2 Тарау

АСПАН МЕХАНИКАСЫНЫҢ ЭЛЕМЕНТТЕРІ

2.1. Планеталардың көрінетін және нақты қозғалысы

2.1.1. Планеталардың көрінетін қозғалысы

Планеталар көрінетін қозғалыстары бойынша 2 топқа бөлінеді: төменгі (Меркурий, Шолпан) және жоғарғы (Жерден басқа қалған планеталар).

Төменгі және жоғарғы топ планеталарының шоқжұлдыздардағы қозғалыстары түрліше. Меркурий және Шолпан әрқашан Күн қай шоқжұлдызда орналасса, олар да сол немесе көршілес шоқжұлдызда орналасады. Олар Күннен шығыс немесе батысқа қарай орналасуы мүмкін. Планеталардың Күннен шығысқа қарай ең үлкен бұрыштық алшақтауы – ең үлкен шығыстық элонгация, ал батысқа қарай ең үлкен бұрыштық алшақтауы – батыстық элонгация деп аталады. Шығыстық элонгация кезінде планета батыстан Күн батқаннан кейін көрінеді және Күннен кейін аз уақыттан соң батады. Содан кейін кері қарай қозғалады. Алғашында жәй, кейін қатты қозғалып Күнге жақындайды, төменгі бірігу процесі басталады. Біршама уақыттан соң планета қайта көрінеді, Күннен алшақтай бастайды да ең үлкен батыстық элонгацияға жетеді. Планета тоқтап, тік қозғалады, енді ол батыстан шығысқа қарай қозғалады, Күннен қашықтау қысқарады. Бұл уақытта планета Күннің артынан өтеді, екеуінің эклиптикалық бойлықтары тең болады – бұл Күн мен планетаның жоғарғы бірігуі деп аталады. Әрі қарай планета қайтадан батыста көрінеді, яғни төменгі планеталар Күн маңайында тербелетіндей болып қозғалыс жасайды.

Ал, жоғарғы топ планеталарының көрінетін қозғалыстары басқаша болады. Жоғарғы планета Күн батқаннан кейін батыста көрінеді, жұлдыздар арасымен түзу бойымен қозғалады, яғни Күн сияқты батыстан шығысқа қарай. Бірақ оның қозғалыс жылдамдығы Күннен төмен, Күн планетаны қуып жетеді де планета уақытша көрінбей қалады, себебі ол Күнмен бір мезгілде шығып, бір мезгілде батады. Күн планетадан озады, планета шығыста қайта көрінеді. Планетаның қозғалыс жылдамдығы төмендейді, ол тоқтайды, ал әрі қарай жұлдыздар арасымен кері қарай қозғалады, яғни шығыстан батысқа қарай. Біршама уақыттан соң планета қайта тоқтайды, қозғалыс бағытын түзуге өзгертеді, ал бұл уақытта оны батыс жақтан Күн қайта қуып жетеді, ол тағы да көрінбей қалады, осылайша құбылыстар қайталана береді.

2.1.2. Птолемейдің әлемдік жүйесі

Ежелгі астрономдардың Ғалам туралы түсініктері Птолемейдің "Мегале синтаксис" атты шығармасында баяндалған. Араб ғалымдарының аудармасында ол "Альмагест" деген атпен тараған.

Птолемей жүйесінің негізін төмендегі төрт тұжырым құрайды: 1) Жер Ғалам центрінде орналасқан; 2) Жер қозғалмайды; 3) Барлық аспан денелері жерді айнала қозғалады; 4) Аспан денелері шеңбер бойымен және тұрақты жылдамдықпен қозғалады, яғни бірқалыпты.

Птолемей жасаған әлем жүйесі геоцентрлік деп аталады және оны былайша түсіндіруге болады: планеталар эпицикл деп аталатын дөңгелек бойымен қозғалады, ал өз кезегінде эпициклдардың центрлері деферент деп аталатын басқа дөңгелек бойымен қозғалады, ал олардың жалпы центрінде Жер орналасады. Күн және Ай Жерді айнала деферентер бойымен (эпициклсыз) қозғалады (сурет 2.1).

Аспан шырақтарының тәуліктік қозғалысы тұтастай алғанда бүкіл Ғаламның Жерді айнала қозғалуымен түсіндірілді. Планеталардың тік және кері қозғалыстары былайша түсіндірілді: планета өз эпициклының А нүктесінде тұрған кезде оның Жерден бақыланатын бұрыштық жылдамдығы эпицикл центрінің деферент бойымен және планетаның эпицикл бойымен қозғалыстарының қосындысынан құралады. Бұл жағдайда планета жоғары жылдамдықпен тік қозғалып бара жатқандай қозғалады. Планета В нүктесінде болса, онда оның эпицикл бойымен қозғалысы эпицикл центрінің қозғалысына қарама қарсы бағытта болады және оның жерден бақыланатын бұрыштық жылдамдығы ең аз мәнде болады. Егер эпициклдағы

Сурет 2.1. Деферент және эпицикл

планета жылдамдығы эпицикл центрінің жылдамдығынан төмен болса, онда планета бұл жағдайда тік және баяу қозғалып бара жатқандай көрінеді. Егер эпицикл бойындағы жылдамдық эпицикл центрінің жылдамдығынан жоғары болса, онда планета кері қозғалып бара жатқандай көрінеді.