Περίοδος περιφοράς

Η Περίοδος περιφοράς είναι ο χρόνος, που απαιτείται για ένα αντικείμενο, ώστε να πραγματοποιήσει μια πλήρη τροχιά γύρω από ένα άλλο αντικείμενο. Όταν αναφέρεται στην αστρονομία, χωρίς περαιτέρω διευκρινίσεις, αναφέρεται στην αστρική περίοδο για ένα αστρονομικό αντικείμενο, η οποία υπολογίζεται σε σχέση με τους αστέρες. Ειδικότερα, η περίοδος περιφοράς της Γης γύρω από τον Ήλιο καλείται έτος, ενώ η περίοδος περιφοράς της Σελήνης γύρω από τη Γη καλείται μήνας.

Ανάλογα με το σημείο, που επιλέγεται ως αναφορά για μια πλήρη περιφορά, ορίζονται διάφορα είδη περιόδων περιφοράς αντικειμένων γύρω από άλλα ουράνια σώματα, όπως ο Ήλιος και η Γη, καθεμιά από τις οποίες χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς της Αστρονομίας και της Αστροφυσικής, για ένα πλήθος εφαρμογών, όπως η κατάστρωση των ημερολογίων, η πρόβλεψη των εκλείψεων και άλλα. Μερικές από τις πιο κοινές περιόδους είναι οι εξής:

• Η Αστρική περίοδος (sidereal) είναι το χρονικό διάστημα, που απαιτείται προκειμένου το ουράνιο σώμα να συμπληρώσει μια πλήρη περιφορά σε σχέση με τους απλανείς αστέρες. Αυτή είναι η τροχιακή περίοδος σε ένα αδρανειακό (μη περιστρεφόμενο) σύστημα αναφοράς.

• Η Συνοδική περίοδος (synodic) είναι το χρονικό διάστημα, που απαιτείται προκειμένου ένα ουράνιο σώμα να επανεμφανιστεί στο ίδιο σημείο σε σχέση με δύο ή περισσότερα σώματα. Ισοδύναμα, η συνοδική περίοδος είναι ίση με το χρόνο μεταξύ δύο διαδοχικών συνόδων ή δύο διαδοχικών αντιθέσεων. Στο γνώριμο πλαίσιο του συστήματος Ηλίου-Γης-Σελήνης, η Σελήνη, όπως παρατηρείται από τη Γη, επιστρέφει στην ίδια φάση φωτισμού μετά από έναν συνοδικό μήνα. Τόσο χρόνο απέχουν, επίσης, δύο διαδοχικές πανσέληνοι ή δύο διαδοχικές ασέληνοι (νέες σελήνες). Αυτή η περίοδος διαφέρει από την αστρική επειδή οι θέσεις των ουρανίων σωμάτων αναφοράς αλλάζουν έως ότου συμπληρωθεί η περιφορά. Έτσι, ο συνοδικός μήνας υπερέχει κατά περίπου 2,2 μέσες ηλιακές ημέρες, λόγω της κίνησης της Γης γύρω από τον Ήλιο.

• Η Κομβική ή Δρακονική περίοδος (nodal/draconic) είναι ο χρόνος, που μεσολαβεί μεταξύ δύο διαδοχικών διαβάσεων του αντικειμένου από τον ανερχόμενο κόμβο του, δηλαδή από εκείνο το σημείο της τροχιάς του, όπου διασχίζει το επίπεδο της εκλειπτικής από το νότιο στο βόρειο ημισφαίριο. Αυτή η περίοδος διαφέρει από την αστρική, καθώς τόσο το τροχιακό επίπεδο του αντικειμένου όσο και το επίπεδο της εκλειπτικής μεταπίπτουν ως προς τους απλανείς αστέρες, οπότε και η τομή αυτών των επιπέδων (γραμμή των κόμβων) μεταπίπτει ως προς το σύστημα αναφοράς των απλανών αστέρων. Αν και το επίπεδο της εκλειπτικής συχνά θεωρείται σταθερό σε μια συγκεκριμένη εποχή, το τροχιακό επίπεδο του αντικειμένου εξακολουθεί να μεταπίπτει, προκαλώντας τη δρακονική περίοδο να διαφέρει από την αστρική περίοδο.

• Η Ανωμαλιστική περίοδος (anomalistic) είναι ο χρόνος που μεσολαβεί ανάμεσα σε δύο διαδοχικές διελεύσεις ενός αντικειμένου από την περιαψίδα του, δηλαδή το πλησιέστερο σημείο προς το σώμα, που το έλκει. Στο ηλιακό σύστημα, το σημείο αυτό για τους πλανήτες γύρω από τον Ήλιο ονομάζεται περιήλιο, ενώ για τη Σελήνη γύρω από Γη περίγειο. Διαφέρει από την αστρική περίοδο, επειδή ο μεγάλος άξονας της τροχιάς του αντικειμένου συνήθως προχωρά αργά.

• Η Τροπική περίοδος (tropical) ή ηλιακό έτος ή απλά «έτος» είναι ο χρόνος, που μεσολαβεί μεταξύ δύο ευθυγραμμίσεων του άξονα περιστροφής της με τον Ήλιο. Επίσης, ένα τροπικό έτος είναι ο χρόνος, που χρειάζεται ο Ήλιος, όπως φαίνεται από τη Γη, για να επιστρέψει στην ίδια θέση μέσα στον κύκλο των εποχών ή των τροπών (π.χ.: το χρονικό διάστημα μεταξύ δύο διαδοχικών εαρινών ισημεριών ή μεταξύ δύο διαδοχικών θερινών ηλιοστασίων ή μεταξύ δύο διαδοχικών φθινοπωρινών ισημεριών ή μεταξύ δύο διαδοχικών χειμερινών ηλιοστασίων). Ένας πιο αυστηρός ορισμός θεωρεί ως τροπική περίοδο το διάστημα δύο διελεύσεων της Γης από το σημείο μηδενικής ορθής αναφοράς, που αντιστοιχεί με την εαρινή ισημερία. Λόγω της μετάπτωσης των ισημεριών (εξαιτίας της μεταπτωτικής κίνηση του κεκλιμένου άξονα της Γης), η επανευθυγράμμιση του άξονα με τον Ήλιο γίνεται πριν η Γη ολοκληρώσει την τροχιά της ως προς τους απλανείς αστέρες, οπότε το τροπικό έτος είναι συντομότερο σε σχέση με το γήινο αστρικό έτος κατά ένα διάστημα ίσο με το αντίστροφο του κύκλου μετάπτωσης (περίπου 25770 χρόνια), το οποίο είναι περίπου 20 λεπτά.

Παρακάτω παρατίθεται ένας συγκριτικός πίνακας διαφόρων αστρονομικών περιόδων:

Κείμενο κεφαλίδας	Κείμενο κεφαλίδας	Κείμενο κεφαλίδας
γήινο αστρικό έτος	365,256363004	365 ημέρες, 6 ώρες, 9 λεπτά και 9.76 δευτερόλεπτα
Τροπικό έτος	365,24219878	365 ημέρες, 5 ώρες, 48 λεπτά και 45 δευτερόλεπτα
Ανωμαλιστικό έτος	365,259636	365 ημέρες, 6 ώρες, 13 λεπτά και 52.6 δευτερόλεπτα
Δρακονικό έτος	346.620075883	346 ημέρες, 14 ώρες, 52 min 54 s) κ
σεληνιακός αστρικός μήνας	27.321661 ημέρες	27 ημέρες, 7 ώρες, 43 λεπτά και 11.6 δευτερόλεπτα
κ	κ	κ

Ηλιακή ημέρα
Αστρική ημέρα

Δείτε ακόμη

• Γεωσύγχρονη τροχιά
• Αντίθεση (αστρονομία)