Вариация (астрономия)

Вариа́ция (от лат. variatio — изменение, перемена) — астрономическое явление, при котором происходит отклонение орбитального движения небесного тела от равномерного кругового из-за возмущающего воздействия звезды или другого объекта[1].

Используется в описании неправильностей в изменении небесной долготы Луны — она является одним из основных «неравенств», наряду с эвекцией и годичным неравенством[1][2].

Описание

Вариация — од­но из основных не­ра­венств (второе после эвекции) в на­блю­дае­мом из­ме­не­нии средней эк­лип­тической дол­го­ты Лу­ны. Она ха­рак­те­ри­зу­ет от­кло­не­ние фак­тического движе­ния Лу­ны от не­воз­му­щён­но­го дви­же­ния по эл­лип­тической ор­би­те[2].

При­чи­ной вариации слу­жит пе­рио­дическое из­ме­не­ние уг­ло­вой ско­ро­сти об­ра­ще­ния Лу­ны во­круг Зем­ли из-за воз­му­щаю­ще­го влия­ния сол­неч­но­го при­тя­же­ния, не­пре­рыв­но де­фор­ми­рую­ще­го лун­ную ор­би­ту[2].

Период вариации составляет 14,8 суток. В новолуние и полнолуние, а также в первой и последней четверти значение вариации равно 0. Наибольшее значение вариации достигается в октантах, между сизигиями и квадратурами, когда угловое расстояние между Солнцем и Луной (элонгация, D) является нечетным кратным 45°[3][4].

Тео­ре­тически вариация описывается через выражение
,
где  — коэффициент амплитуды вариации, равный 39′29,9″; и  — раз­ность средних дол­гот Лу­ны и Солн­ца[2].

История открытия

Существование этого неравенства было обнаружено ещё в X веке нашей эры персидским учёным Абу-ль-Вафой аль-Бузджани[1][5].

Позднее, в XVI веке, Тихо Браге окончательно установил это явление, дав ему название «вариация» (лат. variatio)[1]. Третье по величине неравенство он определил после солнечного затмения в декабре 1590 года. Он заметил, что во времена сизигии (новолуния или полнолуния) видимая скорость движения Луны по её орбите оказалась выше, чем ожидалось. При этом во время первой и последней четвертей скорость движения была медленнее, чем было рассчитано с помощью лунных таблиц[6][7][8].

В письме Тадеашу Гаеку от 12 августа 1595 он объявил об открытии нового периодического неравенства, названного вариацией[9].

В конце XVII века Исаак Ньютон дал физическое объяснение этому процессу. В книге «Математические начала натуральной философии», которая была опубликована в 1687 году, он описывает изучение движения трёх взаимно притягивающихся тел — части его лунной теории. Он доказал, что вариация является одним из результатов возмущения движения Луны, вызванного действием Солнца, и что одним из эффектов является искажение орбиты Луны практически эллиптическим образом[10][2].

См. также

Литература

Примечания

  1. 1 2 3 4 Вариация в астрономии. Большая советская энциклопедия. Дата обращения: 28 ноября 2023.
  2. 1 2 3 4 5 Вариа́ция. Большая российская энциклопедия. Дата обращения: 28 ноября 2023.
  3. Шаповалов С. Н., Борисова Т. Д., 2020, с. 40.
  4. Шаповалов С. Н., 2016, с. 15.
  5. Открытия мусульманских ученых, связанные с Луной. Исламосфера. Дата обращения: 28 ноября 2023.
  6. Колчинский И. Г., Корсунь А. А., Родригес М. Г., 1977, с. 42.
  7. Браге. ВОУНБ. Дата обращения: 28 ноября 2023.
  8. Thoren V. E., 1967, с. 485.
  9. Neugebauer O., 2004, с. 1109.
  10. Neugebauer O., 2004, с. 1112.

Категории