שתף קטע נבחר

ריקודים במערכת השמש

עד לפני כמה מאות שנים חשבו האסטרונומים שכדור הארץ ניצב במרכז היקום. אחר כך הגיע קופרניקוס והראה כי השמש נמצאת במרכז, וקפלר שבא אחריו גילה כי כוכבי הלכת נעים במסלולים אליפטים. איך מסבירים את תנועת כוכבי הלכת בשמים?

איך אפשר להסביר את תנועת הכוכבים בשמים? בסוף השבוע הזה לדוגמא, יגיע כוכב חמה למרחק זוויתי מרבי מהשמש (19 מעלות) וישקע כשעה ומחצה לאחר שקיעת החמה. לאחר מכן ימשיך להתרחק לכיוון מזרח.

 

החל מה-19 באפריל כוכב חמה יתחיל לנוע בכיוון הפוך – מערבה - ויצמצם את המרחק בינו לבין השמש עד שיתקבץ עמה ב-28 באפריל. נוגה לעומתו, מצוי בצדו המרוחק של מסלולו מהשמש ולכן אנו רואים את צדו המואר שילך ויתמעט באיטיות תוך התקרבותו אל כדור הארץ.

 

תנועה זו, מזרחה ומערבה על פני כיפת השמים (ביחס לכוכבי השבת), נובעת מתנועתו של כוכב הלכת סביב השמש וכן מתנועת כדור הארץ סביבה. הקדמונים התקשו להבין את הלולאות המשונות שהתוו כוכבי הלכת על פני כיפת השמים.

 

התוכן היווני פטולומאוס שחי באלכסנדריה במאה ה-2 (תלמי האלכסנדרוני), הסביר את התנועה המחזורית מזרחה ומערבה בכך שכדור הארץ מצוי במרכז היקום ואילו כוכבי הלכת נעים בחלל במעגלים שמרכזם סביב כדור הארץ (אפיציקלואידות).

 

התנועה המעגלית של כוכב הלכת סביב מרכז מסלול שנע סביב כדור הארץ מסבירה, על פי פטולומאוס, את התנועה קדימה ואחורה של כוכבי הלכת. מודל זה המנמק את תנועת כוכבי הלכת והשמש בהמצאות כדור הארץ במרכז, נקרא "גיאוצנטרי" (גיאו-ארץ וצנטר-מרכז), והוא היה המודל הקוסמולוגי השולט במשך 1500 שנה לערך.

 

המהפכה הקופרניקאית

אז הגיע קופרניקוס, שהניח את השמש במרכז המערכת. המודל שלו לא היה חופשי מבעיות כיוון שהניח שכוכבי הלכת נעים סביב השמש במעגלים. בעיה זו נפתרה רק על ידי קפלר, שמצא שכוכבי הלכת נעים סביב השמש באליפסות.

 

התנועה של כוכב לכת על כיפת השמים ביחס לכוכבי השבת לכיוון מזרח קרויה "תנועה קדומנית" ואילו התנועה מערבה קרויה "תנועה אחורנית". השמש, שתנועתה על פני כיפת השמים נובעת אך ורק מתנועתו של כדור הארץ סביבה, והירח שתנועתו על כיפת השמים נובעת מהקפתו הוא את כדור הארץ, נעים תמיד לכיוון מזרח ביחס לכוכבי השבת.

 

כוכבי הלכת נעים סביב השמש אך יש לזכור שגם כדור הארץ נע סביבה ולכן תנועתם על כיפת השמים מתקבלת משילוב התנועות של כוכבי הלכת ושל כדור הארץ. כוכבי הלכת הרחוקים (מצדק ואילך) מתנהלים בעצלתיים סביב השמש, ותנועתם על פני כיפת השמים נובעת בעיקר מתנועת כדור הארץ ביחס אליהם: כאשר כדור הארץ נע במסלולו לעברם הם נעים לכיוון אחד, וכאשר הוא מתרחק ונע בצד השני של מסלולו הם נעים בכיוון ההפוך.

 

דמו לעצמכם שאתם נעים סביב עץ במעגל ומביטים על בניין מרוחק – כאשר אתם בצד אחד של העץ הבניין יראה כאילו הוא נע ימינה וכאשר אתם בצד המנוגד של העץ הוא "ינוע" שמאלה.

 

כוכב חמה ונוגה מצויים ביננו לבין השמש ולכן תנועתם סביבה גורמת להם להיראות תמיד בסמוך לשמש. כאשר הם בצד אחד של המסלול הם מקדימים את השמש בזריחתם ונראים בבוקר וכאשר הם בצדו האחר של המסלול הם נצפים בשעות הערב במערב ושוקעים אחר השמש.

 

אלו שני כוכבי הלכת היחידים שיש להם שתי התקבצויות עם השמש במחזור הקפה אחד: התקבצות תחתונה, כאשר כוכב הלכת מצוי בקרבה מרבית לכדור הארץ, והתקבצות עליונה, כשכוכב הלכת מצוי בצד המרוחק של מסלולו סביב השמש.

 

כוכבי הלכת החיצוניים (אלה שמסלולם רחוק יותר מזה של כדור הארץ) מתקבצים רק בהתקבצות עליונה עם השמש והם גם יכולים להימצא בניגוד (כלומר, כדור הארץ נמצא בינם לבין השמש). מהירותו של מאדים סביב השמש קטנה במעט מאשר מהירותו של כדור הארץ סביבה.

 

כתוצאה מכך פרק הזמן החולף בין שני ניגודים עוקבים של המאדים הוא כ-780 יום בעוד שמאדים מקיף את השמש ב-686 ימים. לפרק זמן זה חשיבות גדולה משום שהוא הקובע את מועד שיגור החלליות למאדים.

 

גם הירח נע על כיפת השמים והוא משלים הקפה אחת סביב כיפת השמים במעט יותר מ-29 יום (אם נמדוד את זמן ההקפה שלו ממולד למולד). תוך כדי מסעו, הירח חולף ליד כוכבי הלכת הנעים על כיפת השמים באיטיות ביחס לתנועתו, ולכן מדי הקפה שלו הוא מתקבץ עם כוכבי לכת, כוכבי שבת ועם כל גרם שמימי המצוי על מישור התנועה שלו.

 

השבוע יתקבץ הירח עם כמה כוכבי לכת: הערב (שישי), הירח חולף 4 מעלות צפונית לכוכב הלכת נפטון. יומיים לאחר מכן, ב-11 באפריל, הירח יחלוף 6 מעלות צפונית לירח ולמחרת היום 6 מעלות צפונית לאורנוס.

 

כל ההתקבצויות האלה תיראנה לאחר חצות, כיוון שהירח מצוי ברבע האחרון שלו והוא מתקבץ עם השמש (מולד) ב-14 באפריל. ב-16 באפריל הירח יתקבץ עם נוגה וחודש לאחר מכן, ב-16 במאי, נוגה יכוסה בירח.

 

מפת כוכבים מסתובבת להורדה ומידע נוסף על התצפית בירח ובכוכבי הלכת ואירועים אסטרונומיים נוספים אפשר למצוא בלוח השנה האסטרונומי.

 

ד"ר יגאל פת-אל, קוסמוס טלסקופים, מנהל מצפה הכוכבים בגבעתיים ומנהל פורום אסטרונומיה ב-YNET.

 

לפנייה לכתב/ת
 תגובה חדשה
הצג:
אזהרה:
פעולה זו תמחק את התגובה שהתחלת להקליד
צילום: ארז ארליכמן
יגאל פת-אל - קוסמוס טלסקופים
 האגדוה הישראלית לאסטרונומיה
קוסמוס
מומלצים