Ekliptika

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Perspektivni pogled na Zemlju i nebesku sferu, prikazuje ekliptiku (ravan), nebeski ekvator (nad Zemljinim ekvatorom) i Zemljinu polarnu osu (koja je takođe usmerena prema nebeskim polovima). Presek prikazan između ekvatora i ekliptike (tačka ravnodnevnice) nije povezan sa nekom određenom lokacijom na Zemlji (iako se na dijagramu tako čini), jer se Zemlja obrće oko svoje ose, dok se nebeska sfera ne okreće. Ugao između ekvatorijalne ravni i ekliptičke ravni se naziva nakrivljenost ekliptike (ε).

Ekliptika je eliptična orbita po kojoj se Zemlja kreće pri svojoj revoluciji oko Sunca.[1][2][a] Ugao između Zemljinog ekvatora i ravni ekliptike iznosi 23°27‘. Projekcija ove godišnje putanje se vidi kao prividno kretanje Sunca po nebeskoj sferi, gledano sa Zemlje.[3] Sve planete Sunčevog sistema se nalaze približno u istoj ravni, ravni ekliptike.

Ekliptika je presek nebeske sfere sa ekliptičkom ravni, koja predstavlja geometrijsku ravan koja sadrži srednju orbitu Zemlje oko Sunca. (Ekliptiku ne treba mešati sa konstantnom ravni Sunčevog sistema, koja je normalna na vektor sume obrtnih momenta svih ravni planetarnih orbita, na šta najviše utiče Jupiter. Trenutna ekliptička ravan je nagnuta za 1.5° u odnosu na konstantnu ravan.)

Ime ekliptika je nastalo zbog toga što se pomračenja događaju kada je puni ili mladi Mesec veoma blizu ove putanje Sunca.[4]

Ekliptika kao projekcija Sunca na fonu zvezda
Kako se sve planete nalaze približno u istoj ravni, sa Zemlje ih vidimo kao kolinearne (na slici su — odozgo naniže — Saturn, Mars, Venera i Merkur)

Ekliptika i ekvator[uredi | uredi izvor]

Kako Zemljina osa obrtanja nije normalna na orbitalnu ravan, ekvatorijalna ravan nije paralelna ekliptičkoj ravni, nego sa njom zaklapa ugao od oko 23°26', što je poznato kao nakrivljenost ekliptike.

Ravan ekliptike se dobro vidi na ovoj slici koju je 1994. godine snimila svemirska letelica Klementin. Njena kamera otkriva (s desna na levo) Mesec osvetljen Zemljinim odsjajem, Sunčev sjaj nad Mesečevom ivicom, te planete Saturn, Mars i Merkur (tri tačke u donjem levom delu).

Preseci ekvatorijalne i ekliptičke ravni sa nebeskim svodom su veliki krugovi poznati kao nebeski ekvator i ekliptika, redom. Linija preseka dve ravni rezultuje dvema dijametralno suprotnim tačkama preseka, poznatim kao ravnodnevnice. Ravnodnevnica preko koje Sunce prelazi sa severa na jug je poznata kao proletna ravnodnevnica ili Prva tačka Ovna. Ekliptička dužina, oznaka λ, se meri od ove tačke u opsegu od 0° do 360° prema istoku. Ekliptička širina, oznaka β, se meri do +90° ka severu i do -90° ka jugu. Ista tačka preseka također definiše početnu tačku ekvatorijalnog koordinatnog sistema, tačnije rektascenziju merenu od 0 do 24 sata prema istoku, oznaka α, i deklinaciju, oznaka δ, takođe merenu do +90° ka severu i do -90° ka jugu. Jednostavne formule obrtanja omogućavaju konverziju iz α, δ u λ, β i obrnuto (pogledajte: ekliptički koordinatni sistem).

Ekliptika i zvezde[uredi | uredi izvor]

Ekliptika služi kao centar regije poznate kao zodijak koja obuhvata pojas od 9° sa svih strana. Ova regija se tradicionalno deli na 12 znakova, svaki dužine od 30°. Ovi znakovi su imenovani po 12 od 13 sazvežđa koja su oko ekliptike. Zodijački znakovi su veoma bitni mnogim astrolozima. Moderni astronomi obično koriste druge koordinatne sisteme (pogledajte ispod).[5][6][7][8]

Pozicija prolećne ravnodnevnice nije fiksna među zvezdama, nego se zahvaljujući precesiji Meseca i Sunca polako pomera ka zapadu preko ekliptike brzinom od 1° za 72 godine. Mogu se registrovati i mnogo manji pomaci ka severu/jugu (planetarna precesija). Drugim rečima, zvezde se pomeraju ka istoku (povećavaju njihovu ekliptičku dužinu) mereno u odnosu na tačke ravnodnevnica - tj. mereno ekliptičkim koordinatama i (često) takođe ekvatorijalnim koordinatama.

Koristeći trenutne službene granice sazvežđa Međunarodne astronomske zajednice — i uzimajući u obzir promenljivu brzinu precesije i rotaciju ekliptike — tačke ravnodnevnice se kreću kroz sazvežđa (u godinama Astronomskog julijanskog kalendara, gde je 0. godina = 1. godina p. n. e., -1. = 2. p. n. e., itd.) na sledeći način:[9]

  • Prolećna ravnodnevnica je prešla iz Bika u Ovna -1865. godine, prešla u Ribe -67. godine, preći će u Vodoliju 2597. godine, preći će u Jarca 4312. godine. Prošla je pokraj ugla Kita na udaljenosti od 0°10' 1489. godine, ali nije stupila u njega.
  • Letnji solsticij je prešao iz Lava u Raka -1458. godine, prešao u Blizance -10. godine, prešao u Bika u decembru 1989. godine, te će preći u Ovna 4609. godine.
  • Jesenska ravnodnevnica je prešla iz Vage u Devicu -729. godine i preći će u Lava 2439. godine.
  • Zimski solsticij je prešao iz Jarca u Strelca -130. godine, preći će u Zmijonoša 2269. godine i preći će u Škorpiona 3597. godine.

Ekliptika i Sunce[uredi | uredi izvor]

Zbog uticaja drugih planeta na Zemljinu orbitu, pravo Sunce nikada nije tačno na ekliptici, nego je nekoliko ugaonih sekundi severno ili južno od nje. Dakle centar srednjeg Sunca obeležava putanju ekliptike. Kako je Zemlji potrebna jedna godina da napravi jedno obrtanje oko Sunca, prividnoj poziciji Sunca takođe treba isto vreme da napravi krug na ekliptici. Tokom cele godine od nešto više od 365 dana, Sunce se svakodnevno pomera za 1° istočno (pravac povećavajuće ekliptičke dužine). Ovo godišnje pomeranje ne treba mešati sa dnevnim kretanjem Sunca (zajedno sa zvezdama i čitavim nebeskim svodom) prema zapadu preko ekvatora. Zvezdama je potrebno oko 23 sata i 56 minuta da naprave jedan siderički dan, dok je Suncu, koje se za to vreme pomerilo za 1° istočno, potrebno 4 minute više — što čini Sunčev dan od upravo 24 sata.

Srednje Sunce seče ekvator oko 20. marta kada su deklinacija, rektascenzija i ekliptička dužina prolećne ravnodnevnice jednaki nuli. (Ekliptička širina je uvek jednaka nuli.) Proletna ravnodnevnica označava početak proleća na severnoj hemisferi i početak jeseni na južnoj. Tačno vreme i datum variraju od godine do godine zbog pojave prestupnih godina. Takođe se pomera kroz vekove zbog netačnosti Gregorijanskog kalendara.

Ekliptička dužina od 90°, rektascenzija od 6 sati, te severna deklinacija jednaka nakrivljenosti ekliptike (23,44°) se postižu oko 21. juna. Ovo je letnji solsticij u severnoj hemisferi i zimski solsticij u južnoj hemisferi. Ekliptička dužina od 180° i rektascenzija od 12 sati se postižu oko 22. septembra i označavaju drugu ravnodnevnicu ili Prvu tačku Vage. Zbog perturbacija Zemljine orbite, trenutak kada pravo Sunce prelazi ekvator može biti pomeren nekoliko minuta unapred ili unazad. Najveća južna deklinacija Sunca se javlja na ekliptičkoj dužini od 270° i rektascenziji od 18 sati oko 21. decembra, na Prvoj tački Jarca.

Potrebno je naznačiti da se kardinalne tačke ravnodnevnica i solsticija nalaze u sazvežđima Riba, Bika, Device i Strelca, redom, zbog precesije ravnodnevnica, iako su ravnodnevnice i solsticiji dobili imena po tradicionalnim znakovima zapadnjačke astrologije.[10]

Ekliptika i planete[uredi | uredi izvor]

Kretanje Merkura, Venere, Zemlje i Marsa u ravni ekliptike
pogled odozgo pogled sa strane

Većina planeta se nalazi u orbitama oko Sunca koje se nalaze u gotovo istoj ravni kao Zemljina orbita, razlikujući se za najviše nekoliko stepeni. Tako se uvek čini da se nalaze blizu ekliptike kada se gledaju u nebu. Izuzetak je Merkur sa orbitalnim nagibom od 7°. Pluton sa nagibom od 17° je bio izuzetak dok nije reklasifikovan kao patuljasta planeta. Druga tela u Sunčevom sistemu imaju čak i veće orbitalne nagibe (npr. Erida sa 44° i Palas sa 34°).

Nagib
Ime Nagib prema
ravni ekliptike (°)
Nagib prema
sunčevom ekvatoru
(°)
Nagib prema
konstantnoj ravni[11] (°)
Terestričke
planete
Verkur 7,01 3,38 6,34
Venera 3,39 3,86 2,19
Zemlja neprimereno 7,155 1,57
Mars 1,85 5,65 1,67
Gasoviti
džinovi
Jupiter 1,31 6,09 0,32
Saturn 2,49 5,51 0,93
Uran 0,77 6,48 1,02
Neptun 1,77 6,43 0,72

Zanimljivo je da, od svih osam velikih planeta, Zemlja ima najveći nagib orbite u odnosu na Sunčev ekvator, dok su iza nje džinovske planete. Linija preseka ekliptičke ravni sa orbitalnom ravni neke druge planete se naziva čvorna linija te planete, a tačke preseka čvorne linije na nebeskom svodu su ulazni čvor (gde planeta seče ekliptiku sa juga prema severu) i dijametralno suprotni izlazni čvor. Tranzit preko Sunca se može dogoditi samo ako inferiorna planeta pređe preko jedne od planetinih čvorova. Tranziti, posebno kada je u pitanju Venera, su veoma retki, jer je Zemljina orbita više nagnuta od orbita ostalih planeta.

Nagib čvornih linija, poput većine drugih svojstava orbite, se vekovima menjaju zbog perturbacija izazvanih drugim planetama.

Ekliptika i Mesec[uredi | uredi izvor]

Mesečeva orbita je nagnuta za oko 5° u odnosu na ekliptiku. Njegova čvorna linija nije fiksna, nego se pomera ka zapadu za čitav krug jednom u 18,6 godina. Ovo je uzrokovano nutacijom. Mesec seče ekliptiku otprilike dva puta mesečno. Ako se ovo dogodi tokom mladog meseca dolazi do pomračenja Sunca, a ako je u pitanju puni mesec, tada dolazi do pomračenja Meseca. Ovako se u stara vremena pratio trag ekliptike na nebu; ljudi bi označavali mesta na kojima se pomračenja događaju.

Ekliptika i koordinate zvezda[uredi | uredi izvor]

U Evropi su se karte zvezda i pozicije zvezda u katalozima davale izražene u ekliptičkim koordinatama sve do 17. veka. Kineski astronomi su se oslanjali na ekvatorijalni sistem u svojim katalozima. Ekvatorijalne koordinate su se počele koristiti tek kada su astronomi počeli da koriste teleskope za merenje pozicija zvezda. Danas se ekliptičke koordinate više ne koriste. Ipak, ova promena nije uvek primerena, jer bi planetarne konjunkcije bile mnogo lakše shvatljive ako bi se koristile ekliptičke koordinate.

Vidi još[uredi | uredi izvor]

Napomene[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Strictly, the plane of the mean orbit, with minor variations averaged out.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ USNO Nautical Almanac Office; UK Hydrographic Office, HM Nautical Almanac Office (2008). The Astronomical Almanac for the Year 2010. GPO. str. M5. ISBN 978-0-7077-4082-9. 
  2. ^ „LEVEL 5 Lexicon and Glossary of Terms”. 
  3. ^ „The Ecliptic: the Sun's Annual Path on the Celestial Sphere”. 
  4. ^ Ball, Robert S. (1908). A Treatise on Spherical Astronomy. Cambridge University Press. str. 83. 
  5. ^ Bryant, Walter W. (1907). A History of Astronomy. str. 3. ISBN 9781440057922. 
  6. ^ Bryant 1907, str. 4
  7. ^ See, for instance, Leo, Alan (1899). Astrology for All. L.N. Fowler & Company. str. 8. „astrology. 
  8. ^ Vallado, David A. (2001). Fundamentals of Astrodynamics and Applications (2nd izd.). El Segundo, CA: Microcosm Press. str. 153. ISBN 1-881883-12-4. 
  9. ^ J. Meeus; Mathematical astronomical morsels; ISBN 0-943396-51-4
  10. ^ Serviss, Garrett P. (1908). Astronomy With the Naked Eye. Harper & Brothers, New York and London. str. 105, 106. 
  11. ^ „The MeanPlane (Invariable plane) of the Solar System passing through the barycenter”. 3. april 2009. Arhivirano iz originala 20. 4. 2009. g. Pristupljeno 10. april 2009.  (generisano pomoću Solex 10 Arhivirano na sajtu Wayback Machine (20. decembar 2008), napisao Aldo Vitagliano)

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]