Расстояние до венеры

Все о космосе и НЛО

Венера — самая близкая к нам планета Солнечной системы, однако расстояние от Земли до Венеры постоянно меняется потому, что обе планеты движутся по круговым орбитам вокруг Солнца с разной скоростью. Так, Венера делает полный круг вокруг Солнца за 224,7 дня, тогда как Земля — за 365,26, поэтому их максимальные сближения и удаления повторяются лишь каждые 584 дня.

Минимально возможное расстояние от Земли до Венеры (во время нижних соединений): 38 млн. км.

Максимально возможно расстояние (во время верхних соединений): 261 млн. км.

Ближайшее нижнее соединение Венеры произойдет 11 января 2014, расстояние между Землёй и Венерой в этот день составит 40,4 млн. км.

Относительной близостью Венеры к Земле объясняется яркость этой планеты на вечернем или утреннем небе. Венера — третий по яркости объект после Солнца и Луны, её звездная величина в удачные дни достигает -4,6 m, что ярче любой даже самой яркой звезды или планеты. И хотя казалось бы, что самым ярким должен быть находящийся ближе всего к Солнцу Меркурий, атмосфера Венеры помогает ей «победить» в этом соревновании — состоящая из облаков серной кислоты она намного лучше отражает солнечный свет, чем каменная поверхность Меркурия.

Благодаря тому, что Венера находится к Солнцу ближе, чем Земля, мы иногда можем наблюдать замечательное явление — прохождение Венеры по диску Солнца. К сожалению, из-за того, что орбита Венеры наклонена к плоскости орбиты Земли, прохождения случаются не в каждое нижнее соединение (так же, как не каждое новолуние приводит к солнечному затмению). Последнее прохождение Венеры по диску Солнца произошло 6 июня 2012 года, следующее же случиться только в 2117 году.

Темы: венера, расстояние от Земли, солнечная система, чему равно

HD Путешествие на Меркурий и Венеру. Раскрываем тайны и загадки этих умопомрачительных планет

Опубликовано: 19.02.2018 | Автор: Конкордия

Расстояние до венеры

Войти через uID

Отчасти пожертвовав точностью вычислений, мы попытались упростить математические выкладки и представить достаточно простой и доступный для неспециалистов метод, основанный на гипотезах Галлея и Делиля. Возьмем за основу две гипотезы: будем предполагать, что орбиты Венеры и Земли — это окружности, в центре которых находится Солнце; Венера, центр Солнца и точка, в которой находится наблюдатель на поверхности Земли, лежат в одной плоскости. Будем использовать данные, полученные во время прохождения Венеры по диску Солнца 3 июня 1769 года наблюдателями, расположенными в удаленных друг от друга точках одного и того же меридиана: в норвежском городе Вардё и в Папеэте (Таити) — это две наиболее удаленные друг от друга точки, для которых известны результаты наблюдений. Используем некоторые результаты наблюдений и рассчитаем расстояние от Земли до Солнца.

Экспедиции в Вардё и Папеэте были организованы английскими учеными. Участники первой экспедиции отправились в Тихий океан, чтобы наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца с острова Таити. Наблюдения провел Чарльз Грин и его заместитель, в то время никому не известный Джеймс Кук. Участниками второй экспедиции были глава Венской обсерватории святой отец Максимилиан Хелл, датский астроном Педер Хорребоу и юный англичанин Боргрюинг. Они направились в Вардё, на северо-западную оконечность Норвегии, где смогли наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца во время полярного дня. Таким образом, ученые получили результаты наблюдений из двух точек одного меридиана, удаленных друг от друга на огромное расстояние.

Результаты наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца 3 июня 1769 года, опубликованные в «Истории астрономии» Антона Паннекука.

Как мы уже объясняли, с помощью параллакса можно вычислить расстояния между планетами, зная величины углов и референсное расстояние. При наблюдении прохождения Венеры по диску Солнца можно определить параллакс Венеры и Солнца и вычислить расстояние между Солнцем и Землей. Для этого проще всего наблюдать прохождение Венеры из двух достаточно далеких друг от друга точек земной поверхности. Измерив время прохождения в обоих случаях, можно рассчитать требуемые параллаксы и расстояние от Земли до Солнца.

? — параллакс Солнца, или угол, под которым виден радиус Земли при наблюдении с Солнца.

Параллакс Солнца — это угол (?, изображенный на предыдущем рисунке.

По определению тангенса, имеем

Так как величина угла очень мала, его тангенс примерно равен самому углу, выраженному в радианах. Выразив расстояние от Земли до Солнца, r, получим:

Для наблюдения этого параллакса мы должны находиться на Солнце, что невозможно. Наблюдатели располагаются в разных точках земной поверхности и смотрят на Солнце с Земли. Они видят прохождение Венеры по диску Солнца по-разному — точно так же мы видим один и тот же предмет немного по-разному, когда смотрим на него отдельно правым и левым глазом.

Рассмотрим двух наблюдателей, которые располагаются в точках A и В одного меридиана (с целью упрощения расчетов) на разных широтах. Они видят Венеру как точку (или маленький круг) на диске Солнца в двух разных положениях, А’ и В’. Сравнив результаты этих двух наблюдений (см. следующий рисунок), мы сможем измерить смещение: расстояние А’В’ соответствует расстоянию между видимыми положениями Венеры при одновременном наблюдении из точек А и В.

По результатам наблюдений за движением Венеры в течение транзита можно изобразить на диске Солнца ее траекторию. Если мы ведем наблюдения из точек А и В, получим две параллельные линии. Расстояние между ними будет параллаксным смещением ??, которое в любой момент времени будет соответствовать расстоянию А’В’. Чтобы упростить расчеты, будем считать, что центры Земли (О), Венеры (V) и Солнца (С), а также точки земной поверхности А и В, из которых ведется наблюдение, расположены в одной плоскости. Углы при вершине Р в треугольниках APV и ВРС равны как вертикальные. Так как сумма углов любого треугольника равна 180°, выполняется следующее соотношение:

Введем угол ??, которым обозначим расстояние между различными положениями Венеры на диске Солнца (оно будет равно расстоянию А’В’ в любой момент времени). Изменив порядок слагаемых, получим:

По определению, параллакс Венеры равен:

параллакс Солнца равен

Подставив эти выражения в приведенное выше уравнение, получим:

В частности, параллакс Солнца ?s будет рассчитываться так:

где ?? — расстояние между двумя траекториями Венеры, видимыми из различных точек земной поверхности, а отношение rt/rv можно рассчитать по третьему закону Кеплера. Куб этого отношения должен быть пропорционален квадрату отношения периодов обращения планет вокруг Солнца. Периоды обращения Венеры и Земли известны и равны 224,7 дня и 365,25 дня соответственно. Таким образом, параллакс Солнца ?s удовлетворяет соотношению:

?? определяется на основе результатов наблюдений из точек А и В, находящихся на одном меридиане. Мы используем рисунок XVIII века, на котором изображена траектория Венеры, видимая из разных точек одного меридиана при транзите.

Рассчитать ?? можно разными способами:

1. Простейший способ — непосредственное измерение по рисунку, приведенному на странице 159: достаточно рассмотреть отношение диаметра Солнца D на рисунке и угловой размер Солнца. Угловой размер Солнца равен 30 минутам дуги, выраженным в радианах. Имеем:

2. Также можно измерить хорды окружности на рисунке. Этот способ точнее, так как измерить длины хорд A1A2 и В1В2 всегда можно с большей точностью, чем расстояние между этими хордами А’В’.

По теореме Пифагора для треугольников SB’В1 и SA’X1 получим

3. Вместо расстояний можно отсчитывать время. Достаточно рассмотреть соотношение

где tA и tB — время прохождения A1A2 и В1В2. Обозначив через t0 гипотетическое время транзита по всему диску Солнца, через t’ — время, соответствующее ??, установим соотношение:

Использовать временные интервалы вместо расстояний следует с осторожностью. Как показано на следующем рисунке, следует различать время внешнего касания (C1 и С4) и внутреннего касания (С2 и С3) Венеры с диском Солнца. Внутренние касания всегда можно определить точнее, несмотря на искажения, вносимые эффектом черной капли. По этой причине в расчетах учитываются только моменты внутреннего касания.

Наиболее точно можно определить моменты внутреннего касания С2 и С3, поэтому именно они используются в расчетах.

На основании результатов наблюдений транзита Венеры 1769 года, полученных в Вардё и Папеэте, получим следующие значения (с учетом того, что расстояние АВ по прямой равно 11425 км).

Расстояние от Земли до Солнца, равное 1 астрономической единице, вычисленное тремя описанными выше методами.

Можно видеть, что точность результатов достаточно высока, если принять во внимание простоту использованных методов. Сегодня расстояние от Земли до Солнца, определяемое как 1 астрономическая единица, принимается равным 149,6•10 6 км. Следует отметить, что точность второго результата, полученного методом измерения хорд, выше, так как измерить хорды можно с большей точностью, чем непосредственно ??. Последний метод, в котором учитывается время прохождения, представляет интерес, поскольку позволяет провести более четкую аналогию с современными методами. Однако погрешность при этом выше, так как метод требует использования вспомогательной гипотезы, согласно которой скорость движения Венеры во время прохождения по диску Солнца постоянна в течение всего транзита.

Расстояние от Земли до Солнца, вычисленное в XVIII веке, заключалось на интервале от 145 до 155 млн километров. По результатам наблюдений за прохождением Венеры в XIX веке этот результат был улучшен, а максимальная точность была достигнута в 2000 году с помощью радара. Сегодня расстояние от Земли до Солнца принимается равным 149,597870691•10 6 км.

Расстояние от Земли до Венеры

Важно понимать, что планеты не закреплены в конкретных точках, а движутся по орбитальному пути. Поэтому есть максимальная позиция их сближения – оппозиция. Дистанция в этих оппозициях может отличаться. Минимальное расстояние между Землей и Венерой достигает 38 млн. км. И ближе к нам никто не подходит.

Строение орбиты Венеры

Максимальная удаленность – 261 млн. км. Кажется удивительно огромной пропастью, но если вспомнить о других планетах, то это практически за углом. Просто давайте вспомним об удаленности Нептуна.

Близкое расположение Венеры влияет на то, почему она выступает вторым ярким объектом в ночном небе после земного спутника. Ее кажущаяся величина составляет -4.9, но на максимальной удаленности может вообще не появляться в обзоре. Не будем забывать, что у ее облаков высокая отражательная способность.

Периодически Венера проходит перед Солнцем – транзит. Первый отметили в 1639 году. Встречается парами через каждый век.

Если вы внимательно посмотрите в небо, то легко отыщите планету, потому что она всегда превосходит по яркости остальные звезды. Прозе всего наблюдать, когда Солнце расположено низко на горизонте. Венера обгоняет нас каждые 584 дня и наблюдается ближе к раннему утру.

Положение и движение Венеры

Расстояние от Земли до Марса

Марс является одним из самых ярких объектов на ночном небе, легко видимый невооруженным глазом, как яркая красная звезда. Каждые два года, он и Земля достигают своей ближайшей точки, называемой «оппозицией». В оппозиции планета подходит к Земле на расстояние 55 млн км. И каждые два года, космические агентства используют этот момент, чтобы отправить космический аппарат к Красной планете. Сколько времени нужно, чтобы долететь до Марса?

Какое расстояние от Земли до Марса

Марс находится всего в 55 млн км от Земли, а космический корабль имеет скорость более 20 000 км/час, можно ожидать, что путешествие займет около 115 дней. Полет занимает много времени, потому что планеты вращаются вокруг Солнца и вы не можете лететь прямо к нему. Иначе, когда вы запустите ракету, к тому времени планета уже будет в другой точке орбиты. Вместо этого, космический корабль, стартовавший с Земли, по спирали приближается к планете и выходит на ее орбиту.

Общее время в пути от Земли до Марса составляет от 150-300 дней, в зависимости от скорости запуска, положения планет и веса корабля. Больше топлива — время в пути короче.

Исследование автоматическими зондами

Первым космическим аппаратом, успешно посетившим красную планету, был Маринер-4, который был запущен 28 ноября 1964 года и прибыл к планете 14 июля 1965, успешно передав серию из 21 фотографии.

Следующий успешный полет на Марс совершил Маринер-6, который стартовал 25 февраля 1969 года и достиг планеты 31 июля 1969 года; время полета 156 дней. Следующему космическому аппарату Маринер-7 потребовалось всего 131 дней, чтобы долететь до красной планеты.

Маринер-9, первый космический корабль, который успешно вышел на орбиту вокруг планеты. Был запущен 30 мая 1971 года и прибыл 13 ноября 1971 года, добравшись за 167 дней.

Источники:
Все о космосе и НЛО
Расстояние от Земли до Венеры в км: наименьшее и наибольшее. Какое расстояние от Земли до Венеры — Астрономия по-русски
http://uvontkot.ru/dopolnitelnoe-obrazovanie/rasstoyanie-do-veneri.php
Расстояние до венеры
Сайт по математике. Математика в школе. Информатика в школе. Сайт по информатике
http://xn—-7sbbao2ali0aghq2c8b.xn--p1ai/load/mir_matematiki/muzyka_sfer_astronomija_i_matematika/uproshhennye_raschety_rasstojanija_ot_zemli_do_solnca_vo_vremja_tranzita_venery_v_1769_godu/64-1-0-1366
Расстояние от Земли до Венеры
Минимальное расстояние между Землей и Венерой достигает 38 млн. км. И ближе к нам никто не подходит.
http://v-kosmose.com/planeta-venera-interesnyie-faktyi-i-osobennosti/ot-zemli-do-veneryi/
Расстояние от Земли до Марса
Марс является одним из самых ярких объектов на ночном небе, легко видимый невооруженным глазом, как яркая красная звезда. Каждые два года, он и Земля
http://lfly.ru/rasstoyanie-ot-zemli-do-marsa.html

COMMENTS