Афелий
Афе́лий (встречается также ненормативный вариант апоге́лий — Шаблон:Lang-grc «апо» — от, Шаблон:Lang-grc «гелиос» — Солнце) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы.
Афелий является частным случаем апоцентра для систем Солнце — небесное тело.
Антонимом афелия является перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют линией апсид.
В популярной литературе встречается вариант апогелий, который, однако, не является нормативным: словари и энциклопедии в качестве единственно правильного варианта фиксируют афелий.
Этимология термина афелий такова: Кеплер в своих работах назвал эту точку апогелий на латинский манер (apohelium), но по мере переизданий и переводов его трудов накопились опечатки и ошибочные переводы. В конце концов из слова apohelium выпала буква o и получилось aphelium (афелий)<ref>Шаблон:Книга</ref>.
Основные формулы
- Афелий орбиты рассчитывается по формуле <math>r_\mathrm{af}=(1+e)a,</math> где
- Линейная скорость планеты в афелии рассчитывается по формуле
- <math>v_\mathrm{af}=\sqrt{\frac{GM_{\odot}(1-e)}{a(1+e)}},</math> где
- Шаблон:Math — гравитационная постоянная;
- <math>M_{\odot}</math>— масса Солнца;
- Шаблон:Math — большая полуось;
- Шаблон:Math — эксцентриситет орбиты.
- Угловая скорость планеты в афелии относительно Солнца, выраженная в радианах в секунду, рассчитывается по формуле
- <math>\dot{\varphi}_\mathrm{af}=\frac{v_\mathrm{af}}{r_\mathrm{af}}=\sqrt{\frac{GM_{\odot}(1-e)}{a^3(1+e)^3}}.</math>
И линейная, и угловая скорость в афелии достигают своего минимума, тогда как в перигелии они максимальны.
Афелий Земли
Средний афелий барицентра системы Земля-Луна составляет Шаблон:Число (на эпоху J2000.0). Земля проходит афелий между 3 и 7 июля (через пару недель после летнего солнцестояния, однако это приблизительное совпадение случайно)<ref>Шаблон:Cite web</ref>. Изменение даты прохождения афелия и колебание афелийного расстояния обусловлены возмущениями от Луны и (в меньшей степени) планет. На них накладывается также периодическое смещение календарного момента прохождения афелия в пределах одних суток, обусловленное високосным циклом. Долгота афелия барицентра системы Земля-Луна составляет −77,06231807° (долгота перигелия минус 180°) на эпоху J2000.0 и увеличивается со скоростью 0,32327364° за юлианское столетие (то есть за Шаблон:Nobr СИ)<ref name=sta12>Шаблон:Книга</ref>. Эксцентриситет земной орбиты в течение последних веков претерпевает постепенное уменьшение (со скоростью −0,00004392 за юлианское столетие)<ref name=sta12/>, орбита приближается к круговой. Хотя большая полуось орбиты при этом растёт (Шаблон:Nobr за юлианское столетие), но этот прирост относительно более медленный, поэтому афелий, который равен произведению <math>(1+e)a,</math> постепенно уменьшается на Шаблон:Nobr (5,73 тыс. км) за юлианское столетие. Указанные изменения относятся к периоду 1800—2050 гг. н.э.; однако для более длительного промежутка времени (3000 до н.э. — 3000 н.э.) афелий характеризуется приблизительно таким же вековым уменьшением. Эти изменения являются частью гораздо более длительных, с характерным временем в десятки тысячелетий, периодических изменений элементов орбиты Земли<ref name=sta12/>.
В таблице указаны моменты прохождения афелия Землёй на 2010—2029 годы и расстояния от Солнца на эти моменты, вычисленные в рамках модели JPL DE405<ref>Earth at Perihelion and Aphelion: 2001 to 2100. Шаблон:Wayback Earth perihelion and aphelion Table Courtesy of Fred Espenak, www.Astropixels.com</ref>.
| Год | Дата | Время (UTC) | Расстояние (а.е.) | Отклонение от среднего афелия (км) |
|---|---|---|---|---|
| 2010 | 6 июля | 11:30 | 1,0167020 | −1246 |
| 2011 | 4 июля | 14:54 | 1,0167404 | 4501 |
| 2012 | 5 июля | 03:32 | 1,0166751 | −5270 |
| 2013 | 5 июля | 14:44 | 1,0167085 | −268 |
| 2014 | 4 июля | 00:13 | 1,0166816 | −4287 |
| 2015 | 6 июля | 19:40 | 1,0166821 | −4214 |
| 2016 | 4 июля | 16:24 | 1,0167509 | 6080 |
| 2017 | 3 июля | 20:11 | 1,0166756 | −5190 |
| 2018 | 6 июля | 16:47 | 1,0166961 | −2129 |
| 2019 | 4 июля | 22:11 | 1,0167543 | 6590 |
| 2020 | 4 июля | 11:35 | 1,0166943 | −2399 |
| 2021 | 5 июля | 22:27 | 1,0167292 | 2832 |
| 2022 | 4 июля | 07:11 | 1,0167154 | 760 |
| 2023 | 6 июля | 20:07 | 1,0166806 | −4444 |
| 2024 | 5 июля | 05:06 | 1,0167255 | 2273 |
| 2025 | 3 июля | 19:55 | 1,0166437 | −9957 |
| 2026 | 6 июля | 17:31 | 1,0166440 | −9920 |
| 2027 | 5 июля | 05:06 | 1,0167289 | 2786 |
| 2028 | 3 июля | 22:18 | 1,0166798 | −4566 |
| 2029 | 6 июля | 05:12 | 1,0167127 | 362 |
Афелий других планет Солнечной системы
Ниже приведены афелии остальных планет Солнечной системы на основании информации NASA<ref>Шаблон:Cite web</ref>:
- Меркурий — 69 817 445 км;
- Венера — 108 942 780 км;
- Марс — 249 232 432 км;
- Юпитер — 816 001 807 км;
- Сатурн — 1 503 509 229 км;
- Уран — 3 006 318 143 км;
- Нептун — 4 537 039 826 км.