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水星的轨道及其运动
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轨道偏心率极大的水星的近日点距离为4600万千米,远日点距离为7000万千米,平均距离为57850000千米(1)。
地球上的我们看到的半明半暗的水星绕太阳转动,并呈现出不同的相位。
水星轨道与地球轨道之间的关系。
由于水星轨道的偏心率,地球上的人可以看到,在距角范围内的水星以不同的角度与太阳分离。
orbitedeMercure:水星轨道Aphélie:远日点Périhélie:近日点orbitedelaTerre:地球轨道
如图所示,站在遥远的地球上,我们可以将水星的整个公转轨道尽收眼底。
假如将水星的环绕轨道以某种方式有形化,我们瞧见的会是一个拉长的纺锤形;由于运动,水星在经过的每个位置上呈现出不同的水相,并交替从太阳的一头运转到另一头,仿佛在做永恒的摆动。
然而这种景象并不是一成不变的,水星的公转轨道与地球公转轨道面之间有一个7度的倾角。
当地球与水星相对于双方轨道平面的交叉点排成一列时,水星在太空中的运动轨迹为一条直线,当它与太阳和地球擦肩而过时,恰好横在太阳前面。
上述三个天体的组合运动构成了“水星凌日”
现象,每一周期的时间间隔为13年,7年,10年,3年,10年,3年。
水星在太阳的每一侧高速往返。
二者之间的邻近关系不仅使水星的轨道路线很短,还使它的公转速度非常快,88天就能绕太阳一周,这就是水星上的一年。
然而从地球上看去,水星完整绕太阳一周需要的时间更长。
确实如此,沿同一方向运动时,由于水星的速度比地球的速度快得多,水星平均116天与地球会合一次。
例如,当水星位于太阳以东的最大离角或距角(2)时,人们在日落时分能观察到它的身影。
从此刻开始,水星接近太阳的速度似乎越来越快,在后者的光芒下很快消失,清晨时分它在太阳以西的最大距角重新现身,平均用时44天。
随后,人们将会看到水星从这一点再次向太阳靠拢,从太阳背后绕回初始位置,如此循环往复。
太阳附近的水星被天光所遮蔽(水星在十字处)。
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