Damocles naik paling tinggi di atas bidang ekliptika. Apa itu ekliptika. Tidak sulit. Kapan harus menonton

Kumpulan soal dan pertanyaan menarik

A.

Di kutub, Matahari berada di atas cakrawala selama setengah tahun, dan di bawah cakrawala selama setengah tahun. Dan Bulan?

B.

Untuk menjawab pertanyaan tersebut, pertama-tama Anda harus memahami secara menyeluruh mengapa Matahari di kutub tidak meninggalkan langit selama enam bulan dan bagaimana perilakunya.

DI DALAM.

Orbit Bulan dan orbit Bumi kira-kira berada pada bidang yang sama, yang disebut bidang ekliptika. Bidang ini miring membentuk sudut tertentu terhadap bidang ekuator langit, sehingga separuh ekliptika berada di atas ekuator (yaitu di belahan bumi utara), dan separuh lainnya berada di bawah ekuator. Di kutub, bidang ekuator langit berimpit dengan bidang cakrawala. Karena Matahari, yang bergerak hampir seragam di sepanjang ekliptika, menggambarkan revolusi semu mengelilingi Bumi dalam setahun, maka ia berada di atas khatulistiwa (dan cakrawala kutub) selama setengah tahun dan juga di bawah khatulistiwa selama setengah tahun.

Bulan menyelesaikan revolusi penuh mengelilingi Bumi dengan bidang yang hampir sama dalam waktu sekitar satu bulan. Artinya, ia tetap berada di langit kutub selama setengah bulan, lalu tenggelam di bawah cakrawala selama setengah bulan.

Matahari di kutub muncul di langit pada hari ekuinoks musim semi (lebih tepatnya, tiga hari sebelumnya karena pembiasan atmosfer). Karena rotasi harian Bumi, Matahari menggambarkan lingkaran di atas cakrawala, karena pergerakannya sepanjang ekliptika, Matahari terbit semakin tinggi hingga titik balik matahari musim panas. Hasilnya, ini menggambarkan spiral ke atas di langit selama tiga bulan (yang menghasilkan sekitar sembilan puluh putaran). Setelah itu, Matahari mulai turun dalam spiral serupa dan pada hari ekuinoks musim gugur (lebih tepatnya, tiga hari kemudian) ia tenggelam di bawah cakrawala.

Studi tentang sifat-sifat ruang antarplanet yang jauh dari bidang ekliptika merupakan kepentingan ilmiah yang besar. Penyimpangan dari bidang ekliptika memerlukan biaya energi tambahan. Biaya ini sangat bervariasi tergantung wilayah di luar bidang ekliptika mana yang ingin kita jelajahi.

Cara termudah untuk melakukan penetrasi ke wilayah yang jauh dari bidang ekliptika adalah dengan melakukannya di pinggiran tata surya. Untuk melakukan ini, cukup menempatkan planet buatan pada orbit elips terluar, yang miring sedikit terhadap bidang ekliptika. Bahkan sedikit kemiringan saja akan menghilangkan pesawat ruang angkasa secara luas

jarak dari Matahari hingga puluhan juta kilometer dari bidang ekliptika.

Jauh lebih sulit untuk menembus ruang “di atas” dan “di bawah” Matahari. Anggaplah kita sedang mencoba meluncurkan planet buatan ke dalam orbit melingkar yang tegak lurus bidang ekliptika. Bergerak dalam orbit seperti itu, planet buatan itu akan bertemu Bumi enam bulan setelah peluncuran.

Beras. 134. Planet buatan dalam orbit melingkar dengan radius 1 AU. e.saat membungkuk:

Kecepatan keluar heliosentris dari lingkup pengaruh Bumi harus sama besarnya dengan kecepatan Bumi.Konstruksi pada Gambar. 134, tetapi menunjukkan bahwa kecepatan keluar geosentris Dari sini kecepatan keberangkatan awal Kami memperoleh nilai yang lebih besar dari kecepatan keluar keempat.

Penerbangan dalam orbit elips yang terletak pada bidang tegak lurus ekliptika, dengan perihelion terletak di belakang Matahari dekat permukaannya, memerlukan kecepatan awal hanya sedikit melebihi seperempat kecepatan kosmik, namun jarak maksimum pesawat ruang angkasa dari bidang ekliptika (setengah jarak dari Bumi ke Matahari) sama dengan 0,068 a. yaitu, yaitu 10 juta km. Nilainya terlalu kecil pada skala Tata Surya, dan kecepatan peluncurannya hampir tidak mungkin tercapai!

Namun ternyata cukup mudah untuk menjelajahi wilayah yang terletak jutaan kilometer “di atas” dan “di bawah” orbit bumi. Untuk menempatkan planet buatan ke dalam orbit melingkar dengan radius 1 AU. e., yang bidangnya miring membentuk sudut terhadap bidang ekliptika, diperlukan kecepatan keluar geosentris. Untuk sudutnya kita cari dimana. Seperti yang bisa kita lihat, kecepatan berangkat dari Bumi ternyata kecil , namun hal ini memungkinkan planet buatan, 3 bulan setelah peluncuran, menjauh dari Bumi hingga jarak maksimum 26 juta (Gbr. 134, b). Perhatikan bahwa planet buatan seperti itu, yang bergerak berdampingan dengan Bumi (walaupun berada di luar lingkup aksi),

harus terkena pengaruh mengganggu yang nyata dari planet kita.

Peluncuran dengan kecepatan awal sama dengan kecepatan kosmik ketiga (memungkinkan pesawat ruang angkasa ditempatkan pada orbit melingkar dengan radius 1 AU, miring terhadap bidang ekliptika pada sudut 24°. Jarak maksimum perangkat dari Bumi (setelah 3 bulan) akan menjadi 60 juta.

Dari sudut pandang penelitian matahari, yang menarik adalah mencapai garis lintang heliografik yang tinggi, yaitu kemungkinan penyimpangan yang lebih besar dari bidang ekuator matahari, dan bukan dari bidang ekliptika. Namun ekliptika sudah condong ke ekuator matahari dengan sudut 7,2°. Oleh karena itu, disarankan untuk keluar dari bidang ekliptika di titik ekliptika - titik perpotongan orbit bumi dengan bidang ekuator matahari, sehingga deviasi orbit wahana dari bidang ekliptika ditambahkan ke alam yang sudah ada. kemiringan ekliptika itu sendiri. Karena sumbu Matahari condong ke titik ekuinoks musim gugur, maka peluncuran sebaiknya dilakukan pada pertengahan musim panas atau pertengahan musim dingin, ketika sumbu Matahari terlihat “dari samping”.

Bidang ekliptika

Bidang ekliptika terlihat jelas dalam gambar yang diambil pada tahun 1994 oleh pesawat ruang angkasa pengintai bulan Clementine. Kamera Clementine menunjukkan (dari kanan ke kiri) Bulan yang diterangi oleh Bumi, silau Matahari yang terbit di bagian gelap permukaan Bulan, dan planet Saturnus, Mars, dan Merkurius (tiga titik di pojok kiri bawah)

Nama “ekliptika” dikaitkan dengan fakta yang diketahui sejak zaman kuno bahwa gerhana matahari dan bulan hanya terjadi ketika Bulan berada dekat dengan titik perpotongan orbitnya dengan ekliptika. Titik-titik pada bola langit ini disebut simpul bulan. Ekliptika melewati konstelasi zodiak dan Ophiuchus. Bidang ekliptika berfungsi sebagai bidang utama dalam sistem koordinat langit ekliptika.

Lihat juga

Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apa itu "Pesawat ekliptika" di kamus lain:

Bidang Laplace adalah bidang yang melalui pusat massa Tata Surya tegak lurus terhadap vektor momentum sudut, dengan kata lain tegak lurus terhadap vektor momentum orbit total semua planet dan momen rotasi….. .Wikipedia

Bola langit terbagi oleh ekuator langit. Bola langit adalah bola bantu imajiner dengan radius sembarang tempat benda langit diproyeksikan: digunakan untuk memecahkan berbagai masalah astrometri. Untuk pusat bola langit, seperti... ... Wikipedia

Bola langit terbagi oleh ekuator langit. Bola langit adalah bola bantu imajiner dengan radius sembarang tempat benda langit diproyeksikan: digunakan untuk memecahkan berbagai masalah astrometri. Untuk pusat bola langit, seperti... ... Wikipedia

Bidang dasar adalah bidang yang pilihannya (serta asal koordinat pada titik tertentu pada bidang ini) menentukan berbagai sistem koordinat bola, geografis, geodesi, dan astronomi (termasuk langit ... Wikipedia

Sebuah bidang yang melalui pusat massa Tata Surya tegak lurus terhadap vektor momentum sudut. Konsep L.n. Titik diperkenalkan pada tahun 1789 oleh P. Laplace, yang menunjukkan keuntungan menggunakannya sebagai koordinat utama... ... Ensiklopedia Besar Soviet

- (English Deep Ecliptic Survey) sebuah proyek untuk mencari objek sabuk Kuiper, menggunakan fasilitas National Optical Astronomy Observatory (NOAO) di Kitt Peak National Observatory. Pemimpin proyek Bob Millis. Proyek ini dioperasikan dari... ... Wikipedia

Bidang ekliptika terlihat jelas dalam gambar yang diambil pada tahun 1994 oleh pesawat ruang angkasa pengintai bulan Clementine. Kamera Clementine menunjukkan (dari kanan ke kiri) Bulan yang diterangi oleh Bumi, sorotan Matahari terbit di atas kegelapan... Wikipedia

Bola langit terbagi oleh ekuator langit. Bola langit adalah bola bantu imajiner dengan radius sembarang tempat benda langit diproyeksikan: digunakan untuk memecahkan berbagai masalah astrometri. Untuk pusat bola langit, seperti... ... Wikipedia

Bola langit terbagi oleh ekuator langit. Bola langit adalah bola bantu imajiner dengan radius sembarang tempat benda langit diproyeksikan: digunakan untuk memecahkan berbagai masalah astrometri. Untuk pusat bola langit, seperti... ... Wikipedia

Dalam artikel sains populer tentang topik luar angkasa dan astronomi, Anda sering kali menemukan istilah “ekliptika” yang tidak sepenuhnya jelas. Selain para ilmuwan, kata ini sering digunakan oleh para astrolog. Digunakan untuk menunjukkan lokasi benda luar angkasa yang jauh dari Tata Surya, untuk menggambarkan orbit benda langit dalam sistem itu sendiri. Jadi apa itu “ekliptika”?

Apa hubungannya zodiak dengan itu?

Para pendeta kuno, yang masih mengamati benda-benda langit, memperhatikan salah satu ciri perilaku Matahari. Ternyata ia bergerak relatif terhadap bintang. Melacak pergerakannya melintasi langit, para pengamat memperhatikan bahwa tepat satu tahun kemudian Matahari selalu kembali ke titik awalnya. Apalagi “jalur” pergerakannya selalu sama dari tahun ke tahun. Ini disebut “ekliptika”. Ini adalah garis di mana tokoh utama kita bergerak melintasi langit selama tahun kalender.

Wilayah bintang yang dilalui Helios yang bersinar dengan kereta emasnya yang ditarik oleh kuda emas (begitulah cara orang Yunani kuno membayangkan bintang asal kita) tidak luput dari perhatian.

Lingkaran 12 rasi bintang yang dilalui Matahari disebut zodiak, dan rasi bintang itu sendiri biasanya disebut zodiak.

Jika menurut horoskop Anda, katakanlah, Anda adalah Leo, maka jangan melihat ke langit pada malam hari di bulan Juli, bulan di mana Anda dilahirkan. Matahari berada di konstelasi Anda selama periode ini, artinya Anda hanya dapat melihatnya jika Anda cukup beruntung untuk menyaksikan gerhana matahari total.

Garis ekliptika

Jika kita melihat langit berbintang pada siang hari (dan hal ini dapat dilakukan tidak hanya pada saat terjadi gerhana matahari total, tetapi juga dengan bantuan teleskop biasa), kita akan melihat bahwa matahari terletak pada titik tertentu di salah satu titik. rasi bintang zodiak. Misalnya, pada bulan November konstelasi ini kemungkinan besar adalah Scorpio, dan pada bulan Agustus adalah Leo. Keesokan harinya posisi Matahari akan bergeser sedikit ke kiri dan hal ini terjadi setiap hari. Dan sebulan kemudian (22 November), bintang tersebut akhirnya akan mencapai perbatasan konstelasi Scorpio dan berpindah ke wilayah Sagitarius.

Pada bulan Agustus, hal ini terlihat jelas pada gambar, Matahari akan berada dalam batas Leo. Dan seterusnya. Jika kita menandai posisi Matahari pada peta bintang setiap hari, maka dalam setahun kita akan memiliki peta dengan tanda elips tertutup di atasnya. Jadi garis inilah yang disebut ekliptika.

Kapan harus menonton

Tapi Anda bisa mengamati konstelasi tempat seseorang dilahirkan) di bulan yang berlawanan dengan tanggal lahir. Bagaimanapun, ekliptika adalah jalur pergerakan Matahari, oleh karena itu, jika seseorang lahir pada bulan Agustus di bawah tanda Leo, maka konstelasi ini berada jauh di atas cakrawala pada siang hari, yaitu ketika sinar matahari tidak mengizinkannya. untuk dilihat.

Namun di bulan Februari, Leo akan menghiasi langit tengah malam. Pada malam tanpa bulan dan tanpa awan, ia “dapat dibaca” dengan sempurna dengan latar belakang bintang-bintang lainnya. Mereka yang lahir di bawah tanda, katakanlah, Scorpio tidak seberuntung itu. Konstelasi ini paling baik terlihat pada bulan Mei. Namun untuk mempertimbangkannya, Anda perlu bersabar dan beruntung. Lebih baik pergi ke pedesaan, ke daerah tanpa gunung tinggi, pepohonan dan bangunan. Hanya dengan begitu pengamat dapat melihat garis besar Scorpius dengan batu delima Antares (alpha Scorpii, bintang terang berwarna merah darah milik kelas raksasa merah, dengan diameter sebanding dengan ukuran orbit Mars kita. ).

Mengapa ungkapan “bidang ekliptika” digunakan?

Selain menggambarkan rute bintang pergerakan tahunan Matahari, ekliptika sering dianggap sebagai bidang datar. Ungkapan “bidang ekliptika” sering terdengar ketika menggambarkan posisi berbagai benda luar angkasa dan orbitnya dalam ruang. Mari kita cari tahu apa itu.

Jika kita kembali ke diagram pergerakan planet kita mengelilingi bintang induknya dan garis-garis yang dapat dibuat dari Bumi ke Matahari pada waktu yang berbeda, jika disatukan, ternyata semuanya terletak pada bidang yang sama - ekliptika. . Ini adalah sejenis piringan imajiner, di sisi-sisinya terdapat 12 rasi bintang yang dijelaskan. Jika ditarik garis tegak lurus dari pusat piringan, maka di belahan bumi utara ia akan bertumpu pada suatu titik pada bola langit dengan koordinat:

• deklinasi +66,64°;
• kenaikan kanan - 18 jam 00 menit.

Dan titik ini terletak tidak jauh dari kedua “beruang ursae” di konstelasi Draco.

Sumbu rotasi bumi, seperti yang kita ketahui, condong ke sumbu ekliptika (sebesar 23,44°), sehingga planet ini mengalami pergantian musim.

Dan “tetangga” kita

Berikut ringkasan singkat tentang apa itu ekliptika. Dalam astronomi, para peneliti juga tertarik pada bagaimana benda-benda lain di tata surya bergerak. Seperti yang ditunjukkan oleh perhitungan dan pengamatan, semua planet utama berputar mengelilingi bintang pada bidang yang hampir sama.

Planet yang paling dekat dengan bintangnya, Merkurius, paling menonjol dari keseluruhan gambaran harmonis; sudut antara bidang rotasinya dan ekliptika mencapai 7°.

Dari planet-planet di lingkar luar, orbit Saturnus memiliki sudut kemiringan terbesar (sekitar 2,5°), namun mengingat jaraknya yang sangat jauh dari Matahari – sepuluh kali lebih jauh dari Bumi, hal ini dapat dimaafkan bagi raksasa surya tersebut.

Namun orbit benda kosmik yang lebih kecil: asteroid, planet kerdil, dan komet jauh lebih menyimpang dari bidang ekliptika. Misalnya, kembaran Pluto, Eris, memiliki orbit yang sangat memanjang.

Mendekati Matahari pada jarak minimum, ia terbang lebih dekat ke bintangnya daripada Pluto, pada jarak 39 AU. e. (yaitu adalah satuan astronomi yang sama dengan jarak Bumi ke Matahari - 150 juta kilometer), untuk kemudian pensiun lagi ke sabuk Kuiper. Penghapusan maksimumnya hampir 100 a. e. Jadi bidang rotasinya miring terhadap ekliptika hampir 45°.

1. Pilihlah dua pernyataan yang benar tentang Bulan

1. Bulan mempunyai atmosfer yang mirip dengan bumi, karena Bulan adalah satelit alami Bumi

2. Bagi pengamat di bumi, sisi Bulan yang terlihat sama, karena periode rotasinya mengelilingi bumi dan porosnya adalah sama

3. Bagi pengamat di bumi, sisi Bulan yang terlihat sama, karena periode sinodiknya sama dengan periode sidereal

4. Gerhana bulan terjadi ketika Bulan berada di antara pengamat dan Matahari

5. Selalu ada bulan baru sebelum gerhana matahari

Lihatlah tabel yang berisi informasi tentang bintang terang

bintang

Suhu, K

Massa, dalam massa matahari.

Radius, dalam rad. Matahari

Jarak ke

bintang (tahun suci)

Aldebaran

3500

Altair

8000

1,7

1,7

360

Betelgeuse

3100

900

650

Vega

10600

Kapel

5200

2,5

jarak

10400

2,5

Procyon

6900

1,5

Spica

16800

160

2. Pilihlah dua pernyataan yang sesuai dengan ciri-ciri bintang

Bintang Spica termasuk dalam bintang kelas spektral F

Massa jenis bintang Vega adalah 1 g/cm3

Bintang Castor dan Capella berada pada jarak yang sama dari Matahari

Bintang Castor dan Vega memiliki ≈ suhu, massa, dan magnitudo tampak yang sama

Suhu permukaan dan jari-jari Aldebaran menunjukkan bahwa bintang ini merupakan bintang raksasa

3. Pilihlah dua pernyataan yang sesuai dengan ciri-ciri bintang

Suhu permukaan dan radius Betelgeuse menunjukkan bahwa bintang ini merupakan bintang super raksasa berwarna merah.

Suhu di permukaan Procyon 2 kali lebih rendah dibandingkan di permukaan Matahari

Bintang Castor dan Capella berada pada jarak yang sama dari Bumi dan termasuk dalam konstelasi yang sama.

Vega termasuk dalam bintang putih kelas spektral A.

Karena massa bintang Vega dan Capella sama, keduanya termasuk dalam kelas spektral yang sama.

4. Pilihlah dua pernyataan yang benar dari pernyataan di bawah ini

Formasi tertua di Galaksi adalah gugus bintang globular.

Dunia galaksi ditemukan oleh E. Hubble.

Bintang paling terang di belahan bumi utara adalah Rigel.

Bumi berotasi lebih cepat dibandingkan planet lain.

Inti bintang dapat diamati pada makhluk super raksasa.

5.Pernyataan manakah tentang bintang yang benar? Silakan tunjukkan angka-angka dalam jawaban Anda.

Bintang merah adalah yang terpanas.

Bintang-bintang terus terbentuk di Galaksi kita saat ini.

Pada bulan Desember, Matahari bergerak ke jarak maksimumnya dari Bumi.

Dengan luminositas yang sama, bintang panas berukuran lebih kecil dibandingkan bintang dingin.

Kisaran massa bintang yang ada jauh lebih luas dibandingkan kisaran luminositasnya

Ujian Negara Bersatu. Tes Latihan #1

6. Pernyataan manakah yang benar tentang bintang? Dalam jawaban Anda, tunjukkan nomor dari dua pernyataan

1. Jarak ke bintang diukur dalam tahun cahaya, dalam AU. dan parsec. Besaran terbesar adalah satu tahun cahaya

2. jarak ke bintang dengan paralaks tahunan 0,5ʹʹ sama dengan 2 parsec

3. Paralaks tahunan Sirius adalah 0,375ʹʹ yang berarti jaraknya adalah 540000 AU.

4. bintang terdekat dengan kita, α Centauri, memiliki paralaks tahunan sebesar 0,75ʹʹ, jadi jaraknya adalah 0,75 parsec

5. 1 tahun cahaya sama dengan 3,26 parsec

7. Pernyataan manakah yang benar tentang bintang? Dalam jawaban Anda, sebutkan nomor kedua pernyataan tersebut.

1) Bintang merah adalah yang terpanas.

2) Bintang-bintang terus terbentuk di Galaksi kita saat ini.

4) Dengan luminositas yang sama, bintang panas berukuran lebih kecil dibandingkan bintang dingin.

5) Kisaran massa bintang yang ada jauh lebih luas daripada kisaran luminositasnya.

8. Pilihlah dua pernyataan yang sesuai dengan asteroid yang diberikan

1) Asteroid Chariklo bergerak di antara orbit Saturnus dan Uranus.

2) Cybele, Castalia dan Astraea semuanya merupakan asteroid sabuk utama.

3) Damocles naik paling tinggi di atas bidang ekliptika.

4) Pada perihelion orbitnya, Hector dua kali lebih dekat dengan Matahari dibandingkan pada aphelion.

5) Periode revolusi QB1 1992 mengelilingi Matahari lebih dari 300 tahun.

9. Pernyataan manakah yang benar tentang Matahari? Dalam jawaban Anda, tunjukkan nomor dari dua pernyataan

1) Matahari termasuk dalam bintang kelas spektral G.

2) Suhu permukaan Matahari 10.000 K.

3) Matahari tidak mempunyai medan magnet.

4) Garis serapan logam tidak teramati pada spektrum Matahari.

5) Usia Matahari (kurang lebih) 5 miliar tahun.

10. Pernyataan manakah yang benar tentang tata surya? Dalam jawaban Anda, tunjukkan jumlah dari dua pernyataan (

1) Matahari merupakan katai kuning yang khas.

2) Awan Oort adalah badai petir di Venus.

3) Penemu hukum gerak planet-planet tata surya adalah Nicolaus Copernicus.

4) Komet Halley muncul di langit bumi dengan periodisitas 75-76 tahun

5) Sabuk asteroid terletak di antara Matahari dan Merkurius

_____________________________________________________________________________________

Jawaban

Pilihlah dua pernyataan yang benar tentang Bulan (2.5)

Pilihlah dua pernyataan yang sesuai dengan ciri-ciri bintang (3,5)

Pilihlah dua pernyataan yang sesuai dengan ciri-ciri bintang (1,4)

Pilihlah dua pernyataan yang benar dari pernyataan di bawah ini (1,2)

Pernyataan manakah tentang bintang yang benar? Harap tunjukkan angka dalam jawaban Anda (2,4)

Pernyataan manakah tentang bintang yang benar? Dalam jawaban Anda, sebutkan bilangan dari dua pernyataan (1,5)

Pernyataan manakah tentang bintang yang benar? Dalam jawaban Anda, sebutkan nomor kedua pernyataan tersebut. (2.4)

Pilih dua pernyataan yang sesuai dengan asteroid yang diberikan (1,3)

Pernyataan manakah yang benar tentang Matahari? Dalam jawaban Anda, sebutkan bilangan dari dua pernyataan (1,5)

Pernyataan manakah yang benar tentang tata surya? Dalam jawaban Anda, sebutkan bilangan dari dua pernyataan (1,4)

Tugas diambil dari sampel Unified State Exam - 2018 dan manual oleh penulis E.V. Lukashova, N.I. Chistyakova. “Ujian Negara Terpadu 2018. Fisika. Tugas tes yang khas. 14 pilihan"