Что такое эклиптика

При изучении древних трактатов по астрономии можно увидеть интересную особенность: первые цивилизации зафиксировали цикличность, и некоторые особенности перемещения по небу главных небесных светил – Солнца и Луны, то есть эклиптику.

Определение и значение

Согласно общему определению: эклиптика (от греческого «ekliptike» или «ekleipsis» – затмение) – это специальный термин, использующийся в обществе астрономов. Данным термином обозначается своеобразный круг (окружность, плоскость), который проделывает Земля вокруг Солнца в течение 1 календарного года. То есть, это видимый для любого человека, ежегодный «круговой» путь светила.

По отношению к Солнцу данный термин будет обозначать также круг (окружность, плоскость), возникающую при совершении «пути» через 12 основных знаков зодиака.

Интересная особенность: такая окружность Солнца будет всегда совмещаться с эклиптикой любой планеты видимой Вселенной.

В чем заключается значение эклиптики?

В настоящее время «земную окружность» ученые применяют как мощный астрономический инструмент при изучении звезд, планет и иных космических тел. Даже созданы специальные мобильные приложения и компьютерные программы на основе эклиптики, помогающие любителям астрономии более подробно изучать космос.

Точки координат

Как ранее говорилось, эклиптика – важный инструмент для изучения космоса. Точнее, ее используют как точную систему координат различных объектов, чтобы провести всевозможные расчеты без использования других приборов.

Так как эклиптика – это воображаемая окружность (круг, плоскость) вокруг нашей планеты, то мысленно ее можно разделить на равные доли при помощи линии экватора. В таком случае, в противоположных сторонах друг от друга появляются две точки. Это так называемые «небесные узлы», «космические контрольные точки» или более распространенное название – точки равноденствия.

Последнее наименование получило более широкое распространение еще с древнейших времен. Так как посередине между этими «узлами» находятся точки ежегодного летнего и зимнего солнцестояния.

Стоит отметить, что воображаемая линия, которая соединяет и «небесные узлы», и точки ежегодного солнцестояния, носит символическое название – линия равноденствия или, если взять более поэтичное название, которое есть в сфере астрономии, небесный экватор. Именно на ней работают все аппараты по изучению Земли из космоса.

Еще одной интересной деталью является то, что экватор также имеет второе название – линия равенства. Обосновывается это тем, что все небесные светила, которые располагаются над горизонтом или ниже него проводят одинаковое количество времени. Да и их общее количество равно между собой.

Как использовать координаты для поиска объектов

Нахождение любого объекта в космосе – очень трудная задача. На начальных этапах поиска решения необходимо помнить, что плоскости эклиптики практически  всех планет Солнечной системы и Солнца совпадают.

Далее для расчетов необходимо собрать следующие сведения:

• Необходимо уточнить положение Солнца и орбиты планеты на момент проведения расчетов. Сделать это можно при помощи официальных сайтов или мобильных приложений НАСА.
• Произвести расчеты по следующим формулам:

E – истинная аномалия. Ее числовые значения есть на официальных сайтах НАСА, поэтому самостоятельно высчитывать не нужно.

e – эклиптические координаты. Тоже есть в готовых значениях.

В итоге, при нахождении x и y можно получить точные координаты планеты на определенный момент времени.

Для более легкого способа можно воспользоваться мобильным приложением, где уже установлены эклиптические координаты. При их использовании нужно помнить: применение только одних математических данных может привести к погрешностям. То есть расположение космического объекта может быть дано не точное.

Происхождение плоскости орбит

Как ранее говорилось: плоскость эклиптики всех планет Солнечной системы и главной звезды (Солнца) всегда будет совпадать.

Почему это произошло? По утверждениям ученых такая ситуация получилась в результате Большого взрыва. Вследствие воздействия различных сил (гравитационных, магнитных и так далее) из получившихся осколков и пыли сформировался сначала плоский диск. Далее при помощи солнечного ветра стали постепенно формироваться всем известные планеты, астероиды, кометы, спутники и другие космические объекты.

Из-за этого можно уверенно сказать: расположение всех планет и других космических объектов в известном космосе вызвано тем, что их формирование произошло из единого пылевого диска при взаимодействии с другими силами.

Равноденствие и солнцестояние

Равноденствие и солнцестояние – привычные явления для любого человека. В древности они вызывали страх и опаску, так как символизировали не самые лучшие события в жизни. Но на данный момент – это просто космические (природные) явления, которые происходят ежегодно. Опасности для человека они не представляют.

С астрономической точки зрения это два интересных и очень важных процесса. Солнцестояние – это природное явление, когда Солнце в истинный полдень располагается на минимальной или максимальной высоте над видимым горизонтом. В этот период светило получает наибольший угол склонения к югу или к северу.

Зимние или летние солнцестояния случаются по причине того, что Земля вращается вокруг Солнца под углом в 24º. И процесс солнцестояния происходит тогда, когда планета находится в самой верхней точке орбиты (летом) или в периоде самого дальнего удаления от звезды (зимой).

Равноденствие более сложное событие. Здесь видимый центр Солнца при движении по эклиптике пересекает небесный экватор. И как ранее говорилось, это две основные точки. Они получили наименование «небесных узлов» или равноденствия.

Важно отметить: время наступление весеннего и осеннего равноденствия смещается во времени. На данный момент астрономы выяснили, что дни равноденствия наступают на 21 минуту раньше, чем было раньше.

Это периодическое явление, которое происходит каждые 25800 лет. После этого все возвращается на изначальные позиции.

Прецессия земной оси и предварение равноденствия

Согласно общей информации, наша планета имеет угол наклона к своей орбите в 24º, и вращается вокруг своей оси.

Астрономы сравнивают Землю с детской игрушкой – волчком. Так как на его примере возможно наглядно узнать, как вершина относительно круглого предмета плавно обрисовывает окружность в воздушном пространстве, колеблясь из стороны в сторону. Также и наша планета при движении по оси: очерчивает окружность, совершая едва заметные для глаза и для человеческих ощущений колебания.

Этот процесс (очерчивание окружности с едва заметными колебаниями) астрономы называют прецессией земной оси.

Стоит отметить, что из-за колебаний в движении «небесные узлы» немного смещаются. Как ранее было сказано, ученые отмечают данный процесс, и он является временным. После прохождения планетой полного круга, все возвращается на свои места.

Важно отметить: такой процесс смещения носит название «предварение равноденствия».

Отдельно стоит сказать, что процесс прецессии земной оси отмечает, что положение северного полюса мира не закреплено. Оно понемногу уходит в сторону. Примером может послужить то, что на данный момент Полярной звездой (самой яркой для человека) является Альфа в созвездии Малой Медведицы. Но через определенное количество времени, «путевой звездой всех моряков и путешественников» станет Вега. Так как в ее сторону сместиться земная ось.

Путь Солнца по зодиакальным созвездиям

Вокруг линии эклиптики расположено 13 знаков зодиака. Хотя в официальной терминологии используется только 12. Все они получили свое название очень давно, благодаря мифам или легендам. В наше время общепринято использовать названия указанных созвездий из литературных источников Древней Греции и Древнего Рима.

Стоит отметить, что в литературе (по астрономии и астрологии) у данного звездного круга есть много названий: «звездный круг», «круг животных», «небесный круг» или даже «круг жизни».

Известно, что Солнце «посещает и гостит» в каждом из знаков зодиака. Но при этом сформировалось ошибочное мнение, которое гласит: «линия эклиптики Солнца проходит по всем знакам зодиака».

На самом деле зодиакальный пояс располагается под углом в 18º от эклиптики. Точнее, по 9º с каждой стороны от окружности. Из-за этого сформировалось мнение, что «пояс жизни» и линия видимого движения Солнца по эклиптике находятся  не просто рядом, а сливаются друг с другом. Или являются одним и тем же понятием.

Эклиптика планет Солнечной системы, Луны и других небесных тел

Как ранее говорилось, все планеты нашей звездной системы (те, которые известны и изучены на данный момент времени) расположены в одной плоскости. Поэтому линия эклиптики будет совпадать.

Но при изучении каждой конкретной планеты, астрономы выявили одну интересную закономерность: каждая планета имеет небольшой угол наклона к плоскости эклиптики.

Более подробные числовые значения указаны в таблице ниже.

Планета	Угол наклона к эклиптике
Уран	0,80º
Марс	1,90º
Нептун	1,80º
Юпитер	1,40º
Венера	3,40º
Сатурн	2,50º
Земля	0º
Меркурий	7,02º

 

Как видно, ученые учитывают данные только 8 классических планет. В связи с этим стоит отметить, что астероиды, планетарные спутники и карликовые планеты могут иметь больший угол наклона.

Наглядным примером может послужить Плутон. До 2006 года, пока его не лишили «звездного статуса», у него считался самый большой угол наклона к эклиптике среди всех планет Солнечной системы. Он составляет 121º.

После открытия новых космических объектов и введения термина «карликовые планеты, выяснилось, что и другие представители данной группы имеют большое угловое числовое значение. Например, Эрида. Ее значение составляет около 46º.

Эклиптика в небе

Стоит отметить, что эклиптику может отследить без специальных приборов любой желающий.

Главные условия для этого: хорошая безоблачная погода и нахождение наблюдателя вне города. Последнее обязательно, так как городские огни очень яркие, и могут «засветить» ориентиры, по которым можно построить «путь Солнца».

По каким ориентирам можно построить эклиптику? Для этого нужно соблюдать следующий алгоритм действий:

• Во время заката (над заходящим Солнцем) можно увидеть Венеру – первый ориентир для последующего построения линии.
• После отметки Венеры, следует повернуться на восток. Именно там, чуть выше видимой линии горизонта можно будет увидеть второй ориентир – Луну.
• Для нахождения третьего ориентира следует также смотреть на восток. Но теперь взгляд необходимо поднять немного выше. Чуть выше спутника нашей планеты будет располагаться Марс. Он и есть третья точка – ориентир.
• Для нахождения четвертого ориентира нужно набраться терпения. Она появится только после 2 часов после полного захода Солнца. Эта точка – Сатурн.
• После отметки всех четырех точек – ориентиров, необходимо провести мысленно линию, соединяя их по прямой. И эта линия будет эклиптикой.

После построения этой линии можно сказать, что путь Солнца на небе вдоль эклиптики пролегает через основные четыре точки. И среди них находится спутник нашей планеты.

Эклиптика в литературе

Может показаться удивительным, но данный термин достаточно часто встречается в литературе, как русских, так и зарубежных писателей. Стоит отметить, что такие специфические термины встречаются не только в специализированной литературе, но даже в приключенческих романах и культовых фэнтези.

Вот несколько произведений, где встречается эклиптика. Она добавляет своеобразные новые нотки в прочтении персонажей, изучении сюжета и понимании самого писателя:

• Аркадий и Борис Стругацкие «Путь на Амальтею», Ленинград. Год издания 1964.
• Дж. Р. Р. Толкин «Властелин колец», «Хоббит».
• Л. А. Браун «История географических карт»
• Г. Носовский «Пегая орда. История «древнего» Китая», «Иван Грозный и Петр Первый. Царь вымышленный и царь подложный».
• А. Геймер «Реальные короли. Турнир»
• В.К. Арсеньев «Дерсу Узала».
• С. Лема «О пилоте Пирксе».

Часто задаваемые вопросы

Что представляет собой эклиптика?

Эклиптика – это круг (окружность, плоскость), по которой Земля, при своем движении по орбите, пересекает небесную сферу (то есть, небо). Для наблюдателя эклиптика – это зримый путь Солнца на небосклоне, которое совершает светило в период 1 года.

Почему Солнце движется по небосклону?

Стоит отметить, что данный вопрос неверен. Так как на самом деле не Солнце двигается по небу (как ранее думали наши предки), а сама Земля вращается вокруг главной звезды нашей системы. При этом планета не только описывает полный круг за 1 календарный год, но и вращается вокруг своей оси. Благодаря последнему, мы можем наблюдать за сменой дня и ночи.

Также стоит отметить, что при внимательном наблюдении можно заметить, что летом светило располагается чуть выше горизонта, а зимой – немного ниже.

Находятся ли все планеты в одной плоскости?

Да, все планеты видимой Вселенной располагаются в одной плоскости, то есть в плоскости эклиптики.

Но здесь стоит уточнить небольшой момент: речь идет только о восьми классических планетах. Карликовые планеты располагаются под большим углом к указанной плоскости.

В чем разница между эклиптикой и плоскостью орбиты?

Отличие в самих используемых словах. Обозначение «плоскость орбиты» применим абсолютно ко всем планетам видимой Вселенной без исключения. А вот термин «эклиптика» относится только к Земле и к расположению имеющихся планет в обозримом космосе (то есть не относится к каждой из них отдельно, кроме Земли).

В чем разница между эклиптикой и небесным экватором?

В том, что это два абсолютно разных термина.

Эклиптика – окружность, по которой Земля при движении по орбите разделяет небесный купол на две части.

Небесный экватор – это направление в виде круга, по которому географический экватор планеты пересекает небесный купол.

Когда Солнце находится на небесном экваторе?

Во время двух ежегодных событий, когда время дня и ночи равно, и солнце достигает наивысшей точки над горизонтом.

Как переводится слово эклиптика?

Эклиптика в переводе с греческого «ekliptike» или «ekleipsis» обозначает «затмение», «исчезновение».

Данное наименование получилось не случайно. Ведь при наблюдении древние астрономы разных цивилизаций отмечали «исчезновение» Солнца в определенных точках. Это происходило, когда путь светила пересекался с орбитой спутника Земли. И в итоге получались природные затмения, которые пугали древних людей. Поэтому весь «путь» получил такое мрачное название.

Интересные факты

Прямое восхождение: почему оно прямое и что куда восходит?

Прямое восхождение – это один из терминов, используемых в экваториальной системе координат для описания объектов (небесных тел) относительно небесного экватора.

По своей сути, прямое восхождение – это своеобразный аналог привычного всем географического понятия долготы. То есть, расстояние отмеряется по относительной прямой. Записывается в угловых часах, минутах и секундах.

Числовые значения прямого восхождения используют при определении любого космического тела в космосе. Для этого существуют специальные таблицы, упрощающие расчеты и вычисления интересующего места.

Насчет «что и куда восходит». Так как прямое восхождение – это долгота, то при поиске или расчете местонахождения, объект будет «восходить» по относительно прямой линии и под прямым углом.

Склонение, отклонение

Если разбираться, то это два разных астрономических термина, используемых при расчетах космических тел.

Склонение – это аналог географической широты. Выражается в градусах и указанием температуры (плюс или минус). Используется при построении и вычислении координат космического тела в экваториальной системе координат.

 

Отклонение – изменение траектории движения любого космического тела от зафиксированной и общепринятой (эллиптической) траектории движения всех планет.

При использовании в тематике «эклиптика» эти два термина равны между собой по значению. То есть, исторически сложилось, что термин «склонение» используется астрономами в том случае, если необходимо описать расстояние, на которое эклиптика отклонилась от экватора.

Первая точка Рыб

Принято считать, что начало координат в экваториальной системе (первая точка) расположена в созвездии Овна. С одной стороны это можно посчитать фактом. С древнейших времен (когда появилось понятие зодиак и зодиакальный пояс) было принято считать, что астрономический год и путь Солнца начинается с Овна. Ведь даже точка пересечения Солнца с небесным экватором располагается в данном созвездии.

Но не стоит забывать про прецессию. Как ранее говорилось, каждый год, постепенно, из-за нее ось начинает двигаться в другую сторону. Поэтому меняются абсолютно все звездные координаты. И как выше было написано – это временное явление.

И на данный момент «первая точка» (начало координат) перемещается в созвездие Рыб, то есть может показаться, что путь Солнца идет назад. Поэтому логичнее всего через какой-то промежуток времени начало координат перенести в указанное созвездие.

Мы живем в эпоху J2000.0

Как ранее говорилось, из-за прецессии меняется расположение оси Земли. В связи с этим изменяются и все известные звездные координаты.

Исходя из этого, все космические карты и атласы меняются. Процесс происходит раз в 50 лет. Это делается, чтобы соответствовать «новой эпохе». В компьютерных программах и мобильных приложениях по астрономии последние изменения зафиксированы под координатами эпохи J2000.0.

Следующее изменение координат планируется в 2050 году.

Интересное видео