地球軌道

這是我在網路上查到一些有關地球軌道的資料/問題,

每一題我都有看過覺得有需要才放上來@@"


地球軌道問題:


請問地球繞著太陽轉或月球繞著地球轉，東南西北距離都一樣嗎？
以地球繞著太陽轉為例，地球的軌道是一個橢圓，太陽是在橢圓的一個焦點，所以距離會不一樣，天氣冷熱的話，是因為地球的自轉軸和公轉軌道有一個23.5度的角度，所以當太陽最接近地球的時候，陽光是直射南半球，這時南半球為夏天，北半球為冬天，當太陽洋最遠離地球的時候，陽光直射北半球，這時北半球為夏天，南半球為冬天，月球繞地球也是一樣，地球是橢圓的焦點，所以會忽大忽小。


為何地球軌道是圓的

為什麼地球公轉太陽的軌道不是正圓而是橢圓？這是因為，地球在公轉的路徑上所受的力不一樣。地球並非只受太陽的引力影響，距離地球遠遠近近有著大大小小的星體，他們對於地球都有著或大或小的萬有引力；地球基本上呈現力平衡（動態平衡）的狀態，繞著一定的軌道路徑公轉，但在路徑上的各個點，地球力平衡的位置卻不一定和地球是等距的，因此不是正圓形。


地球/太陽距離問題:


太陽跟地球的距離?

光秒：299,792公里
太陽跟地球的距離是：
遠日點：152,097,701公里，8分27.34332光秒 ←太陽光到達地球的時間
近日點：147,098,074公里，8分10.6663光秒
來源：
i L`yu Sh`a 業餘星星迷 ( 大師 1 級 - 天文知識DJ )
平均距離：149,597,887公里，498.66666666666666666666 66666666...............光秒
※一億五千萬公里為一天文單位(AU)
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太陽光到達地球約要8分鐘的時間，也就是說，我們看到的陽光其實是8分鐘前離開太陽的陽光
光年就是光線以秒速約30萬公里的速度前進，直到一年所需的距離
我們的銀河系大小約10萬光年，就是連宇宙速度最快的光線要穿越銀河也要10萬年
而目前觀測到距離地球最遠的星系約百餘億光年遠，我們所看到它的影像也是它在百餘億年前所發射出來的
所以，光運行的速度也就是我們所說的「時間」

↑天啊這好難="=


地球和太陽的距離有多長呢?

地球是距離太陽第三遠的行星，距離太陽一點五億公里，地球的公轉速度是每小時十萬七千二百二十四公里。圍繞太陽公轉一圈需時三百六十五點二五日。直徑最大和比重最大的岩石行星，同時也是唯一己知有生命存在的行星。

為什麼地球~~~在冬天時太陽距離比夏天近!!是真的嗎?

在冬天時太陽距離比夏天近，因為那時地球經過近日點(perihelion)，是整年距離太陽最近的一天，可是在北半球的人們一點也沒有感到溫暖，冷風還是颼颼地吹，為什麼呢？距離太陽愈近應該愈熱才對呀？其實，地球上溫度的變化雖與太陽密不可分，但由於地球自轉軸與公轉平面傾斜了23.5度，夏天時太陽光直射，冬天時太陽斜射，所以才有春夏秋冬四季溫度的不同，距離的遠近雖也有影響，但相當輕微。地球的公轉離心率為0.017，換算成近日點與遠日點(aphelion)的距離分別是0.98IU及1.02IU，差距只有4%，但因自轉軸傾所造成的差距則達20%。所以造成四季明顯的溫度變化最主要是因為地球自轉軸的傾斜，不是距離太陽的遠近。不過若以南半球的天氣與北半球的天氣來比較，南半球的冬天平均會比北半球的冬天平均稍冷一點，而夏天也是南半球比北半球熱一點。

此題其他回答:

1.當地球公轉到近日點時北半球是冬至,這是約12月21日2.當地球公轉到遠日點時北半球是夏至,這是約6月21日3.公轉的"平均"軌道速度爲每秒29.79公里(註1)

#註1地球於每年1月初經過軌道的近日點，7月初經過遠日點。因此，自1月初到7月初，地球離太陽愈來愈遠，公轉速度逐漸減慢；自7月初到次年1月初，地球距太陽愈來愈近，公轉速度漸次變快。當地球位於近日點時，公轉速度最快，具體地說，這時的角速度爲每日61′10″，線速度爲每秒30.3km。當地球位於遠日點時，公轉速度最慢，具體地說，這時的角速度爲每日57′10″，線速度爲每秒29.3km。可以看出，這兩對極值的差異並不大，因爲地球軌道接近圓形，以致日地距離的變化是很微小的。



有關地球偏離軌道的問題:

地球能偏離軌道嗎?

除非太陽引力改變,才有可能讓地球偏離其現在公轉軌道,變成新的公轉軌道太陽引力改變是當太陽離開 主序星及演化白矮星過程中,會改變太陽系裡行星所在的公轉軌道太陽變成紅巨星時，其半徑可超過1天文單位，超出地球目前的軌道，是當前太陽半徑的260倍。然而，屆時作為漸近巨星分支恆星，太陽將會由於恆星風而失去當前質量的約30%，因而行星軌道將會外推。僅就此而言，地球也許會倖免被太陽吞噬。然而，新的研究認為地球還是會因為潮汐作用的影響而被太陽吞掉。即使地球能逃脫被太陽熔融的命運，地球上的水將被蒸發而大氣層也會散逸。實際上，即使太陽還是主序星時，它也會逐步變得更亮，表面溫度緩慢上升。太陽溫度的上升將在9億年後導致地球表面溫度升高，造成目前我們所知的生命無法生存。其後再過10億年，地球表面的水將完全消失。

進階地球軌道為何是橢圓而不是正圓問題:

為什麼全部的行星和衛星的軌道都是橢圓形不是正圓？

以地球軌道來說好了 (雖然有點難懂)
橢圓的軌道是地球對附近的天體引力的折中。僅有一個行星和一個恒星的系統是沒有任何意義的。早期的太陽系在形成過程中，原始的行星受到了小行星的撞擊和其他一系列擾動，才導致橢圓軌道的形成。這叫行星徙動理論。 首先：正圓軌道也是橢圓軌道的一種，只不過是特殊的橢圓軌道。 如果要地球完全按照正圓軌道運轉條件是十分苛刻的，首先就必須讓太陽的其他行星消失，接著離太陽比較近的恒星也必須消失，否則他們就會對地球產生影響導致地球運轉軌道的改變。 地球繞太陽公轉，在給定的能量的條件下，可能的軌道有無數條，圓軌道只是其中的一條而已。如果想要地球按正圓軌道運行，地球的能量，動量要滿足一定條件。就是任一時刻，地球的動能Ek和勢能Ep的關係滿足 Ek = -Ep/2。或者說當 Ek = -Ep/2時，地球運動方向垂直于日地連線。這個條件非常苛刻，即便是地球在正圓軌道上運行，一點微小的擾動都可以改變這種狀態，使得地球在新的橢圓軌道上運行。 高中物理書上只是書人造衛星從遠地點向近地點運動會加速，勢能轉化為動能。從近地點向遠地點運動會減速，動能轉化為勢能。 當衛星速度正好為第1宇宙速度時，軌道為正圓。當衛星速度介於第1宇宙速度和第2宇宙速度之間時，軌道為橢圓。 嚴格來講，所有人造衛星的軌道都是橢圓形的。。比如地球赤道同步衛星，是人類期望達到純正圓形軌道的衛星，這樣在地面上看地球赤道同步衛星，它會天空中的一個固定點。但是因為受多種其他因素的影響，衛星軌道不能完全達到正圓，而是一個比較接近正圓的橢圓。於是，在地面上看地球赤道同步衛星，它是在天空漂移，在畫8字。 在萬有引力作用下，行星繞恒星運動或衛星繞行星運動只有兩種情況：橢圓或雙曲線，其中只有橢圓是穩定的．圓只是橢圓的特例． 圓是一種理想狀態，大多數衛星的運動並不要求達到圓的軌跡． 只有同步衛星希望更接近圓的軌跡．但實際上發射精度不可能達到正圓，而且空間力的作用複雜，任何因素的影響，都會使軌道發生變化，因此同步衛星也不是正圓的．