náhled|250x250pixelů|Apsidy oběžné dráhy kolem Země Apsida je bod eliptické oběžné dráhy kosmického tělesa, v němž se těleso nachází buď nejblíže k centrálnímu tělesu – řecká předpona peri-, česky pří-, nebo nejdále od něj – předpony apo-, od-. Nejbližší bod k centrálnímu tělesu se obecně nazývá periapsida nebo perifokus, nejvzdálenější od centrálního tělesa se nazývá apoapsida nebo apofokus. Spojnice apsid se nazývá přímka apsid.
Pojmy pericentrum a apocentrum označují body nejbližší a nejvzdálenější k těžišti soustavy. Tyto body nejsou zcela identické s apsidami, ale často se s nimi zaměňují.
Názvosloví pro různé objekty Pro oběžné dráhy kolem vybraných centrálních těles mají tyto body svoje zvláštní názvy, většinou řeckého původu, spojené s římskou a častěji řeckou mytologií. Názvosloví není vždy zcela ustáleno, přehled v připojené tabulce nemusí být kompletní.
Centrální tělesoPůvod názvů Periapsida (nejbližší bod) Apoapsida (nejvzdálenější bod)ZeměGaiaperigeum (přízemí)apogeum (odzemí)MěsícSeléné Artemis Kynthia Luna periseleniumpericynthionperilunperiluniumaposeleniumapocynthionapolunapoluniumSlunceHéliosperihelperihélium (přísluní)afelafélium (odsluní)VenušeKythéra (rodiště)pericytherionapocytherionMarsArésperiareonperiareumapareonapoareumJupiterJupiter (2. p. Jova)perijovperijoviumapojovapojoviumSaturnKronosperikronperikroniumperisaturniumapokronapokroniumaposaturniumhvězdaastronperiastronapoastron/apastronstřed Galaxiegalaktikosperigalaktikumapogalaktikumčerná dírabothronperibothronapobothron/apbothron
Vlastnosti Pro jednotlivé apsidy platí následující vztahy: rychlost obíhajícího tělesa v periapsidě je největší a je rovna vzdálenost periapsidy od těžiště soustavy je rovna rychlost obíhajícího tělesa v apoapsidě je nejmenší a je rovna vzdálenost apoapsidy od těžiště soustavy je rovna kde: je velká poloosa je excentricita čili výstřednost dráhy je gravitační parametr centrálního tělesa
Stáčení periapsidy V idealizovaném případě, kde uvažujeme pouze 2 hmotné body a Newtonovskou gravitaci působící mezi nimi, se polohy obou apsid v čase nemění. Pokud máme eliptickou orbitu, její tvar se nemění a orbita je uzavřená. Toto zachování plyne přímo z tvaru gravitačího potenciálu v Newtonově gravitačním zákonu. Zachování vyplývá pomocí teorému Noetherové ze skryté symetrie Keplerovy úlohy a lze jej dokázat pomocí Laplaceova-Rungeho-Lenzova vektoru, jehož směr se zachovává a zároveň je rovnoběžný se spojnicí apsid.
Pro ne-newtonovské potenciály se apsidy obecně stáčejí v čase. Orbity tak nejsou uzavřené a poloha apsid se posouvá s každou orbitou. V reálných situacích na orbity planet působí gravitace dalších těles, což způsobuje stáčení jejich orbit. Tento posun se nazývá precese. Ve sluneční soustavě lze téměř všechny precese apsid přiřknout vzájemné interakci planet.
V okolí silných gravitačních polí přestává být Newtonův gravitační zákon dobrým popisem gravitačního pole a pro jeho popis musíme použít obecnou teorii relativity. V rámci obecné relativity se kvůli křivosti prostoru orbita neuzavře a při oběhu kolem centrálního tělesa se vždy vyskytuje posun apsid ve směru obíhání. Ve sluneční soustavě se vyskytují pouze slabá gravitační pole a jejich odchylka od Newtonova zákona je malá. Posun apsid způsobený relativistickými vlastnostmi pole je ve sluneční soustavě většinou zanedbatelný.
Jedině pole Slunce je dostatečně silné na to, aby vznikl alespoň pozorovatelný efekt na orbitu planety. Například celková precese orbity Merkuru je 5600 úhlových vteřin za století. Pokud jsou započteny příspěvky gravitace ostatních planet, činí zbytková precese 43 úhlových vteřin za století. Právě tolik odpovídá příspěvku z chyby v Newtonovském popisu gravitace. Merkur je nejblíže Slunci a působí tak na něj nejsilnější pole. V okolí ostatních planet je křivost prostoru mnohem menší a nehraje proto nijak velkou roli.
Vysvětlení stáčení perihelia Merkuru mělo velký význam pro přijetí obecné teorie relativity. Precese orbity Merkuru je během jedné orbity jen těžko pozorovatelná, ale posuny se s časem sčítají a během staletí byli astronomové schopni změřit skutečnou hodnotu velice přesně.
Odkazy
Poznámky
Reference
Související články Pohyb v centrálním gravitačním poli Laplaceův–Rungeův–Lenzův vektor precese Schwarzschildova metrika
Kategorie:Nebeská mechanika Kategorie:Sluneční soustava Kategorie:Gravitace