Zmienność (astronomia) - Variation (astronomy)

W astronomii The odmianą Księżyca jest jednym z głównych perturbacji w ruchu Księżyca.

Odkrycie

Odmiana została odkryta przez Tycho Brahe , który zauważył, że wychodząc z zaćmienia w grudniu 1590 roku, w czasach SYZYGY (nowy lub pełni księżyca), pozornej prędkości ruchu Księżyca (wzdłuż orbity, jak widać na tle gwiazdek) był szybszy niż oczekiwano. Z drugiej strony, w czasach pierwszego i ostatniego kwartału, jego prędkość była odpowiednio wolniej niż oczekiwano. . (Oczekiwania te zostały oparte na księżycowych tabelach powszechnie stosowane do czasu Tycho Wzięli jakieś konto z dwóch największych nieprawidłowości w ruchu Księżyca, to znaczy tych, obecnie znany jako równanie centrum i evection patrz również teorię Lunar - Historia ).

Zmiana

Główny efekt widoczny (w długości) zmienności Księżyca jest to, że w ciągu każdego miesiąca, u oktantach fazy Księżyca, które przestrzegają syzygies (czyli w połowie drogi między nowym lub pełni księżyca i następnego, po kwartale ), Księżyc jest około dwie trzecie stopnia dalej naprzód niż można by się spodziewać na podstawie jego średni ruch (jako zmodyfikowane równanie centrum i przez evection). Ale w oktantach które poprzedzają syzygies, jest to około dwie trzecie stopnia za. Na syzygies i czwarte siebie, głównym efektem jest od prędkości Księżyca zamiast swojego stanowiska.

Wariacyjna orbita: zbliżony do elipsy, z Ziemią w środku. Diagram ilustruje zakłócające działanie słońca na orbicie Księżyca, stosując pewne upraszczające przybliżenia, na przykład, że w przypadku braku Słońca, orbita Księżyca byłby okrągły z Ziemi w jej środku

W 1687 Newton opublikował w „ Principia ”, swoje pierwsze kroki w grawitacyjnego analizy ruchu trzech ciał wzajemnie przyciągają . Obejmowało to dowód, że zmiana jest jednym z rezultatów perturbacji w ruchu Księżyca spowodowane działaniem słońca, i że jednym ze skutków jest zakłóceniem orbitę Księżyca w praktycznie eliptycznej sposób (pomijając w ten kieruj ekscentryczności orbity Księżyca), przy czym środek elipsy zajmowanej przez Ziemię i głównej osi prostopadłej do linii poprowadzonej pomiędzy Ziemią i Sun.

Zmienność ma okres pół synodyczny miesiąca i powoduje Księżyca ekliptyczną długości do zmiany przez prawie dwie trzecie w stopniu , bardziej dokładnie przez +2370" grzechu (2D), gdzie D jest wydłużenie średniej Księżyca od Słońca

Wariacyjnego zakłócenie orbity Księżyca jest różny efekt z ekscentrycznego eliptycznego ruchu ciała w unperturbed orbicie. Efekt Variation będzie nadal występować, jeśli niezakłócony ruch Księżyca miała ekscentryczności zero (tj kołowym ). Ekscentryczny Keplerian elipsa jest inny i oddzielny przybliżenie do orbity Księżyca, różni się od zbliżenia reprezentowanego przez (centralnego) wariacyjnym elipsy. Linia Księżyca od absydy, czyli długiej osi orbity Księżyca, kiedy w przybliżeniu jako ekscentrycznego elipsy, obraca się raz na około dziewięć lat, tak że może być zorientowana pod dowolnym kątem jakiegokolwiek stosunku do kierunku Słońca w każdym sezonie. (Kątowa różnica między tymi dwoma kierunkami wykorzystywanych do której mowa w znacznie starszej literaturze jako „rocznego argument apogeum Księżyca”). Dwa razy w każdym okresie nieco ponad rok, kierunek Słońca pokrywa się z kierunkiem długiej osi mimośrodowej eliptycznej zbliżenia orbicie Księżyca (prognozowane na ekliptyki).

eliptyczne zniekształcenie

Zatem (centralne) eliptyczne zniekształcenie orbicie Księżyca spowodowane zmienności nie powinien być mylony z niezakłóconego ruchu ekscentrycznego eliptycznej orbicie ciała. W wariacyjne efekty ze względu na słońce będzie nadal występować, nawet jeśli hipotetyczny niezakłócony ruch Księżyca miała ekscentryczności zero (czyli nawet jeśli byłby okrągły orbita w przypadku braku Słońca).

Newton wyraził przybliżoną uznanie, że prawdziwym orbita Księżyca nie jest dokładnie ekscentryczny Keplerian elipsa, ani dokładnie centralny elipsy ze względu na zmianę, ale „owal innego rodzaju”. Newton nie dają jednoznacznej wypowiedzi dla formy tej „owalu innego rodzaju”; do zbliżenia, to łączy dwa efekty środkowo-eliptyczne orbity wariacyjne i Keplerian ekscentrycznego elipsy. Ich kombinacji również ciągle zmienia swój kształt w rocznych zmian argumentów, a także jako evection przedstawia się w libratory zmiany mimośrodowości, a także w kierunku długiej osi mimośrodowej elipsy.

Zmienność jest drugim co do wielkości zaburzeń słonecznej orbity Księżyca po Evection, trzeci co do wielkości nierówności w ruchu Księżyca w ogóle; (pierwsza i największa z księżyca nierówności jest równanie środka , w wyniku mimośrodowości - co nie jest skutkiem zaburzeń słonecznym).

Zobacz też

• Evection

Referencje

Bibliografia

• Brown, EW wprowadzający Traktat o teorii Lunar. Cambridge University Press, 1896 (opublikowany przez Dover, 1960).