近月點:航天器繞月飛行時橢圓形軌道離月球最近的點-中文百科頻道

概念詳解

地球

地球繞太陽公轉的軌道是一個橢圓，它的長直徑和短直徑相差不大，可近似為正圓。太陽就在這個橢圓的一個焦點上，而焦點是不在橢圓中心的，因此地球離太陽的距離，就有時會近一點，有時會遠一點。一月初，地球離太陽最近，為147，100，000公裡，這一點叫做近日點。七月初地球離太陽最遠，為152，100，000公裡，這一點叫做遠日點。事實上，當地球在近日點的時候，北為半球冬季，南半球為夏季，在遠日點的時候，北半球為夏季，南半球為冬季。在近日點地球公轉速度較快，在遠日點較慢。

在近日點時，地球接受到的太陽輻射更強（距離近），地球整層大氣平均溫度在1月達到全年最高；但最低的溫度并不是在遠日點，而是在10月（偶爾也會在9月）。

事實表明（經過美國大氣中心ncep資料計算），全球整層大氣平均風能通常在8月最大，4月最小。

計算方法

近日點速度計算可以用角動量守恒計算在這個中心力場的問題中，對于一個繞轉的物體，在運動過程中，角動量是守恒的，包括它在近日點和遠日點時，具體的說就是L=MV(近)R(近)=MV(遠)R(遠)。

對于具體一個的物體，M不變，V垂直于它于太陽的連線。

管窺蠡測

地球

1月初近日點日地距離1.471億千米，角速度61分/天，線速度30.3千米/秒。

水星

近日點在它的軌道平面上移動，每100年向前移動（天文學上稱為進動）5601“左右，比根據牛頓定律推算出來的值偏高43"，這個值被稱為水星近日點反常進動。1859年，海王星的發現者——法國天文學家勒威耶（Urbain Le Verrier）在發現海王星的啟發下，大膽地提出這種現象是由于一顆未知的水内行星對水星的攝動引起的。同年便有人宣稱發現了水内行星，并起名為“火神星”，一時間掀起了尋找火神星的熱潮。然而幾十年過去了，此夢一直未圓。

哈雷彗星

1910年4月20日，哈雷彗星到達近日點。

哈雷彗星是惟一可以預報的大彗星，1705年，英國天文學家哈雷利用牛頓萬有引力定律推算出其回歸周期及軌道，為表彰他的成就，遂将該彗星命名為哈雷。它成為公元前240年以來有32次回歸記錄的“熟客”。哈雷彗星的周期約為76年。在20世紀有二次出現。1910年回歸時條件良好，因而形象頗為壯觀：4月20日過近日點時彗尾已亮得肉眼可見，一個月後過近地點時彗尾長達125度～150度。其時，由于它距離地球隻有2500萬千米，故有人擔心完全被彗尾籠罩的地球生物會全部死亡。其實彗尾非常稀薄，而地球未發生任何異狀。不過哈雷彗星橫掃天際的景象着實使當時的人們心驚肉跳。

科學解釋

愛因斯坦用相對論解釋水星近日點的現象

根據牛頓萬有引力定律計算的水星近日點進動值與觀測值的分歧。1859年，法國天文學家勒威耶發現水星近日點進動的觀測值﹐比根據牛頓定律算得的理論值每世紀快38度﹐并猜測這可能是一個比水星更靠近太陽的水内行星吸引所緻。可是經過多年的辛勤搜索﹐這顆猜測中的行星始終毫無蹤影。紐康測定這個值為每世紀43度。他提出﹐這可能是那些發出黃道光的彌漫物質的阻尼所造成的。但是﹐這種假設又不能解釋其他幾顆行星的運動。于是紐康就懷疑萬有引力定律中的平方反比規律有問題。為了能同時解釋幾顆内行星的實際運動﹐紐康求出了引力應與距離的21.574×10次方成反比。十九世紀末﹐電磁理論發展的早期，韋伯﹑黎曼等人也都曾試圖用電磁理論來解釋水星近日點的進動問題﹐但均未能得出滿意的結果。

依據牛頓萬有引力定律計算所得的水星近日點進動理論值與實際觀測所得到的觀測值之間的差異所産生的分歧問題。1859年，法國天文學家U.J.J.勒威耶根據多次觀測發現所得到的水星近日點進動值要比按照牛頓萬有引力定律計算所得的理論值每世紀快38秒出現水星近日點反常進動他的這一發現引起了衆多天文學家的注意很多人對這一問題進行了研究和修正。進一步測定水星近日點進動的觀測值與理論值之差為每世紀43秒，于是有人懷疑牛頓萬有引力定律是否普遍适用。但長期得不到完滿的解釋。直至1915年A.愛因斯坦根據他創立的廣義相對論原理對水星近日點的進動進行了計算他的計算值與按照牛頓萬有引力定律計算得到的值之差值為每世紀43″03。這個值與觀測值十分接近，從而成功地解釋了水星近日點反常進動。

進動值的分歧問題，成為天文學對廣義相對論的最有力的驗證之一。影響水星近日點進動的因素很多，任何微小的變動都會影響到對廣義相對論的驗證，因此，這個問題尚需要繼續研究。