Апастрий
Черна дупка Перимелазма Апомелазма
Слънце Перихелий Афелий
Меркурий Перихермий Афермий
Венера Периситерий Апоситерий
Земя Перигей Апогей
Луна Периселен/Периселений/Перисинтий/Перилун Апоселен/Апоселений/Апосинтий/Аполун
Марс Периарей Апоарей

Когато става дума за Луната, периселений е моментът или точката на максимално приближаване до лунната повърхност на изкуствен спътник или на друго небесно тяло в лунна орбита. Апоселений, обратно, е моментът или точката от лунната орбита, когато спътникът е най-отдалечен от повърхността на Луната.

За другите планети от Слънчевата система не се употребяват индивидуални термини, а по-скоро се използват перигей и апогей в качеството им на периапсида и апоапсида на орбитата около съответната планета.

Виж също[редактиране | edit source]