Афелий

Афе́лий или апоге́лий (др.-греч. από «апо» — из, от (приставка, означающая отрицание и отсутствие чего-либо), др.-греч. ηλιος «гелиос» — Солнце) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы, а также расстояние от этой точки до Солнца.

Афелий является частным случаем апоцентра для систем Солнце — небесное тело.

Антонимом афелия является перигелий  — ближайшая к Солнцу точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют линией апсид.

Основные формулы

  • Афелий орбиты рассчитывается по формуле где
a — большая полуось;
е — эксцентриситет орбиты.
  • Линейная скорость планеты в афелии рассчитывается по формуле
где
G — гравитационная постоянная;
масса Солнца;
a — большая полуось;
е — эксцентриситет орбиты.
  • Угловая скорость планеты в афелии относительно Солнца, выраженная в радианах в секунду, рассчитывается по формуле

И линейная, и угловая скорость в афелии достигают своего минимума, тогда как в перигелии они максимальны.

Афелий Земли

Средний афелий барицентра системы Земля-Луна составляет 152 098 233 километра (на эпоху J2000.0). Земля проходит афелий между 3 и 7 июля (через пару недель после летнего солнцестояния, однако это приблизительное совпадение случайно)[1]. Изменение даты прохождения афелия и колебание афелийного расстояния обусловлены возмущениями от Луны и (в меньшей степени) планет. На них накладывается также периодическое смещение календарного момента прохождения афелия в пределах одних суток, обусловленное високосным циклом. Долгота афелия барицентра системы Земля-Луна составляет −77,06231807° (долгота перигелия минус 180°) на эпоху J2000.0 и увеличивается со скоростью 0,32327364° за юлианское столетие (то есть за 35 525 суток СИ)[2]. Эксцентриситет земной орбиты в течение последних веков претерпевает постепенное уменьшение (со скоростью −0,00004392 за юлианское столетие)[2], орбита приближается к круговой. Хотя большая полуось орбиты при этом растёт (5,62×10−6 а.е. за юлианское столетие), но этот прирост относительно более медленный, поэтому афелий, который равен произведению постепенно уменьшается на 38,3×10−6 а.е. (5,73 тыс. км) за юлианское столетие. Указанные изменения относятся к периоду 1800—2050 гг. н.э.; однако для более длительного промежутка времени (3000 до н.э. — 3000 н.э.) афелий характеризуется приблизительно таким же вековым уменьшением. Эти изменения являются частью гораздо более длительных, с характерным временем в десятки тысячелетий, периодических изменений элементов орбиты Земли[2].

В таблице указаны моменты прохождения афелия Землёй на 2010—2029 годы и расстояния от Солнца на эти моменты, вычисленные в рамках модели JPL DE405[3].

Год Дата Время (UTC) Расстояние (а.е.) Отклонение от среднего афелия (км)
2010 6 июля 11:30 1,0167020 −1246
2011 4 июля 14:54 1,0167404 4501
2012 5 июля 03:32 1,0166751 −5270
2013 5 июля 14:44 1,0167085 −268
2014 4 июля 00:13 1,0166816 −4287
2015 6 июля 19:40 1,0166821 −4214
2016 4 июля 16:24 1,0167509 6080
2017 3 июля 20:11 1,0166756 −5190
2018 6 июля 16:47 1,0166961 −2129
2019 4 июля 22:11 1,0167543 6590
2020 4 июля 11:35 1,0166943 −2399
2021 5 июля 22:27 1,0167292 2832
2022 4 июля 07:11 1,0167154 760
2023 6 июля 0:07 1,0166806 −4444
2024 5 июля 05:06 1,0167255 2273
2025 3 июля 19:55 1,0166437 −9957
2026 6 июля 17:31 1,0166440 −9920
2027 5 июля 05:06 1,0167289 2786
2028 3 июля 22:18 1,0166798 −4566
2029 6 июля 05:12 1,0167127 362

Афелий других планет Солнечной системы

Ниже приведены афелии остальных планет Солнечной системы на основании информации NASA[4]:

  • Меркурий — 69 817 445 км;
  • Венера — 108 942 780 км;
  • Марс — 249 232 432 км;
  • Юпитер — 816 001 807 км;
  • Сатурн — 1 503 509 229 км;
  • Уран — 3 006 318 143 км;
  • Нептун — 4 537 039 826 км.

См. также