近日点を計算する方法

天体物理学では、近日点は、オブジェクトが太陽に最も近い軌道上の点です。 それは近くのギリシャ語から来ています（ペリ）と太陽（ヘリオス). その反対は遠日点、オブジェクトが太陽から最も遠い軌道上のポイント。

近日点の概念は、おそらくに関連して最もよく知られています彗星. 彗星の軌道は、太陽が1つの焦点にある長い楕円になる傾向があります。 その結果、彗星の時間のほとんどは太陽から遠く離れて費やされます。

しかし、彗星が近日点に近づくと、太陽に十分に近づき、その熱と放射によって太陽が 彗星に近づいて明るいコマと長く輝く尾を発芽させ、それらを最も有名な天体のいくつかにします オブジェクト。

近日点が軌道物理学にどのように関連しているかについてさらに学ぶために読んでください。近日点式。

私たちの多くは、太陽の周りの地球の経路を完全な円として理想化した画像を持っていますが、実際に円形の軌道はほとんどありません。地球も例外ではありません。 それらのほとんどすべては実際には楕円​.
天体物理学者は、オブジェクトの仮想的に完全な円軌道とその不完全な楕円軌道の違いを次のように説明しています。偏心. 離心率は0から1までの値として表され、パーセンテージに変換されることもあります。

離心率がゼロの場合は完全な円軌道を示し、値が大きいほど楕円軌道が大きくなることを示します。 たとえば、地球の非円軌道の離心率は約0.0167ですが、ハレー彗星の非常に楕円軌道の離心率は0.967です。

軌道運動について話すときは、楕円を説明するために使用されるいくつかの用語を理解することが重要です。

• ​病巣：楕円の内側にある、その形状を特徴付ける2つのポイント。 互いに接近している焦点はより円形の形状を意味し、より離れている焦点はより長方形の形状を意味します。 太陽の軌道を説明するとき、焦点の1つは常に太陽です。
• ​センター：すべての楕円には1つの中心点があります。
• ​主軸：楕円の最も長い幅を横切る直線で、焦点と中心の両方を通過し、その端点は頂点です。
• ​準主軸：主軸の半分、または中心と1つの頂点の間の距離。
• ​頂点：楕円が最も鋭角に曲がる点と、楕円内で互いに最も遠い2つの点。 太陽軌道を説明するとき、これらは近日点と遠日点に対応します。
• ​短軸：直線は楕円の最短幅を横切り、中心を通ります。 エンドポイントは共頂点です。
• ​セミマイナー軸：短軸の半分、または中心と楕円の共頂点の間の最短距離。

楕円の長軸と短軸の長さがわかっている場合は、次の式を使用してその離心率を計算できます。

通常、軌道運動の長さは天文単位（AU）で測定されます。 1 AUは、地球の中心から太陽の中心までの平均距離に等しい、または1億4960万キロメートル. 軸の測定に使用される特定の単位は、それらが同じである限り重要ではありません。

これらすべてが邪魔にならないので、軌道の長さを知っている限り、近日点と遠日点の距離の計算は実際には非常に簡単です。主軸そしてその偏心. 次の式を使用します。

火星の半主軸は1.524AUで、離心率は0.0934と低いため、次のようになります。

その軌道の最も極端な点でさえ、火星は太陽からほぼ同じ距離のままです。

同様に、地球の離心率は非常に低くなっています。 これにより、地球からの太陽放射の供給を年間を通じて比較的一定に保つことができます。 地球の離心率が私たちの日常にそれほど目立った影響を与えないことを意味します 生きています。 （その軸上の地球の傾きは、季節の存在を引き起こすことによって、私たちの生活にはるかに顕著な影響を及ぼします。）

それでは、代わりに水星の太陽からの近日点と遠日点の距離を計算してみましょう。 水星は太陽にはるかに近く、準主軸は0.387AUです。 その軌道もかなり偏心しており、偏心は0.205です。 これらの値を数式に組み込むと、次のようになります。

これらの数字は、マーキュリーがほぼ3分の2近日点では、遠日点よりも太陽に近く、方法にはるかに劇的な変化をもたらします 惑星の太陽側の表面がその過程でさらされる多くの熱と太陽放射 軌道。