Земљина елиптична путања око Сунца

Земљино кретање око Сунца била је мистерија током многих векова јер су врло рани посматрачи неба покушавали да схвате шта се заправо креће: Сунце преко неба или Земља око Сунца. Идеју о Сунчевом центру усредсређену на Сунце пренио је хиљадама година грчки филозоф Аристарх из Самоса. Све док то није доказано Пољски астроном Николаус Коперник предложио је своје теорије усредсређене на Сунце током 1500-их и показао је како планете могу да круже око Сунца.

Земља кружи око Сунца у благо спљоштеном кругу који се зове "елипса". У геометрији је елипса крива која се петља око две тачке назване "жаришта". Тхе удаљеност од средишта до најдужих крајева елипсе назива се "полу-главна осовина", док је удаљеност од спљоштених "страна" елипсе једнака која се назива "полу-минорна осовина". Сунце је у једном фокусу елипсе сваке планете, што значи да удаљеност између Сунца и сваке планете варира у току година.

Када је Земља најближа Сунцу у својој орбити, она је у „перихелију“. Та удаљеност износи 147.166.462 километра, а Земља стиже тамо сваког 3. јануара. Затим, 4. јула сваке године, Земља је што даље од Сунца, и то на удаљености од 152,171,522 километра. Та се тачка назива „афелија“. Сваки свет (укључујући комете и астероиде) у Сунчевом систему који првенствено орбитира против Сунца има тачку перихелија и афелију.

Примјетите да је за Земљу најближа тачка зими на сјеверној хемисфери, док је најудаљенија тачка љето на сјеверној хемисфери. Иако је мали пораст соларног грејања који наша планета добија током своје орбите, то не мора нужно да одговара корели и перихелију. Тхе разлози годишњих доба више су последица орбиталног нагиба наше планете током целе године. Укратко, сваки део планете нагнут према Сунцу током годишње орбите ће се за то време додатно загрејати. Што се више нагиње, количина загревања је мања. То помаже да допринесе промени годишњих доба више него што је Земљино место у њеној орбити.

Земљина орбита око Сунца је мјерило удаљености. Астрономи узимају просечну удаљеност између Земље и Сунца (149,597,691 километра) и користе је као стандардну удаљеност названу "астрономска јединица" (или АУ укратко). Они то користе као скраћеницу за веће удаљености Сунчевог система. На пример, Марс је 1.524 астрономске јединице. То значи да је удаљен између Земље и Сунца нешто више од једног и по пута. Јупитер је 5,2 АУ, а Плутон 39, 5 АУ.

Месечева орбита је такође елиптична. Креће се око Земље једном сваких 27 дана, а због закључавања плима увек показује исто лице нама овдје на Земљи. Месец у ствари не орбитира око Земље; уствари орбитирају око заједничког тежишта које се назива барицентром. Сложеност Земљине и Месечеве орбите и њихове орбите око Сунца резултирају у очигледно променљивом облику Месеца какав се види са Земље. Ове промене, назване фазе Месеца, пролазите кроз циклус сваких 30 дана.

Занимљиво је да се Месец полако удаљава од Земље. На крају ће бити толико далеко да се више неће догађати такви догађаји као што су потпуни помрачења Сунца. Месец ће и даље окултирати Сунце, али чини се да неће блокирати цело Сунце као сада током тоталног помрачења Сунца.

Други светови Сунчевог система који орбитирају око Сунца имају различите дужине година због својих удаљености. На пример, Меркур има орбиту дугу само 88 земаљских дана. Венера је 225 земаљских дана, док је Марсова 687 земаљских дана. Јупитеру је потребно 11,86 земаљских година да кружи око Сунца, док Сатурн, Уран, Нептун и Плутон трају 28,45, 84, 164,8 и 248 година. Ове дуге орбите одражавају једну од Закони Јоханеса Кеплера о планетарним орбитама, што каже да је време потребно за орбиту Сунца сразмерно његовој удаљености (његова полу-главна осовина). Други закони које је он осмислио описују облик орбите и време које свака планета треба да пређе сваки део путање око Сунца.

Уредио и проширио Царолин Цоллинс Петерсен.