Орбитален период
За информацията в тази статия или раздел не са посочени източници. Въпросната информация може да е непълна, неточна или изцяло невярна. Имайте предвид, че това може да стане причина за изтриването на цялата статия или раздел. |
Орбиталният период е времето, необходимо на дадено небесно тяло да извърши пълно завъртане по своята орбита. За обекти в хелиоцентрична орбита се различават следните категории орбити:
- Звезден период – времето, необходимо на обекта за извършване на пълно завъртане около Слънцето спрямо отдалечени звезди. Този период се счита за истинския орбитален период.
- Синодичен период – времетраенето между явявания на обекта на една и съща позиция в небето спрямо Слънцето при наземни наблюдения. Отличава се от звездния период поради факта, че Земята се движи по своята орбита около Слънцето.
- Драконов период е времетраенето между две последователни пресичания на възходящия възел. Отличава се от звездния период, защото за правата на възлите е типична бавната прецесия или рецесия.
- Аномалистичен период е времетраенето между два последователни перихелия на обекта. Отличава се от звездния период поради прецесия или рецесия на голямата полуос.
- Тропически период е времетраенето между две последователни позиции със ректасцензия от нула градуса. По-кратък е от звездния период поради прецесията на точката на пролетното равноденствие.
Връзка между звезден и синодичен периодРедактиране
Николай Коперник първи извежда формула за изчисление на звездния период на дадена планета спрямо нейния синодичен период.
Нека
- E е звездния период на Земята (звездна година)
- P е звездния период на другата планета
- S е синодичния период на другата планета спрямо Земята
В случай, че Земята е по-отдалечена от Слънцето спрямо другата планета то:
В противен случай:
Таблица на синодичните периоди на по-масивните тела в Слънчевата система спрямо Земята:
Звезден период (години) |
Синодичен период (години) |
Синодичен период (дни) | |
Меркурий | 0,241 | 0,317 | 115,9 |
Венера | 0,615 | 1,599 | 583,9 |
Земя | 1 | — | — |
Луна | 0,0748 | 0,0809 | 29,5306 |
Марс | 1,881 | 2,135 | 780,0 |
1 Церера | 4,600 | 1,278 | 466,7 |
Юпитер | 11,87 | 1,092 | 398,9 |
Сатурн | 29,45 | 1,035 | 378,1 |
Уран | 84,07 | 1,012 | 369,7 |
Нептун | 164,9 | 1,006 | 367,5 |
Плутон | 248,1 | 1,004 | 366,7 |
ИзчисленияРедактиране
Тяло с незначителна маса на орбита около масивно централно тялоРедактиране
В астродинамиката орбиталният период на тяло с незначителна маса на орбита около масивно централно тяло е по елиптична или кръгова орбита е:
и
където:
- е дължината на голямата полуос,
- е гравитационната константа,
- е масата на централното тяло.
За всички елипси с една и съща голяма полуос орбиталния период е един и същ, независимо от ексцентрицитета.
В случай на централно тяло със сферична симетрия и маса, равна на земната, получаваме:
където T е времетраенето в часове, а R е радиуса на тялото.
За околослънчева орбита получаваме:
Където T е орбиталният период, измерен в земни години, и a е дължината на голямата полуос в астрономически единици.
Две тела със сравними масиРедактиране
В небесната механика, когато двете тела на орбита имат сравними маси, техният взаимен орбитален период може да се изчисли по формулата:
където:
- е сбора на големите полуоси на елипсите, които описват телата спрямо инертна отправна система, или елипсата, описвана от първото тяло около второто срямо система с център второто тяло, равна на разстоянието между тях при кръгова орбита.
- и са масите на двете тела.
- е гравитационната константа.
При параболични и хиперболични траектории движението не е периодично - тялото само веднъж преминава през перихелий около фокуса; на теория, за пълно описване на параболична траектория е необходимо безкрайно време.