Конические сечения и космические орбиты

Нижние планеты:

- Верхнее соединение – такое положение планеты, когда планета расположена на одной линии, соединяющей Землю, планету и Солнце, и находится за Солнцем.

- Нижнее соединение – такое положение планеты, когда планета расположена на одной линии, соединяющей Землю, планету и Солнце, и находится между Землей и Солнцем.

- Восточная и западная элонгации – это наибольшие угловые удаления планеты от Солнца, при которых угол Солнце-планета-Земля составляет 90^о.

Верхние планеты:

- Восточная и западная квадратуры – когда планета находится в точке пересечения орбиты планеты с касательной к орбите Земли (угол Солнце-Земля-планета составляет 90^о).

- Соединение – такое положение планеты, когда планета расположена на одной линии, соединяющей Землю, планету и Солнце, и находится непосредственно за Солнцем.

- Противостояние – такое положение планеты, когда планета расположена на одной линии, соединяющей Землю, планету и Солнце, и находится непосредственно за Землей.

- Нижние планеты лучше всего наблюдать вблизи элонгаций. С Земли в это время видно не все освещенное Солнцем полушарие планеты, а лишь его часть (фаза планеты). При восточной элонгации планета видна на западе вскоре после захода Солнца, при западной – на востоке незадолго перед восходом Солнца.

- В верхнем соединении планету неудобно наблюдать потому, что она находится на большом расстоянии от Земли (хоть в это время ее полушарие и освещено Солнцем), а в нижнем соединении неудобно наблюдать потому, что, хотя планета и находится на ближайшем расстоянии от Земли, но к Земле повернуто не освещенное Солнцем полушарие планеты.

- Верхние планеты лучше всего видны вблизи противостояний, когда к Земле обращено все освещенное Солнцем полушарие планеты.

Первый закон Кеплера: Орбиты планет представляют собой эллипсы, в одном из фокусов которого находится Солнце.

Каждая планета движется по своей орбите таким образом, что ее радиус-вектор за одинаковые промежутки времени описывает одинаковые площади (площади секторов М₄SМ₃ и М₁SМ₂ на рис.4 равны).

Теоретическая часть.
Важную роль в формировании представлений о строении Солнечной системы сыграли законы движения планет, которые были открыты Иоганном Кеплером (1571 – 1630) и стали первыми естественнонаучными законами в их современном понимании.
В 1679 году Исаак Ньютон показал, что любое тело в поле тяготения шарообразного тела будет двигаться по коническому сечению. Например, к коническим сечениям относятся эллипс, парабола и гипербола.