Wann ist die Erde der Sonne am nächsten?

Nun, du sagst, Perihel natürlich. Aber Perihel ist, wenn der Erd-Mond-Schwerpunkt der Sonne am nächsten ist. Nicht die Erde selbst.

Der Schwerpunkt befindet sich im Durchschnitt 4.671 km von der Erde entfernt. Dies sollte bedeuten, dass selbst wenn die Umlaufbahn des Erd-Mond-Schwerpunkts um die Sonne perfekt kreisförmig wäre, die Erd-Mond-Umlaufbahn um den Schwerpunkt eine Schwingung in der Entfernung Erde-Sonne verursachen würde monatlich um das Doppelte. Das sollte ausreichen, um die nächste Annäherung der Erde an die Sonne vom Perihel wegzubewegen.

In Anbetracht dessen, wie viele Tage vom Perihel entfernt kann die Erde der Sonne am nächsten kommen?

Frage inspiriert von: Welcher Ort auf der Erde ist der Sonne am nächsten?

orbit

— gerrit
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Ich habe mir die verknüpfte Frage nur sehr kurz angesehen, aber in der Formel für die ungefähre Entfernung etwas Merkwürdiges bemerkt:

\cos (d a y s \frac{365.25}{360})

$\cos(days \frac{365.25}{360})$ . Dieses Umrechnungsverhältnis ist invertiert! Es ist auch auf der Cornell-Seite, von der Camilo es genommen hat, invertiert.

— PM 2Ring

@ PM2Ring Du hast recht, ich werde es in meiner Antwort korrigieren und einen Kommentar hinzufügen. Gut erkannt! Vielen Dank

— Camilo Rada

Die Perihelzeiten beziehen sich normalerweise bereits auf den Moment, in dem das Erdzentrum und das Sonnenzentrum am nächsten liegen, nicht das Schwerpunktzentrum. Weitere Informationen finden Sie in dieser Erklärung im US Naval Observatory. Die Daten des Perihels können um bis zu 2 Tage vom Durchschnitt abweichen, hauptsächlich aufgrund des Mondes.

— FSimardGIS

Re Aber Perihel ist, wenn der Erd-Mond-Schwerpunkt der Sonne am nächsten ist. Nicht die Erde selbst. Diese Frage basiert auf dieser These, die falsch ist. Dass Erdperihel und Aphel die Zeiten sind, zu denen der Abstand zwischen dem Sonnenmittelpunkt zum Erdmittelpunkt und nicht zum Erd-Mond-Schwerpunkt ein lokales Extrem erreicht, ist der Grund, warum Perihel und Aphel viel stärker herumspringen als die Äquinoktien und Sonnenwende.

— David Hammen

@ DavidHammen Aha. Ich stehe korrigiert.

— Gerrit

Die Perihelzeiten und Entfernungen der Erde basieren auf der Entfernung zwischen dem Erdmittelpunkt und dem Sonnenmittelpunkt. Sie sind effektiv die Zeiten und Entfernungen der engsten Annäherung zwischen den beiden Körpern, nicht die Schwerpunktzentren. Wie wir auf Fred Espenaks Astropixel-Seite über Perihel und Aphel sehen können, variieren die Zeitintervalle zwischen zwei aufeinanderfolgenden Perihelen in der Regel zwischen 363 und 368 Tagen.

Die Daten zu Astropixeln scheinen vollkommen gültig zu sein. Bei JPL Horizons beispielsweise wird das nächste Perihel am 5. Januar 2020 um 07:47:42 Uhr in einer Entfernung von 0,98324356482 AU (147.091.144 km) berechnet, die den Astropixelwerten entspricht.

Ich habe die Perihelionen des 21. Jahrhunderts analysiert, um festzustellen, inwieweit sich das tatsächliche Timing von einem idealisierten "durchschnittlichen" Perihelmoment (basierend auf der anomalistischen Jahreslänge) unterscheiden kann. Perihelionen dieses Jahrhunderts bleiben innerhalb von 1,4 Tagen dieses Durchschnitts. Die Unterschiede zum Durchschnitt sind hauptsächlich auf den Gravitationseffekt des Mondes zurückzuführen.

Unter Verwendung aller Perihelzeiten im 21. Jahrhundert und des durchschnittlichen Perihelintervalls (anomalistisches Jahr, 365,2596 Tage) habe ich die folgende Grafik erstellt, die diese Unterschiede zeigt:

— FSimardGIS
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