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順行和逆行
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'''順行'''是[[行星]]這種天體與系統內其他相似的天體共同一致運動的方向;'''逆行'''是在相反方向上的運行。在天體的狀況下,這些運動都是真實的,由固有的[[自轉]]或[[軌道]]來定義;或是視覺上的,好比從地球上來觀看天空。 在英文中'''direct'''和'''prograde'''是同義詞的,前者是在天文學上傳統的名詞,後者在1963年才在一篇與天文相關的專業文章(J. Geophys. Res. 68, 4979)上首度出現。 == 逆行的 == 英文中的''Retrograde''源自拉丁文的''Retrogradus'',意思是''"後退的步伐"'';詞綴 ''Retro''的意思就是''後退'',''gradi''是 ''步伐''或''前進''。逆行的({{lang|en|Retrograde}})是形容詞,用來描述天體在夜空的群星和月球之間向後退行的路徑。"逆行的水星"是將這當成形容詞的一個好例子。逆行也可以是個動詞,是在黃道帶(月球在天空中跨越恆星的路徑)的正常軌道上定義行星落後的運動。 雖然在我們觀察夜空時,有時會將行星誤認為恆星,但行星在群星之間的位置確實是夜複一夜的在改變,被觀察到在恆星間的''順行''和''逆行'',好像是繞著地球的。在西元150年的古希臘天文學家托勒密相信地球式太陽系的中心,但依然使用順行和逆行這個名詞來描述行星在天空中相對的運動。雖然,我們現在知道行星是繞著太陽公轉的,我們還是用相同的名詞來描述從地球看到的行星在星空中的運動。像太陽一樣,行星也是從東方升起,在西方落下。行星在天空中是相對於恆星向東的運動,稱為順行;當行星在天空中相對於恆星向西(相反的方向)運動,稱為逆行<ref>http://dictionary.reference.com/browse/retrograde</ref><ref>http://www.worldbookonline.com/wb/Article?id=ar433460</ref>。 == 視逆行運動 == [[Image:Retrogadation.png|thumb|300px| <BR/>T1, T2, ..., T5 – 地球的位置<BR/>P1, P2, ..., P5 – 行星的位置 <BR/>A1, A2, ..., A5 – 投影在天球]] 當我們觀測天空,太陽、月球和恆星都是由[[東]]向[[西]]運行,這是因為地球的自轉(稱為[[周日運動]])是由西向東的。但是[[軌道者]],像是[[太空梭]]和許多的[[人造衛星]],都是由西向東運行的。這是順行的衛星(它們環繞地球的方向確實和月球相同),但是它們繞行地球的速度比地球本身的自轉快,因此看上去是向著與月球相反的方向運行。火星的天然衛星[[火衛一|傅伯斯]]也有相似的軌道,從火星的表面上看,也是向著與地球的衛星(月球)相反的方向運行的。即使傅伯斯和月球都是順行軌道,但是傅伯斯的軌道週期短於一個火星日,而月球的軌道週期(一個月)比地球的一天要長。也有極少數的人造衛星會以真實的退行軌道繞著地球運轉,看起來就是向西運行的,與月球的運動方向一致。 [[Image:Retrogradation1.svg|thumb|300px|火星在2009-2010年相對於[[巨蟹座]]的視運動路徑。]] 從地球上觀察,行星在天空中運行的路徑會周期性的改變運動的方向。雖然所有的恆星和行星,在回應地球自轉的基礎下,看起來每夜都是由東向西運行的,但是在外側的行星都常都會相對於恆星緩緩的由西向東移動。這種運動是行星的正常運動,因此被認為是順行。但是,因為地球的軌道週期短於外側行星的軌道週期,因此會週期性的超越外側的行星,就像一輛速度較快的車在多條車道的高速公路上一樣。當發生這種情況時,原本向東運行的行星會先停下,然後後退像棟運行,然後當地球在軌道上超越行星之後,看起來又恢復正常由西向東的運動。內側的[[水星]]和[[金星]]也會在相同的機制下呈現逆行的運動,然而它們的退行週期也和[[太陽]]的會合週期結合在一起。解釋視退行運動的機制是和外行星一樣的,[[小行星]]和[[古柏帶]]天體(包括[[冥王星]])都有展現出視退行運動。 有趣的是,[[伽利略]]在1612年12月28日的描繪圖中顯示首度觀測到[[海王星]],在1613年1月27日又再度觀測到。在這兩次的機會中,海王星與木星在核的位置上,但因為位置的改變很小,以致[[伽利略]]沒有辨認出他是一顆行星,因此不能認定伽利略是[[海王星]]的發現者。在1612年12月,[[海王星]]在天空中式停滯不動的,因為它正要轉變成逆行的運動,這是當[[地球]]要超越一顆外行星之前,產生的視退行運動。因為[[海王星]]只是剛要開始年度內的退行運動,它的運動量是太小了,因此[[伽利略]]的小[[望遠鏡]]看不出它的位置改變。 距離越遠,退行的頻率越高: *火星每25.6個退行72天。 *木星每13.1個月退行121天。 *土星每12.4個月退行138天。 *天王星每12.15個月退行151天。 *海王星每12.07個月退行158天。 順行和逆行的變化週期也是行星的[[會合週期]]。 [[Image:Apparent retrograde motion of Mars in 2003.gif|thumb|從地球上觀察火星在2003年的逆行運動]] 這些是逆行令古代的天文學家非常困惑,而這也是這種天體被稱為行星的一個原因:行星這個名詞在希臘的原義是漫遊者。在以[[地心說|地球]]為中心的太陽系,是利用行星在[[週轉圓]]上的運動來解釋。直到[[哥白尼]]的時期之前,都因無法解釋而被視為一種幻覺。隨附的星圖是2009-2010年火星以[[巨蟹座]]為背景逆形的路徑。 == 例子 == 在[[太陽系]]內一些逆行的明顯例子: *[[金星]]的自轉是緩慢的逆行轉動。 *這些[[天然衛星]], [[木衛十二|Ananke]]、[[木衛十一|Carme]]、[[木衛八|Pasiphaë]]和[[木衛九|Sinope]]都以逆行軌道繞行木星。許多木星的小衛星軌道都是對木星逆行的。 * [[土衛九|Phoebe]]以逆行的方像環繞土星,並且被認為是被捕獲的[[古柏帶]]天體。 *[[海衛一|崔頓]]以逆行軌道環繞海王星,也被認為是從[[古柏帶]]中捕獲的天體。 * [[天王星]]的自轉軸傾斜98°,接近90°,,也可以以不同的觀點解釋為是逆行的方向公轉。 == 相關條目 == * [[喜帕恰斯]] * [[球面天文學]] * [[托勒密]] * [[軌道者 (模擬)|軌道者]] * [[逆行軌道上的人造衛星]] * [[沈括]] * [[衛朴]] == 外部鏈結 == [http://mars.jpl.nasa.gov/allabout/nightsky/nightsky04.html NASA: Mars retrograde motion] [[Category:天文動力學]] [[Category:天體力學]]
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