O movimento da Terra ao redor do Sol foi um mistério por muitos séculos, pois os observadores do céu tentaram entender o que realmente estava se movendo: o Sol através do céu ou a Terra ao redor do sol. A idéia do sistema solar centrada no Sol foi deduzida milhares de anos atrás pelo filósofo grego Aristarco de Samos. Não foi provado até Astrônomo polonês Nicolaus Copernicus propôs suas teorias centradas no Sol nos anos 1500 e mostrou como os planetas poderiam orbitar o Sol.
A Terra orbita o Sol em um círculo levemente achatado chamado "elipse". Na geometria, a elipse é uma curva que gira em torno de dois pontos chamados "focos". o A distância do centro até as extremidades mais longas da elipse é chamada de "eixo semi-principal", enquanto a distância dos "lados" achatados da elipse é chamado de "eixo semi-menor". O Sol está em um foco da elipse de cada planeta, o que significa que a distância entre o Sol e cada planeta varia ao longo o ano.
Características orbitais da Terra
Quando a Terra está mais próxima do Sol em sua órbita, está no "periélio". Essa distância é de 147.166.462 quilômetros, e a Terra chega lá a cada 3 de janeiro. Então, em 4 de julho de cada ano, a Terra está o mais longe possível do Sol, a 152.171.522 quilômetros. Esse ponto é chamado de "afélio". Todo mundo (incluindo cometas e asteróides) no sistema solar que orbita principalmente o Sol tem um ponto de periélio e um afélio.
Observe que, para a Terra, o ponto mais próximo é o inverno no hemisfério norte, enquanto o ponto mais distante é o verão no hemisfério norte. Embora haja um pequeno aumento no aquecimento solar que nosso planeta recebe durante sua órbita, ele não se correlaciona necessariamente com o periélio e o afélio. o razões para as estações são mais devidos à inclinação orbital do nosso planeta ao longo do ano. Em resumo, cada parte do planeta inclinada em direção ao Sol durante a órbita anual será aquecida mais durante esse período. À medida que se inclina, a quantidade de aquecimento é menor. Isso ajuda a contribuir mais para a mudança das estações do que o lugar da Terra em sua órbita.
Aspectos úteis da órbita da Terra para astrônomos
A órbita da Terra ao redor do Sol é uma referência para a distância. Os astrônomos medem a distância média entre a Terra e o Sol (149.597.691 quilômetros) e a utilizam como uma distância padrão chamada de "unidade astronômica" (ou UA, abreviado). Eles então usam isso como abreviação para distâncias maiores no sistema solar. Por exemplo, Marte é 1.524 unidades astronômicas. Isso significa que é um pouco mais de uma vez e meia a distância entre a Terra e o Sol. Júpiter tem 5,2 UA, enquanto Plutão é um enorme 39., 5 AU.
Órbita da Lua
A órbita da Lua também é elíptica. Ele se move pela Terra uma vez a cada 27 dias e, devido ao bloqueio das marés, sempre mostra a mesma face para nós aqui na Terra. A Lua não orbita a Terra; eles realmente orbitam um centro de gravidade comum chamado baricentro. A complexidade da órbita Terra-Lua e sua órbita ao redor do Sol resulta na aparente mudança da forma da Lua, vista da Terra. Essas mudanças, chamadas fases da lua, passe por um ciclo a cada 30 dias.
Curiosamente, a Lua está se afastando lentamente da Terra. Eventualmente, estará tão longe que eventos como eclipses solares totais não ocorrerão mais. A Lua ainda ocultará o Sol, mas não parecerá bloquear todo o Sol, como ocorre agora durante um eclipse solar total.
Órbitas de outros planetas
Os outros mundos do sistema solar que orbitam o Sol têm diferentes anos de duração devido às suas distâncias. Mercúrio, por exemplo, tem uma órbita de apenas 88 dias terrestres. A de Vênus tem 225 dias terrestres, enquanto a de Marte é 687 dias terrestres. Júpiter leva 11,86 anos terrestres para orbitar o Sol, enquanto Saturno, Urano, Netuno e Plutão levam 28,45, 84, 164,8 e 248 anos, respectivamente. Essas órbitas longas refletem uma das As leis de órbitas planetárias de Johannes Kepler, que diz que o período de tempo necessário para orbitar o Sol é proporcional à sua distância (seu eixo semi-principal). As outras leis que ele criou descrevem a forma da órbita e o tempo que cada planeta leva para percorrer cada parte de seu caminho ao redor do Sol.
Editado e expandido por Carolyn Collins Petersen.