ПаветтаСолнечная система: где планеты прямо сейчас
Карта считает положение восьми планет по орбитальным элементам на выбранную дату. Крутите время, выбирайте планету и смотрите, сколько до неё лететь.
Сколько лететь до планеты
| Чем добираться | Скорость | Время в пути | Комментарий |
|---|
Все планеты на эту дату
| Планета | От Солнца | От Земли | Свет идёт | Радиус | Ваш вес |
|---|
Масштабная модель
| Планета | Размер в модели | Расстояние от Солнца | С чем сравнить |
|---|
Орбитальные элементы и масштаб
Карта считает положение восьми планет по орбитальным элементам на выбранную дату и показывает их на схеме орбит. Можно перематывать время вперёд и назад и смотреть, как меняется взаимное расположение.
Орбитальные элементы — набор из шести чисел, полностью описывающих орбиту: размер, вытянутость, наклон к плоскости эклиптики и три угла, задающих ориентацию и положение тела на орбите. Зная их, положение планеты вычисляется на любой момент без наблюдений.
Отдельно строится масштабная модель. Если уменьшить Солнце до размера футбольного мяча, Земля станет шариком в два миллиметра на расстоянии двадцати пяти метров, а Нептун окажется в семистах пятидесяти метрах. Именно эта картина объясняет, почему схемы в учебниках всегда врут о расстояниях.
Инструмент считает и время полёта: сколько лететь до каждой планеты при разных скоростях, от автомобильной до скорости света. До Марса свет идёт от трёх до двадцати двух минут в зависимости от взаимного положения, и эта задержка определяет всю логику управления марсоходами.
| Планета | Расстояние от Солнца | Год |
|---|---|---|
| Меркурий | 0,39 а. е. | 88 суток |
| Земля | 1 а. е. | 365 суток |
| Марс | 1,52 а. е. | 687 суток |
| Юпитер | 5,2 а. е. | 11,9 года |
| Нептун | 30 а. е. | 165 лет |
Кеплер, Марс и восемь угловых минут
Законы движения планет вывел Иоганн Кеплер по наблюдениям Тихо Браге. Первые два он опубликовал в 1609 году: орбиты — эллипсы с Солнцем в одном из фокусов, и радиус-вектор заметает равные площади за равные времена. Третий закон, связывающий период обращения с размером орбиты, вышел в 1619-м.
Кеплер потратил на это годы вычислений вручную. Особенно тяжело далась орбита Марса: её заметная вытянутость не укладывалась в круговую модель, и именно расхождение в восемь угловых минут заставило Кеплера отказаться от окружностей, которым астрономия следовала два тысячелетия.
Ньютон в 1687 году показал, что законы Кеплера следуют из закона всемирного тяготения. С этого момента положение планет стало вычислимой задачей, и точность расчётов ограничивалась только объёмом счётной работы.
Современные значения орбитальных элементов публикует Лаборатория реактивного движения НАСА. Они уточняются по данным радиолокации и межпланетных аппаратов, и точность такова, что аппарат, летящий к внешней планете годами, приходит в расчётную точку с отклонением в считаные километры.
Что смотреть на карте
Выберите дату и посмотрите расположение планет. Особенно наглядны противостояния Марса: они повторяются примерно раз в двадцать шесть месяцев, и именно в эти периоды к нему запускают аппараты, потому что путь оказывается короче всего.
Пользуйтесь масштабной моделью, чтобы почувствовать пропорции. Схема с планетами в один ряд, привычная по учебникам, искажает расстояния в тысячи раз, и без пересчёта представление о размерах системы остаётся неверным.
Помните, что расчёт даёт положение в плоскости эклиптики. Наклоны орбит невелики, кроме Меркурия, но для точного наведения телескопа нужны полные эфемериды с учётом наклона и вашего положения на Земле.
Отдельно любопытно посмотреть на периоды обращения: пока Земля делает один оборот, Юпитер проходит меньше десятой части своей орбиты, а Нептун — полпроцента. Наблюдатель, начавший следить за Нептуном в год его открытия, дождался бы полного круга только в 2011 году.
Посмотреть, что видно на небе прямо сейчас, поможет карта звёздного неба, а масштабы за пределами системы — масштаб Вселенной.
| Планет в расчёте | восемь |
| Элементов орбиты | шесть |
| Первые законы Кеплера | 1609 |
| Третий закон | 1619 |
| Расхождение по Марсу | 8 угловых минут |
| Ньютон | 1687 |
| Источник элементов | Лаборатория реактивного движения |
| Свет до Марса | 3–22 минуты |
Как пользоваться
- Планеты стоят на своих настоящих местах для выбранной даты. Ползунок двигает время, кнопка запускает ход планет.
- Клик по точке открывает карточку: размер, масса, сутки, год, температура, спутники и расстояние от Земли на эту дату.
- Таблица переводит расстояние в часы и годы для света, «Вояджера», самолёта и автомобиля.
- Задайте размер Солнца, и инструмент пересчитает все планеты и расстояния: обычно выходит, что модель не помещается в город.
Частые вопросы
Насколько точна карта
Положения считаются по таблице JPL с кеплеровскими элементами эпохи J2000: она рассчитана на 1800–2050 годы и даёт ошибку в доли градуса. Для карты этого достаточно с запасом, для наведения телескопа лучше взять настоящую эфемериду.
Почему орбиты выглядят кругами
Потому что они почти круглые. Эксцентриситет Земли 0,017, и на картинке отличить эллипс от круга нельзя. Заметно вытянуты только орбиты Меркурия и Марса, и по карте видно, что Солнце стоит не в центре.
Почему расстояния сжаты
В настоящем масштабе Нептун был бы в 78 раз дальше Меркурия, и внутренние планеты слились бы в точку у центра. На карте радиус сжат корнем, а переключатель «настоящий масштаб» показывает подлинные пропорции.
Откуда данные о планетах
Из NASA Planetary Fact Sheet: радиусы, массы, гравитация, длина суток и года, средние температуры, число известных спутников. Элементы орбит взяты из таблицы JPL, скорости аппаратов из данных NASA по «Вояджеру-1», «Паркеру» и МКС.
Что значит расстояние до планеты
Расстояние от Земли до планеты на выбранную дату по прямой. Оно меняется в разы: до Марса бывает 55 миллионов километров в противостоянии и 400 миллионов, когда планеты по разные стороны от Солнца. Поэтому окна для запусков открываются раз в два года.
Почему вес на планетах разный
Масса остаётся вашей, а вес зависит от притяжения. На Марсе оно 3,7 метра на секунду в квадрате против земных 9,8, поэтому весы покажут чуть больше трети. На Юпитере стрелка ушла бы за отметку в два с половиной раза больше вашей.
Почему в списке нет Плутона
С 2006 года он относится к карликовым планетам: его орбита пересекается с орбитой Нептуна, и по определению Международного астрономического союза он не расчистил окрестности своей орбиты.
Спросите нейросети об инструменте
Похожие инструменты
Карта неба над вашим городом на любую минуту: 3232 звезды каталога Hipparcos, линии созвездий с русскими названиями, планеты, Луна с настоящей фазой и Млечный Путь. Время можно прокрутить и запустить.
ОткрытьМасштаб ВселеннойЗум по 62 порядкам величины: от планковской длины и протона через клетку, человека и Землю до галактик и края наблюдаемого мира. Сравнение любых двух объектов и таблица всех размеров.
ОткрытьКалькулятор телескопаУвеличение с любым окуляром, выходной зрачок, истинное поле зрения в сравнении с Луной, предел Доуза, проницающая сила и границы полезного увеличения.
ОткрытьОбозначения на электрических схемахУсловные графические обозначения на электрических схемах по ГОСТ: резистор, конденсатор, диод, транзистор, выключатель, предохранитель и другие — с буквенным кодом и вариантом США.
ОткрытьКак пользоваться штангенциркулемТренажёр штангенциркуля: подвижная рамка с нониусом 0,1 и 0,05 мм, лупа над шкалой, разбор показания по шагам и проверка себя на случайных размерах.
ОткрытьДопуски и посадкиКалькулятор допусков и посадок по ГОСТ 25346 и ISO 286: отклонения отверстия и вала, квалитет IT, зазор или натяг и схема полей допусков до 500 мм.
ОткрытьЕщё конвертеры величин
Длина и масса, площадь и объём, скорость, давление, энергия и мощность, цена за килограмм и плотность вещества — в разделе 19 конвертеров.