Прохождение Венеры и вычисление астрономической единицы

Я искал вычисление AU. Два лучших веб-сайта, которые я нашел об этом, были

  1. https://sunearthday.nasa.gov/2012/articles/ttt_75.php
  2. Как Галлей рассчитал расстояние до Солнца, измерив прохождение Венеры?

В первом автор заявляет, что угловая скорость Венеры равна

.

Однако я не могу получить этот результат, ни используя тот факт, что планета имеет сидеральный период в 225 дней, что приводит к

ни используя тот факт, что синодический период составляет 584 дня, что приводит к

Я действительно считаю, что синодический период — это тот, который необходимо использовать для этих вычислений (если я ошибаюсь, скажите мне), поскольку он является результатом относительного движения Венеры, наблюдаемого с Земли.

Вторая ссылка не ясно о том, как достичь отношения

Я хотел бы подчеркнуть, что эти ссылки дополняют друг друга, так как вторая объясняет, как определить параллакс Солнца, не объясненный в первой, а первая объясняет, как вычислить угловые размеры хорд, рассматриваемых как пути. Венеры каждому наблюдателю.

Итак, мой вопрос: может ли кто-нибудь получить вычисление и ? Или, если проще, покажите наглядную и подробную методику расчета АС по измерениям времени прохождения Венеры?

Угловая скорость планет, воспринимаемая Землей, зависит от времени и колеблется в зависимости от относительной ориентации Земли и Венеры. Скорее всего, автор имеет в виду угловую скорость, рассчитанную специально для этого транзитного интервала, которая, скорее всего, не будет соответствовать ни одному из этих чисел, поскольку рассчитанные вами числа предполагают постоянную угловую скорость.
Я согласен, что угловая скорость переменная, @probably_somene. Но разница не критична. Используя первые два закона Кеплера и известные значения для Венеры (Ra = 109 Гс, Rp = 107 Гс, период обращения To = 225 дней), мы находим, что она движется по эллиптической орбите с площадной скоростью Ah = pi.Aa.Ap/. To = vr/2, что приводит к w = 720.Ra.Rp/To.r^2, где r — расстояние от Солнца до Венеры в любой момент. Постоянная 720.Ra.Rp/To = 781 Гм²/ч, так что максимальная угловая скорость wp = 0,068°/ч, а минимальная wa = 0,066°/ч, что означает, что изменение угловой скорости не является истинная причина расхождения.
Вы только что рассчитали угловую скорость , видимую из системы отсчета Солнца . То, что автор, вероятно, рассчитывает, является угловой скоростью Венеры , как видно из системы отсчета Земли . Поскольку Земля движется относительно Солнца, эти две величины различны.

Ответы (1)

Да, вы должны использовать синодическую угловую скорость Венеры (которая представляет собой просто разницу между сидерическими угловыми скоростями Венеры и Земли), но это даст вам угловую скорость Венеры по отношению к Солнцу. Что вам нужно, так это угловая скорость Венеры по небу, как она видна с Земли. Назовем расстояние от Венеры до Солнца г , в астрономических единицах. При транзите расстояние между Венерой и Землей равно 1 г , а Венера движется перпендикулярно оси Солнце-Земля. Орбитальная скорость Венеры равна

в г ю "=" ( 1 г ) ю ,
где ю - угловая скорость Венеры по небу, если смотреть с Земли. С использованием ю "=" 0,026 / час , а из вашей первой статьи, г "=" 0,69   АУ, мы получаем
ю "=" г 1 г ю 0,058 / час .
Есть дополнительные эффекты (например, вращение Земли, которое добавляет к наблюдениям эффект параллакса), но это суть.