सामान्य खगोलशास्त्र. ग्रहांची संरचना


प्लॅनेटरी कॉन्फिगरेशन म्हणजे ग्रह, पृथ्वी आणि सूर्य यांची काही वैशिष्ट्यपूर्ण परस्पर स्थिती..

सर्व प्रथम, आम्ही लक्षात घेतो की पृथ्वीवरील ग्रहांच्या दृश्यमानतेची परिस्थिती आतील ग्रहांसाठी (शुक्र आणि बुध), ज्यांच्या कक्षा पृथ्वीच्या कक्षेत आहेत आणि ग्रहांसाठी तीव्रपणे भिन्न आहेत. बाह्य(इतर).

आतील ग्रह पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यामध्ये किंवा सूर्याच्या मागे असू शकतो. अशा स्थितीत ग्रह अदृश्य असतो, कारण तो सूर्याच्या किरणांमध्ये हरवला आहे. या स्थानांना ग्रह-सूर्य संयोग म्हणतात. निकृष्ट संयोगाने ग्रह पृथ्वीच्या सर्वात जवळ आहे आणि वरच्या संयोगाने तो आपल्यापासून सर्वात दूर आहे(अंजीर 28).

हे पाहणे सोपे आहे की पृथ्वीपासून सूर्यापर्यंत आणि आतील ग्रहापर्यंतच्या दिशांमधील कोन एका विशिष्ट मूल्यापेक्षा जास्त होत नाही, तीव्र राहतो. या मर्यादित कोनाला सूर्यापासून ग्रहाचे सर्वात मोठे अंतर म्हणतात. बुधचे सर्वात मोठे अंतर 28°, शुक्र - 48° पर्यंत पोहोचते. म्हणून, आतील ग्रह नेहमी सूर्याजवळ दिसतात, एकतर पूर्वेकडील आकाशात किंवा संध्याकाळी पश्चिम आकाशात. बुध सूर्याच्या सान्निध्यात असल्यामुळे हा ग्रह उघड्या डोळ्यांनी पाहणे क्वचितच शक्य आहे.

शुक्र आकाशात सूर्यापासून दूर एका मोठ्या कोनात जातो आणि तो सर्व तारे आणि ग्रहांपेक्षा उजळ आहे. सूर्यास्तानंतर, ते पहाटेच्या किरणांमध्ये अधिक काळ आकाशात राहते आणि त्याच्या पार्श्वभूमीच्या विरूद्ध देखील स्पष्टपणे दृश्यमान असते. सकाळच्या प्रकाशातही ते स्पष्टपणे दिसते. हे समजणे सोपे आहे की आकाशाच्या दक्षिणेकडील भागात आणि मध्यरात्री बुध किंवा शुक्र दोन्ही दिसू शकत नाहीत.

जर, पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यामधून जात असताना, बुध किंवा शुक्र सौर डिस्कवर प्रक्षेपित केले गेले, तर ते त्यावर लहान काळ्या वर्तुळाच्या रूपात दिसतात. बुध आणि विशेषतः शुक्राच्या निकृष्ट संयोगादरम्यान सूर्याच्या डिस्कवर असे परिच्छेद तुलनेने दुर्मिळ आहेत, दर 7-8 वर्षांपेक्षा जास्त वेळा नाही.

सूर्याने प्रकाशित केलेल्या आतील ग्रहाचा गोलार्ध पृथ्वीच्या सापेक्ष वेगवेगळ्या स्थानांवर आपल्याला वेगळ्या प्रकारे दिसतो (चित्र 29). म्हणून, पृथ्वीवरील निरीक्षकांसाठी, आतील ग्रह चंद्राप्रमाणे त्यांचे टप्पे बदलतात. सूर्याशी निकृष्ट संयोगाने, ग्रह आपली अप्रकाशित बाजू आपल्याकडे वळवतात आणि अदृश्य असतात. या स्थितीपासून थोड्या अंतरावर त्यांचा आकार विळ्यासारखा असतो. सूर्यापासून ग्रहाचे कोनीय अंतर जसजसे वाढते तसतसे ग्रहाचा कोनीय व्यास कमी होत जातो आणि चंद्रकोराची रुंदी मोठी होते. जेव्हा सूर्य आणि पृथ्वीच्या दिशांमधील ग्रहावरील कोन 90° असतो, तेव्हा आपल्याला ग्रहाच्या प्रकाशित गोलार्धातील अर्धा भाग दिसतो. असा ग्रह त्याच्या दिवसाच्या गोलार्धासह उत्कृष्ट संयोगाने पूर्णपणे आपल्यासमोर असतो. पण नंतर ती सूर्यकिरणांमध्ये हरवून अदृश्य होते.

बुध आणि शुक्र सारखे बाह्य ग्रह पृथ्वीच्या संबंधात सूर्याच्या मागे स्थित असू शकतात (त्याच्या संयोगाने), आणि नंतर ते सूर्याच्या किरणांमध्ये देखील गमावले जातात. परंतु ते सूर्य - पृथ्वीच्या सरळ रेषेवर देखील स्थित असू शकतात, जेणेकरून पृथ्वी ग्रह आणि सूर्य यांच्यामध्ये असेल. या कॉन्फिगरेशनला विरोध म्हणतात. ग्रहाचे निरीक्षण करणे सर्वात सोयीचे आहे, कारण यावेळी ग्रह, प्रथम, पृथ्वीच्या सर्वात जवळ आहे, दुसरे म्हणजे, त्याचा प्रकाशित गोलार्ध त्याकडे वळलेला आहे आणि तिसरे म्हणजे, सूर्याच्या विरुद्ध ठिकाणी आकाशात असल्याने, ग्रह मध्यरात्रीच्या सुमारास वरच्या कळसावर आहे आणि म्हणूनच, मध्यरात्रीच्या आधी आणि नंतर बराच वेळ दिसतो.

ग्रहांच्या कॉन्फिगरेशनचे क्षण आणि दिलेल्या वर्षातील त्यांच्या दृश्यमानतेची परिस्थिती "शालेय खगोलशास्त्रीय दिनदर्शिका" मध्ये दिली आहे.

2. ग्रहांच्या क्रांतीचे सिनोडिक कालखंड आणि साइडरीअल पीरियड्सशी त्यांचा संबंध

आपण पृथ्वीवरील ग्रहांचे निरीक्षण करतो, जे स्वतः सूर्याभोवती फिरतात. न फिरणाऱ्या जडत्व चौकटीतील ग्रहांच्या परिभ्रमण कालावधी किंवा ताऱ्यांच्या संबंधात अनेकदा म्हटल्याप्रमाणे, पृथ्वीची ही गती विचारात घेणे आवश्यक आहे.

ताऱ्यांच्या संबंधात सूर्याभोवतीच्या ग्रहांच्या क्रांतीच्या कालावधीला पार्श्वभूमी किंवा पार्श्वभूमी म्हणतात.

एखादा ग्रह सूर्याच्या जितका जवळ असेल तितका त्याचा रेषीय आणि कोनीय वेग जास्त असेल आणि सूर्याभोवती क्रांतीचा साइडरीयल कालावधी कमी असेल.

परिशिष्ट V चा अभ्यास करून याची पुष्टी करा.

तथापि, प्रत्यक्ष निरिक्षणांवरून, ग्रहाच्या क्रांतीचा साईडरियल कालावधी निर्धारित केला जात नाही, तर त्याच नावाच्या त्याच्या दोन सलग कॉन्फिगरेशनमध्ये, उदाहरणार्थ, दोन सलग संयोग (विरोध) दरम्यान निघून जाणारा कालावधी. या कालावधीला म्हणतात क्रांतीचा सिनोडिक कालावधी. निरीक्षणांवरून सिनोडिक कालखंड 5 निश्चित केल्यावर, T ग्रहांच्या क्रांतीचे साइडरिअल कालखंड गणनेद्वारे आढळतात.

मंगळाचे उदाहरण वापरून ग्रहांच्या क्रांतीचे सिनोडिक आणि साइडरिअल कालखंड कसे संबंधित आहेत ते पाहू या.

ते सूर्याच्या जितके जवळ जातात तितक्या वेगाने ग्रहांची हालचाल होते. त्यामुळे मंगळाच्या विरोधानंतर पृथ्वी त्याला मागे टाकण्यास सुरुवात करेल. दररोज ती त्याच्यापासून दूर जाईल. जेव्हा ती त्याला पूर्ण वळणावर मागे टाकते तेव्हा पुन्हा सामना होईल.

बाह्य ग्रहाचा सिनोडिक कालावधी हा कालखंड आहे ज्यानंतर पृथ्वी सूर्याभोवती फिरत असताना 360° ने ग्रहाला मागे टाकते.

धड्याचा उद्देश:

जाणून घ्या:

करण्यास सक्षम असेल:

दस्तऐवज सामग्री पहा
"ग्रह कॉन्फिगरेशन. सिनोडिक कालावधी"

ची तारीख:

10ब: 01.11.2017

10अ, 11: 11/17/2017

विषय: ग्रहांची संरचना. Synodic कालावधी

धड्याचा उद्देश:ग्रहांची संरचना विचारात घ्या: विरोध आणि संयोग. आतील आणि बाहेरील ग्रहांच्या दृश्यमानतेच्या परिस्थितीत नियतकालिक बदल. ग्रहांच्या क्रांतीच्या सिनोडिक आणि साइडरिअल (तारकीय) कालावधींमधील संबंध.

जाणून घ्या:संकल्पनांची व्याख्या: ग्रहांची संरचना; ग्रहांच्या क्रांतीचा सिनोडिक आणि साइडरील (तार्यांचा) कालावधी.

करण्यास सक्षम असेल:आतील आणि बाह्य ग्रहांच्या क्रांतीच्या साइडरीअल कालावधीची गणना करण्यासाठी समस्या सोडवा.

वर्ग दरम्यान.

    आयोजन वेळ.

ग्रीटिंग. उपस्थित असलेले आणि धड्याची तयारी तपासत आहे.

    मूलभूत ज्ञान अद्यतनित करणे.

सामग्रीवर फ्रंटल सर्वेक्षण §10, p.54

    नवीन साहित्य शिकणे.

ग्रहांची संरचना ही त्यांची सापेक्ष स्थिती आहे.

सौर मंडळाचे ग्रह अंतर्गत (जे पृथ्वीपेक्षा सूर्याच्या जवळ आहेत - बुध आणि शुक्र) आणि बाह्य (इतर सर्व) मध्ये विभागलेले आहेत.

आतील ग्रहांचे कॉन्फिगरेशन.

संयोग - एक कॉन्फिगरेशन ज्यामध्ये ग्रह आणि सूर्य खगोलीय गोलावर एकाच बिंदूवर प्रक्षेपित केले जातात, म्हणजेच एकाच ठिकाणी दृश्यमान असतात (जरी, खरं तर, ग्रह अजिबात दृश्यमान नसतो). कनेक्शन शीर्ष किंवा तळाशी असू शकते.

विरोध - पृथ्वी हा ग्रह आणि सूर्य यांच्यामध्ये आहे.

विस्तार (सर्वात जास्त अंतर) - ग्रह त्याच्या कक्षेत अशा बिंदूवर आहे की पृथ्वीपासून त्याच्या दिशेने जाणारी दिशा या ग्रहाच्या कक्षेला स्पर्श करते.

बाह्य ग्रहांचे काही कॉन्फिगरेशन आतील ग्रहांच्या कॉन्फिगरेशनची पुनरावृत्ती करतात - हे विरोध आणि श्रेष्ठ संयोग आहे (तत्त्वतः बाहेरील ग्रहाचा निकृष्ट संयोग असू शकत नाही, जोपर्यंत विश्व जागतिक अराजकतेत बुडत नाही).

दुसरीकडे, बाह्य ग्रहांसाठी विशेष कॉन्फिगरेशन आहेत - हे पूर्व आणि पश्चिम चतुर्भुज आहेत.

साइडरिअल आणि सिनोडिक कालावधी.

ग्रहाच्या क्रांतीचा साईडरीअल (तार्यांचा, टी) कालावधी हा तो काळ असतो ज्या दरम्यान ग्रह सूर्याभोवती संपूर्ण क्रांती करतो (किंवा ज्या ग्रहाभोवती तो प्रदक्षिणा करतो, जर आपण उपग्रहाबद्दल बोलत आहोत).

ग्रहाच्या क्रांतीचा सिनोडिक कालावधी (S) हा दिलेल्या ग्रहाच्या दोन समान कॉन्फिगरेशनमधील वेळ असतो.

एखादा ग्रह सूर्याच्या जितका जवळ असेल, तितका त्याचा साईडरियल कालावधी कमी होईल.

दोन ग्रहांचा विचार करा: P 1 आणि P 2 जसे की P 1 सूर्याच्या P 2 पेक्षा जवळ आहे. त्यांचे कनेक्शन कधीतरी येऊ द्या. त्यानंतर, P 1 ग्रह 1 च्या आधारे P 2 ला मागे टाकण्यास सुरुवात करेल. हे स्पष्ट आहे की P 1 1 दिवसात 360/T 1 (अंश) आणि P 2, अनुक्रमे, 360/T 2 (अंश) पार करतो. जेव्हा P 1 ने P 2 ला 360˚ ने मागे टाकले तेव्हा कनेक्शनची पुनरावृत्ती होईल, म्हणजे हे S च्या मागे होईल, नंतर

रूपांतर, आम्हाला सूत्र मिळते

    साहित्य फिक्सिंग.

कार्य १.मंगळाचा विरोध, ज्याचा साईडरियल कालावधी 1.9 वर्षे आहे, किती वेळा पुनरावृत्ती होते?

दिले:पी = 1.9 ग्रॅम.

= 1 वर्ष

शोधणे:एस = ?

उपाय:

मंगळ - बाह्य ग्रह

1/S = 1/T - 1/P;

S = T*P / (P – T);

S = 1.9/0.9 ≈ 2.1 ग्रॅम.

उत्तर द्या: S ≈ 2.1

कार्य 2. व्यायाम 9.क्र. 5. घड्याळाच्या डायलवर मिनिट (T) आणि तास (P) हात किती वेळानंतर भेटतात?

दिले:= 1 तास

शोधणे:एस = ?

उपाय:

संतरी - संथ (बाह्य ग्रहाशी समान)

1/S = 1/T - 1/P;

S = T*P / (P – T);

S = 1*12/(12-11)=12/11 = 1.(09) तास.

उत्तर: S ≈ 1.09 ता.

    D/z:§ 11., पी. 54, उदा. 9 (№1-4, 6), p.57

कॉन्फिगरेशन -आकाशात दृश्यमान सौर मंडळाच्या शरीराची सापेक्ष स्थिती.

    खालचा,(बुध, शुक्र) - पृथ्वीपेक्षा सूर्याच्या जवळ.

च्या साठी कमीग्रह: तळाशी जोडणी ( 1) - सूर्य आणि पृथ्वी यांच्यामधील एक ग्रह. (आकृती 17.)

अंजीर 17. खालच्या ग्रहांच्या कॉन्फिगरेशनचे आकृती, संयोग,

4 - सर्वात मोठा पूर्वेचा विस्तार

शीर्ष कनेक्शन (3) -ग्रह सूर्यापेक्षा पृथ्वीपासून दूर आहे.

पश्चिम (2) आणि पूर्व (4) लांबलचक- पृथ्वी-सूर्य रेषेपासून ग्रहाचे कोनीय अंतर.

मार्गाचा क्रम: 1 - निकृष्ट जोडणी, 2 - सर्वात मोठा पश्चिम विस्तार, 3 - श्रेष्ठ.

आकृती 18. वरच्या ग्रहांच्या कॉन्फिगरेशनचे आकृती

वरच्या साठीग्रह

कनेक्शन (1) –सूर्याच्या मागे ग्रह.

संघर्ष (विरोधक) - p3. - सूर्य आणि ग्रह पृथ्वीच्या विरुद्ध बाजूस आहेत.

पश्चिम (2) आणि पूर्व चतुर्भुज (4).

खालच्या ग्रहांसाठी हे शक्य आहे सौर डिस्क ओलांडून रस्ता(एक दुर्मिळ घटना).

पाश्चात्य विस्तारादरम्यान, ग्रह क्षितिजाच्या वर दिसतो आणि सूर्यापूर्वी क्षितिजाच्या खाली जातो. हे दिवसा क्षितिजाच्या वर स्थित आहे आणि सूर्याच्या किरणांमध्ये दिसत नाही - सकाळी दृश्यमानता.पूर्वेकडील विस्तारासह - संध्याकाळी दृश्यमानता,(सूर्यानंतर ग्रह मावळतो).

वरच्या ग्रहांसाठी, निरीक्षणासाठी सर्वात अनुकूल युग म्हणजे विरोध. जेव्हा ग्रह वृषभ, मिथुन आणि कर्क राशीतून फिरतात तेव्हा हिवाळ्याच्या विरोधादरम्यान हे चांगले असते. ग्रह उंचावर येतात आणि बहुतेक दिवस क्षितिजाच्या वर दिसतात (रात्र लांब असतात).

ग्रहांच्या परिभ्रमण कालावधी

सिनोडिक (एस) कालावधी –ग्रह - एकाच नावाच्या दोन सलग कॉन्फिगरेशनमधील कालावधी.

साइडरिअल (टी) किंवा साइडरिअलग्रहांचा कालावधी - ज्या कालावधीत ग्रह सूर्याभोवती संपूर्ण क्रांती पूर्ण करतो तो कालावधी.

पृथ्वीच्या क्रांतीचा साइडरिअल कालावधी म्हणतात तारा वर्ष.

सिनोडिक मोशनची समीकरणे.

खालच्या ग्रहांसाठी(1)

वरच्या ग्रहांसाठी - (2)

निरीक्षणांवरून, S आणि निर्धारित केले जातात.

केप्लरचे कायदे

केप्लर कोपर्निकसच्या शिकवणीचा समर्थक होता आणि त्याने मंगळाच्या निरीक्षणावर आधारित आपली प्रणाली सुधारण्याचे कार्य स्वतः सेट केले, जे डॅनिश खगोलशास्त्रज्ञ टायको ब्राहे (१५४६-१६०१) यांनी २० वर्षे आणि केप्लरने स्वतः अनेक वर्षे केले.

सुरुवातीला, केप्लरने पारंपारिक विश्वास व्यक्त केला की खगोलीय पिंड फक्त वर्तुळात फिरू शकतात आणि म्हणून त्याने मंगळाची वर्तुळाकार कक्षा शोधण्यासाठी बराच वेळ घालवला.

अनेक वर्षांच्या अत्यंत श्रम-केंद्रित गणनांनंतर, हालचालींच्या गोलाकारपणाबद्दल सामान्य गैरसमज सोडून देऊन, केप्लरने ग्रहांच्या हालचालींचे तीन नियम शोधले, जे सध्या खालीलप्रमाणे तयार केले आहेत:

1. सर्व ग्रह लंबवृत्तांमध्ये फिरतात, एका केंद्रस्थानी (सर्व ग्रहांसाठी सामान्य) सूर्य आहे.

2. ग्रहाची त्रिज्या वेक्टर समान वेळेच्या अंतराने समान क्षेत्रांचे वर्णन करतो.

3. सूर्याभोवतीच्या ग्रहांच्या परिक्रमांच्या बाजूच्या कालखंडाचे वर्ग त्यांच्या लंबवर्तुळाकार कक्षेतील अर्ध प्रमुख अक्षांच्या घनतेच्या प्रमाणात असतात.

ज्ञात आहे की, एका लंबवर्तुळामध्ये त्याच्या कोणत्याही बिंदूपासून त्याच्या अक्षावर असलेल्या f1 आणि f2 या दोन स्थिर बिंदूंपर्यंतच्या अंतरांची बेरीज AP आणि foci म्हणतात हे प्रमुख अक्ष AP (Fig. 19) च्या बरोबरीचे स्थिर मूल्य आहे. अंतर PO (किंवा OA), जेथे O हे लंबवर्तुळाचे केंद्र आहे त्याला अर्धमेजर अक्ष a म्हणतात आणि गुणोत्तर = e हे लंबवर्तुळाची विक्षिप्तता आहे. नंतरचे वर्तुळातील विचलन दर्शवते, e=0.

आकृती 19. अ) लंबवर्तुळाकार कक्षा, ब) केप्लरच्या दुसऱ्या नियमाचे चित्रण.

ग्रहांच्या कक्षा वर्तुळांपेक्षा थोड्या वेगळ्या असतात, उदा. त्यांची विलक्षणता लहान आहे. शुक्राच्या कक्षेत सर्वात लहान विक्षिप्तता आहे (e=0.007), सर्वात मोठी विक्षिप्तता प्लूटोची कक्षा आहे (e=0.249). पृथ्वीच्या कक्षेची विलक्षणता e=0.017 आहे.

केप्लरच्या पहिल्या नियमानुसार, सूर्य हा ग्रहाच्या लंबवर्तुळाकार कक्षेच्या केंद्रस्थानी आहे. अंजीर 19 मध्ये द्या, आणि हे फोकस f 1 (C – सूर्य) असू द्या. नंतर सूर्याच्या सर्वात जवळ असलेल्या P कक्षाच्या बिंदूला पेरिहेलियन म्हणतात आणि सूर्यापासून सर्वात दूर असलेल्या A बिंदूला ऍफिलियन म्हणतात. AP च्या कक्षेतील प्रमुख अक्षाला ऍप्सिडल रेषा म्हणतात आणि सूर्य आणि ग्रह P यांना त्याच्या कक्षेत जोडणारी f 1 P ही रेषा त्रिज्या आहे - ग्रहाचा सदिश.

पेरिहेलियन येथे सूर्यापासून ग्रहाचे अंतर

q = a (1-e), (2.3)

Q = a (1 + e). (2.4)

सूर्यापासून ग्रहाचे सरासरी अंतर हे कक्षाचा अर्ध प्रमुख अक्ष मानले जाते.

अशा प्रकारे, सूर्यमालेतील आधुनिक संकल्पनांनुसार, शरीरे लंबवर्तुळामध्ये फिरतात, ज्याच्या केंद्रस्थानी सूर्य स्थित आहे.

ग्रहांच्या दृश्यमानतेच्या परिस्थिती वेगळ्या प्रकारे बदलतात: जर बुध आणि शुक्र फक्त सकाळी किंवा संध्याकाळी दिसू शकतात, तर बाकीचे - मंगळ, गुरू आणि शनि - देखील रात्री दिसतात. काही वेळा, एक किंवा अधिक ग्रह आकाशात सूर्याजवळ स्थित असल्यामुळे ते अजिबात दिसत नाहीत. या प्रकरणात, ग्रह सूर्याच्या संयोगाने असल्याचे म्हटले जाते. जर एखादा ग्रह आकाशात सूर्याच्या विरुद्ध असलेल्या एका बिंदूजवळ स्थित असेल तर तो विरुद्ध आहे. या प्रकरणात, सूर्यास्ताच्या वेळी हा ग्रह क्षितिजाच्या वर दिसतो आणि सूर्य उगवतो त्याच वेळी तो मावळतो. परिणामी, ग्रह रात्रभर क्षितिजाच्या वर असतो. संयोजन आणि विरोध, तसेच सूर्याच्या सापेक्ष ग्रहाच्या इतर वैशिष्ट्यपूर्ण स्थानांना कॉन्फिगरेशन म्हणतात. आतील ग्रह (बुध आणि शुक्र), जे नेहमी पृथ्वीच्या कक्षेत असतात आणि बाहेरील ग्रह जे तिच्या बाहेर फिरतात (इतर सर्व ग्रह), त्यांची संरचना वेगवेगळ्या प्रकारे बदलतात. आतील आणि बाह्य ग्रहांच्या विविध कॉन्फिगरेशनची नावे, जी आकाशातील सूर्याच्या सापेक्ष ग्रहाचे स्थान दर्शवतात, खाली दिली आहेत.

ग्रहांची संरचना.स्पष्टीकरणात्मक चित्रासाठी खाली उजवीकडे पहा.

  • अंजीर.१ आतील ग्रहासाठी पाश्चिमात्य विस्तार आणि बाहेरील ग्रहासाठी विरोध (पृथ्वी - टी)
  • अंजीर.2 आतील ग्रहासाठी पूर्वेचा विस्तार आणि बाहेरील ग्रहासाठी संयोग
  • अंजीर 3 आतील ग्रहासाठी निकृष्ट संयोग आणि बाहेरील ग्रहासाठी पश्चिम चतुर्भुज
  • अंजीर.4 आतील ग्रहासाठी वरचा संयोग आणि बाह्य साठी पूर्व चतुर्भुज

हे स्पष्ट आहे की एका कॉन्फिगरेशनमध्ये ग्रहाच्या दृश्यमानतेची परिस्थिती सूर्याच्या संबंधात त्याच्या स्थानावर अवलंबून असते, जो ग्रह प्रकाशित करतो आणि पृथ्वी ज्यावरून आपण त्याचे निरीक्षण करतो. पृथ्वी T, ग्रह P1, P2 आणि सूर्य S ची वेगवेगळ्या कॉन्फिगरेशन अंतर्गत अवकाशात सापेक्ष स्थिती काय आहे हे वरील आकृती दर्शवते. एकमात्र कॉन्फिगरेशन ज्यामध्ये कोणताही ग्रह असू शकतो, मग तो अंतर्गत असो वा बाह्य, श्रेष्ठ संयोग आहे. या प्रकरणात, ते सूर्य, पृथ्वी आणि ग्रहाच्या केंद्रांना जोडणार्या रेषेवर स्थित आहे, सूर्याच्या मागे - "वर". म्हणून, सूर्य, ज्याच्या पुढे आकाशात ग्रह स्थित आहे, ते पाहणे शक्य होत नाही. जर आतील ग्रह पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यातील एकाच रेषेवर स्थित असेल तर त्याचा सूर्याशी निकृष्ट संयोग होतो. बाह्य ग्रह सूर्यापासून कोणत्याही टोकदार अंतरावर असू शकतो (0 ते 180° पर्यंत). जेव्हा ते 90° असते तेव्हा ग्रह चतुर्भुजात असल्याचे म्हटले जाते. आतील ग्रहांसाठी, सूर्यापासून जास्तीत जास्त संभाव्य टोकदार अंतर (लंबवत) लहान आहे: शुक्रासाठी - 48° पर्यंत, आणि बुधसाठी - फक्त 28°. ग्रहांचे कॉन्फिगरेशन वेळोवेळी पुनरावृत्ती होते.


एकाच नावाच्या ग्रहाच्या दोन सलग कॉन्फिगरेशन्समधील कालावधी (उदाहरणार्थ, श्रेष्ठ संयोग) त्याला सिनोडिक कालावधी म्हणतात. अगदी प्राचीन काळातही, जेव्हा असे मानले जात होते की ग्रह पृथ्वीभोवती फिरतात, त्या प्रत्येकासाठी, अनेक वर्षांच्या निरीक्षणांवर आधारित, क्रांतीचा एक सिनोडिक कालावधी निर्धारित केला गेला. सूर्यकेंद्री प्रणालीनुसार, पृथ्वी स्वतः सूर्याभोवती एक वर्षाच्या बरोबरीने फिरते. ग्रहांच्या क्रांतीचा कालावधी न-फिरणाऱ्या जडत्वाच्या चौकटीत किंवा ताऱ्यांच्या संदर्भात ते म्हणतात त्याप्रमाणे शोधण्यासाठी ही हालचाल लक्षात घेतली पाहिजे. ताऱ्यांच्या संबंधात सूर्याभोवती ग्रहाच्या क्रांतीच्या कालावधीला साईडरेल (किंवा साइडरियल) कालावधी म्हणतात. हे स्पष्ट आहे की त्याच्या कालावधीत ग्रहाचा सिनोडिक कालावधी त्याच्या साइडरिअल कालावधी किंवा वर्षाशी जुळत नाही, जो पृथ्वीच्या क्रांतीचा साइडरियल कालावधी आहे. ग्रहाचा सिनोडिक कालखंड पृथ्वी आणि स्वतः ग्रहाच्या बाजूच्या कालखंडाशी कसा जोडलेला आहे याचा विचार करूया. बाह्य ग्रहाच्या क्रांतीचा पार्श्ववर्ती कालावधी P च्या बरोबरीचा असू द्या, पृथ्वीचा पार्श्ववर्ती कालावधी T असेल आणि सिनोडिक कालावधी S असेल. मग त्यांच्या कक्षीय गतीचा कोनीय वेग 360°/P इतका असेल आणि 360°/T, अनुक्रमे. कोणत्याही कॉन्फिगरेशनच्या क्षणापासून (उदाहरणार्थ, विरोध) पुढील समान कॉन्फिगरेशनला, ग्रह त्याच्या कक्षेचा एक चाप 360° S च्या बरोबरीने पार करेल. त्याच कालावधीत (सिनोडिक कालावधी दरम्यान), पृथ्वी पार करेल. चाप 360° मोठा, जो 360°/ T S च्या बरोबरीचा आहे. नंतर:

360°/T S-360°/P S=360°,

आतील ग्रहाचे सूत्र जवळजवळ सारखेच असेल:

परिणामी, एखाद्या ग्रहाचा सिनोडिक कालावधी जाणून घेतल्यास, कोणीही त्याच्या सूर्याभोवती क्रांतीचा साईडरियल कालावधी काढू शकतो.


धडा क्र. 6 साठी ग्रेड 11 साठी खगोलशास्त्र समाधान पुस्तक (वर्कबुक) - कोपर्निकसची सूर्यकेंद्री प्रणाली

1. जगाच्या प्रणालींचे थोडक्यात वर्णन करा:

अ) टॉलेमीच्या मते: भूकेंद्री प्रणाली, सर्व खगोलीय पिंड स्थिर पृथ्वीभोवती फिरतात, जे केंद्र आहे.

ब) कोपर्निकसच्या मते: पृथ्वी हा सूर्यापासूनचा तिसरा ग्रह आहे आणि एका वर्षात सूर्याला वळवतो; ग्रह सूर्याभोवती अंतराळात फिरतात - केंद्र.

2. वाक्ये पूर्ण करा.

ग्रह हा एक खगोलीय पिंड आहे जो त्याच्या गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रात ताऱ्याभोवती फिरत असतो, त्याचा आकार गोलाकाराच्या जवळ असतो, ताऱ्यापासून परावर्तित होणाऱ्या प्रकाशाने चमकतो.

ग्रहांच्या सामान्य दैनंदिन हालचालींव्यतिरिक्त, ताऱ्यांच्या पार्श्वभूमीच्या विरूद्ध जटिल लूप-सारखे मार्ग वर्णन केले जातात. पश्चिमेकडून पूर्वेकडे हळूहळू फिरताना, ग्रहाच्या हालचालीला थेट म्हणतात, आणि पूर्वेकडून पश्चिमेकडे जाताना - उलट किंवा प्रतिगामी.

प्लॅनेटरी कॉन्फिगरेशन म्हणजे ग्रह, पृथ्वी आणि सूर्य यांची वैशिष्ट्यपूर्ण सापेक्ष स्थिती.

3. सूची:

अ) खालचे ग्रह: शुक्र आणि बुध;
ब) वरचे ग्रह: मंगळ, गुरू, युरेनस, नेपच्यून, शनि.

4. आकृती 6.1 वापरून, ग्रह 1-8 बिंदूंवर असताना त्यांची मुख्य संरचना दर्शवा.

  1. कंपाऊंड
  2. शीर्ष कनेक्शन
  3. सर्वात मोठा ऑफसेट (पूर्व विस्तार)
  4. तळाशी कनेक्शन
  5. सर्वात मोठा ऑफसेट (पश्चिम विस्तार)
  6. संघर्ष
  7. पूर्व चतुर्भुज
  8. पश्चिम चौकोन

5. आकृती 6.1 वापरून, प्रश्नांची उत्तरे द्या.

खालचा ग्रह पृथ्वीच्या किमान अंतरापर्यंत कोणत्या कॉन्फिगरेशनमध्ये येतो?

खालच्या कनेक्शनमध्ये.

कोणत्या कॉन्फिगरेशनमध्ये वरचा ग्रह पृथ्वीच्या किमान अंतरापर्यंत पोहोचतो?

संघर्षात.

6. पृथ्वीवरील ग्रहांसाठी दृश्यमानतेच्या परिस्थितीचे सारणी भरा (अनुकूल, प्रतिकूल दृश्यमानता परिस्थिती).

7. सूर्याच्या डिस्कवरून कोणते ग्रह जाऊ शकतात?

शुक्र, बुध.

8. संकल्पना परिभाषित करा.

सिनोडिक ऑर्बिटल कालावधी हा एकाच नावाच्या सलग दोन ग्रहांच्या कॉन्फिगरेशनमधील वेळ मध्यांतर आहे.

क्रांतीचा साईडरीअल (किंवा साइडरिअल) कालावधी हा कालावधी आहे ज्या दरम्यान ग्रह ताऱ्यांच्या सापेक्ष त्याच्या कक्षेत सूर्याभोवती संपूर्ण क्रांती करतो.

9. क्रांतीच्या सिनोडिक आणि साइडरिअल कालावधीमधील संबंधांची सूत्रे लिहा:

अ) खालच्या ग्रहांसाठी: 1/S = 1/T = 1/T Z
b) वरच्या ग्रहांसाठी: 1/S = 1/T З - 1/T

10. समस्या सोडवा.

पर्याय 1.

1. मंगळाचा सिनोडिक कालावधी T - 1.88 पृथ्वी वर्षे असल्यास काय?

2. बुधाचे कनिष्ठ संयोग 116 दिवसांनी पुनरावृत्ती होते. बुधाचा साईडरियल कालावधी निश्चित करा.

पर्याय २.

1. दर 584 दिवसांनी शुक्राचा निकृष्ट संयोग होत असल्यास त्याचा साइडरियल कालावधी निश्चित करा.

2. बृहस्पति ग्रहाच्या विरोधाची पुनरावृत्ती T = 11.86 वर्षे असल्यास कोणत्या कालावधीनंतर होते?