逆行

天体运动

逆行是一种天体运动,retrograde天体的运动或视运动与太阳系大多数天体相反;比如行星的自东向西退行,或天体的自转或公转从太阳系以北看来是顺时针方向。

天文简介
当地球超越一颗外行星,像是火星,外行星会暂时改变它在横跨天空的方向。
逆行retrograde,是行星这种天体与系统内其他相似的天体共同一致运动的方向;逆行是在相反方向上的运行。在天体的状况下,这些运动都是真实的,由固有的自转或轨道来定义;或是视觉上的,好比从地球上来观看天空。
在英文中direct和prograde是同义词的,前者是在天文学上传统的名词,后者在1963年才在一篇与天文相关的专业文章(J. Geophys. Res. 68, 4979)上首度出现。
顺行和逆行
逆行为行星相对于恒星的视行。在会合运动中,行星在天球上还有相对于恒星的运动。在通常情况下,行星在恒星间自西向东运行,叫顺行,但是,当行星在轨道上接近地球的时候,即下合前后的地内行星和冲日前后的地外行星,在天球上转变为向西运动,叫逆行,经过短暂时间后又恢复顺行。在由顺行转变为逆行,或由逆行转变为顺行的短暂时间内,行星在恒星间停滞不动,被称为留。所有的恒星和行星,在回应地球自转的基础下,看起来是由东向西运行的,但是在外侧的行星都常都会相对于恒星缓缓的由西向东移动,于是产生了所说的逆行。
相对于地球距离越远,逆行的频率越高。
相对逆行
虽然在观察夜空时,有时会将行星误认为恒星,但行星在群星之间的位置确实是夜复一夜的在改变,被观察到在恒星间的顺行和逆行,好像是绕着地球的。在西元150年的古希腊天文学家托勒密相信地球是太阳系的中心,但依然使用顺行和逆行这个名词来描述行星在天空中相对的运动。虽然,知道行星是绕着太阳公转的,还是用相同的名词来描述从地球看到的行星在星空中的运动。像太阳一样,行星也是从东方升起,在西方落下。行星在天空中是相对于恒星向东的运动,称为顺行;当行星在天空中相对于恒星向西(相反的方向)运动,称为逆行。
视逆行运动
T1, T2, ..., T5 – 地球的位置 P1, P2, ..., P5 – 行星的位置 A1, A2, ..., A5 – 投影在天球
当观测天空,太阳、月球和恒星都是由东向西运行,这是因为地球的自转(称为周日运动)是由西向东的。但是轨道者,像是航天飞机和许多的人造卫星,都是由西向东运行的。这是顺行的卫星(它们环绕地球的方向确实和月球相同),但是它们绕行地球的速度比地球本身的自转快,因此看上去是向着与月球相反的方向运行。火星的天然卫星傅伯斯也有相似的轨道,从火星的表面上看,也是向着与地球的卫星(月球)相反的方向运行的。即使傅伯斯和月球都是顺行轨道,但是傅伯斯的轨道周期短于一个火星日,而月球的轨道周期(一个月)比地球的一天要长。也有极少数的人造卫星会以真实的退行轨道绕着地球运转,看起来就是向西运行的,与月球的运动方向一致。
火星在2009-2010年相对于巨蟹座的视运动路径。
从地球上观察,行星在天空中运行的路径会周期性的改变运动的方向。虽然所有的恒星和行星,在回应地球自转的基础下,看起来每夜都是由东向西运行的,但是在外侧的行星都常都会相对于恒星缓缓的由西向东移动。这种运动是行星的正常运动,因此被认为是顺行。但是,因为地球的轨道周期短于外侧行星的轨道周期,因此会周期性的超越外侧的行星,就像一辆速度较快的车在多条车道的高速公路上一样。当发生这种情况时,原本向东运行的行星会先停下,然后后退像栋运行,然后当地球在轨道上超越行星之后,看起来又恢复正常由西向东的运动。内侧的水星和金星也会在相同的机制下呈现逆行的运动,然而它们的退行周期也和太阳的会合周期结合在一起。解释视退行运动的机制是和外行星一样的,小行星和古柏带天体(包括冥王星)都有展现出视退行运动。
伽利略在1612年12月28日的描绘图中显示首度观测到海王星,在1613年1月27日又再度观测到。在这两次的机会中,海王星与木星在核的位置上,但因为位置的改变很小,以致伽利略没有辨认出他是一颗行星,因此不能认定伽利略是海王星的发现者。在1612年12月,海王星在天空中式停滞不动的,因为它正要转变成逆行的运动,这是当地球要超越一颗外行星之前,产生的视退行运动。因为海王星只是刚要开始年度内的退行运动,它的运动量是太小了,因此伽利略的小望远镜看不出它的位置改变。
例子
在太阳系内一些逆行的例子:
金星的自转是缓慢的逆行转动。
这些天然卫星, Ananke、Carme、Pasiphaë和Sinope都以逆行轨道绕行木星。许多木星的小卫星轨道都是对木星逆行的。
Phoebe以逆行的方像环绕土星,并且被认为是被捕获的古柏带天体。
崔顿以逆行轨道环绕海王星,也被认为是从古柏带中捕获的天体。
天王星的自转轴倾斜98°,接近90°,,也可以以不同的观点解释为是逆行的方向公转。
水星逆行
水星逆行时间:2004/12/1-2004/12/20
未来水星逆行时间:2006/3/3-2006/3/26
水星为什么逆行:水星逆行并不是表示水星真的倒退行进,而是由于水星和地球一样是绕着太阳运行,当水星运行的轨道方向与地球不同时,在地球上观看水星,就会产生水星在倒退行进的视觉效果。
水星多久会逆行:每隔三到四个月左右水星逆行会逆行一次,每次大约二十天。
火星逆行
火星逆行并不是表示火星真的倒退行进,而是由于火星和地球一样是绕着太阳运行,当火星运行的轨道方向与地球不同时,在地球上观看火星,就会产生火星在倒退行进的视觉效果。
火星多久会逆行:火星每二年都会逆行一次,每次逆行的时间,约二个多月。
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