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自轉週期

自轉週期(英語:Rotation period)在天文學中是指當一個物體繞著自己的轉軸英语Rotation around a fixed axis,相對於背景的恆星完成一次完整轉動的時間。自轉週期和行星的太陽日有所不同之處在於,後者還包含行星公轉太陽所需要的額外旋轉量。

會合-舒梅克號探測器於2000年12月初拍攝到愛神星完整的自轉過程。愛神星的自轉週期約為5小時16分鐘,此期間探測器和愛神星的距離維持在200公里。

測量自轉

對一個固體的天體,像是行星小行星,自轉週期只有一個數值。對氣體/流體,像是恆星氣體巨星,自轉週期從赤道到極點的週期都不相同,這稱為較差自轉。通常情況下,氣體巨星(木星、土星、天王星和海王星)是內部的自轉週期,是測量行星的磁場轉動來認定的。對於不對稱的非球體天體,即使沒有重力潮汐力的影響,自轉週期通常是不固定的。這是因為雖然自轉軸在空間中是固定的(依據角動量守恆),但在天體本身卻不一定是固定的。正因為如此,天體繞著自轉軸的轉動慣量可以各不相同,因此轉動的速率會改變(角動量是質量、速度與力距的乘積)。土衛七就表現出這種行為,這樣的自轉週期被稱為混沌

地球

 
深空氣候觀測衛星英语DSCOVR所拍攝地球於2015年9月25日的自轉,期間該衛星距離地球約1,530公里

地球相對於太陽的自轉週期(平太陽日)是平太陽時的86,400。這個秒的每一秒都比國際單位制的秒稍微長一點點,因為地球受到潮汐加速的影響,現在的一天比在確定秒長度的19世紀長了一點點。在1750年1892年間的平太陽秒是西蒙·紐康在1895年在他獨力制定的太陽表中選定的。這個表被用來計算1900年至1983年間的星曆表,所以這個秒被稱為星曆秒。國際單位制的秒在1967年被制定為與星曆秒相等[1]

地球相對於固定恆星的自轉週期稱為恆星日(stellar day),由國際地球自轉服務(IERS)確定其長度為86164.098 903 691 秒平太陽時(UT1)(23h 56m 4.098 903 691s [2][3]。 地球的自轉週期相對於歲差或平春分點的移動,被誤稱為恆星日(sidereal day),是86164.090 530 832 88 秒的平太陽時(UT1) (23h 56m 4.090 530 56 23 832 88 s[2],因而sidereal day比stellar day短了大約8.4 ms.[4]。1623年至2005年[5]和1962年至2005年[6]的平太陽日在國際單位制秒的長度,可以參考IERS的資料。最近 (1999年至2005年)平太陽日的平均年度長度,超過國際單位制的86,400秒約在0.3ms和1ms之間。必須在sidereal day和stellar day添加4秒,才能獲得平太陽日的長度。

太陽系天體的自轉週期

以下是一些著名太陽系天體的自轉週期,其中自轉週期以逆時針(由西向東)轉動為正,順時針(由東向西)轉動為負。

天體 自轉週期
太陽 25.379995天(赤道)[7][8]
35天(高緯度)
25ᵈ 9ʰ 7ᵐ 11.6ˢ
35ᵈ
水星 58.6462天[9] 58ᵈ 15ʰ 30ᵐ 30ˢ
金星 –243.0187天[9][10] -243ᵈ 0ʰ 26ᵐ
地球 0.99726968 天[9][11] 0ᵈ 23ʰ 56ᵐ 2.1ˢ
月球 27.321661天[12]
(對地球同步自轉
27ᵈ 7ʰ 43ᵐ 11.5ˢ
火星 1.02595675天[9] 1ᵈ 0ʰ 37ᵐ 22.663ˢ
穀神星 0.37809天[13] 0ᵈ 9ʰ 4ᵐ 27ˢ
木星 0.4135344天(內部深處)[14]
0.41007天(赤道)
0.41369942天(高緯度)
0ᵈ 9ʰ 55ᵐ 29.37s[9]
0ᵈ 9ʰ 50ᵐ 30ˢ[9]
0ᵈ 9ʰ 55ᵐ 43.63ˢ[9]
土星 0.44403天(內部深處)[14]
0.426天(赤道)
0.443天(高緯度)
0ᵈ 10ʰ 39ᵐ 24ˢ[9]
0ᵈ 10ʰ 14ᵐ[9]
0ᵈ 10ʰ 38ᵐ[9]
天王星 -0.71833天[9][10][14] -0ᵈ 17ʰ 14ᵐ 24ˢ
海王星 0.67125天[9][14] 0ᵈ 16ʰ 6ᵐ 36ˢ
冥王星 -6.38718天[9][10]
(與冥衛一同步自轉)
–6ᵈ 9ʰ 17ᵐ 32ˢ
妊神星 0.163145天[15] 0ᵈ 3ʰ 54ᵐ 56ˢ
楚留莫夫-格拉希門克彗星 0.516846天 0ᵈ 12ʰ 24ᵐ 15.48ˢ[16]

相關條目

參考資料

  1. ^ Leap seconds by USNO. [2014-10-22]. (原始内容存档于2012-05-27). 
  2. ^ 2.0 2.1 IERS EOP Useful constants. [2014-10-22]. (原始内容存档于2012-11-03). 
  3. ^ Aoki, the ultimate source of these figures, uses the term "seconds of UT1" instead of "seconds of mean solar time". Aoki, et al., "The new definition of Universal Time (页面存档备份,存于互联网档案馆)", Astronomy and Astrophysics 105 (1982) 359–361.
  4. ^ Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac, ed. P. Kenneth Seidelmann, Mill Valley, Cal., University Science Books, 1992, p.48, ISBN 978-0-935702-68-2.
  5. ^ IERS Excess of the duration of the day to 86400s … since 1623 互联网档案馆的,存档日期2008-10-03. Graph at end.
  6. ^
  7. ^ Rotation and pole position for the Sun and planets (页面存档备份,存于互联网档案馆) Rotation period in days is 360° divided by the coefficient of d.
  8. ^ Template:Pdflink pp7–8
  9. ^ 9.00 9.01 9.02 9.03 9.04 9.05 9.06 9.07 9.08 9.09 9.10 9.11 9.12 Clabon Walter Allen and Arthur N. Cox. Allen's Astrophysical Quantities. Springer. 2000: 296 [2014-10-22]. ISBN 0-387-98746-0. (原始内容于2021-04-14). 
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 This rotation is negative because the pole which points north of the ecliptic rotates in the opposite direction to most other planets.
  11. ^ Reference adds about 1 ms to Earth's stellar day given in mean solar time to account for the length of Earth's mean solar day in excess of 86400 SI seconds.
  12. ^ Clabon Walter Allen and Arthur N. Cox. Allen's Astrophysical Quantities. Springer. 2000: 308 [2014-10-22]. ISBN 0-387-98746-0. (原始内容于2014-06-28). 
  13. ^ Chamberlain, Matthew A.; Sykes, Mark V.; Esquerdo, Gilbert A. Ceres lightcurve analysis – Period determination. Icarus. 2007, 188 (2): 451–456. Bibcode:2007Icar..188..451C. doi:10.1016/j.icarus.2006.11.025. 
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 Rotation period of the deep interior is that of the planet's magnetic field.
  15. ^ Pedro Lacerda, David Jewitt and Nuno Peixinho. High-Precision Photometry of Extreme KBO 2003 EL61. The Astronomical Journal. 2008-04-02, 135 (5): 1749–1756 [2008-09-22]. Bibcode:2008AJ....135.1749L. arXiv:0801.4124 . doi:10.1088/0004-6256/135/5/1749. (原始内容于2020-05-11). 
  16. ^ Mottola, S.; Lowry, S.; Snodgrass, C.; Lamy, P. L.; Toth, I.; et al. The rotation state of 67P/Churyumov-Gerasimenko from approach observations with the OSIRIS cameras on Rosetta. Astronomy & Astrophysics. September 2014, 569. L2. Bibcode:2014A&A...569L...2M. doi:10.1051/0004-6361/201424590. 

外部連結

  • Murray, Carl D. and Stanley F. Dermott. Solar System Dynamics. Cambridge UP. 1999: 531. ISBN 0-521-57295-9.  Rotation periods of Mercury and Earth are wrong.

自轉週期, 英語, rotation, period, 在天文學中是指當一個物體繞著自己的轉軸, 英语, rotation, around, fixed, axis, 相對於背景的恆星完成一次完整轉動的時間, 和行星的太陽日有所不同之處在於, 後者還包含行星公轉太陽所需要的額外旋轉量, 會合, 舒梅克號探測器於2000年12月初拍攝到愛神星完整的自轉過程, 愛神星的約為5小時16分鐘, 此期間探測器和愛神星的距離維持在200公里, 目录, 測量自轉, 地球, 太陽系天體的, 相關條目, 參考資料, 外部連結測量自轉. 自轉週期 英語 Rotation period 在天文學中是指當一個物體繞著自己的轉軸 英语 Rotation around a fixed axis 相對於背景的恆星完成一次完整轉動的時間 自轉週期和行星的太陽日有所不同之處在於 後者還包含行星公轉太陽所需要的額外旋轉量 會合 舒梅克號探測器於2000年12月初拍攝到愛神星完整的自轉過程 愛神星的自轉週期約為5小時16分鐘 此期間探測器和愛神星的距離維持在200公里 目录 1 測量自轉 2 地球 3 太陽系天體的自轉週期 4 相關條目 5 參考資料 6 外部連結測量自轉 编辑對一個固體的天體 像是行星和小行星 自轉週期只有一個數值 對氣體 流體 像是恆星和氣體巨星 自轉週期從赤道到極點的週期都不相同 這稱為較差自轉 通常情況下 氣體巨星 木星 土星 天王星和海王星 是內部的自轉週期 是測量行星的磁場轉動來認定的 對於不對稱的非球體天體 即使沒有重力或潮汐力的影響 自轉週期通常是不固定的 這是因為雖然自轉軸在空間中是固定的 依據角動量守恆 但在天體本身卻不一定是固定的 正因為如此 天體繞著自轉軸的轉動慣量可以各不相同 因此轉動的速率會改變 角動量是質量 速度與力距的乘積 土衛七就表現出這種行為 這樣的自轉週期被稱為混沌 地球 编辑主条目 地球自轉 深空氣候觀測衛星 英语 DSCOVR 所拍攝地球於2015年9月25日的自轉 期間該衛星距離地球約1 530公里 地球相對於太陽的自轉週期 平太陽日 是平太陽時的86 400秒 這個秒的每一秒都比國際單位制的秒稍微長一點點 因為地球受到潮汐加速的影響 現在的一天比在確定秒長度的19世紀長了一點點 在1750年1892年間的平太陽秒是西蒙 紐康在1895年在他獨力制定的太陽表中選定的 這個表被用來計算1900年至1983年間的星曆表 所以這個秒被稱為星曆秒 國際單位制的秒在1967年被制定為與星曆秒相等 1 地球相對於固定恆星的自轉週期稱為恆星日 stellar day 由國際地球自轉服務 IERS 確定其長度為86164 098 903 691 秒平太陽時 UT1 23h 56m 4 098 903 691s 2 3 地球的自轉週期相對於歲差或平春分點的移動 被誤稱為恆星日 sidereal day 是86164 090 530 832 88 秒的平太陽時 UT1 23h 56m 4 090 530 56 23 832 88 s 2 因而sidereal day比stellar day短了大約8 4 ms 4 1623年至2005年 5 和1962年至2005年 6 的平太陽日在國際單位制秒的長度 可以參考IERS的資料 最近 1999年至2005年 平太陽日的平均年度長度 超過國際單位制的86 400秒約在0 3ms和1ms之間 必須在sidereal day和stellar day添加4秒 才能獲得平太陽日的長度 太陽系天體的自轉週期 编辑以下是一些著名太陽系天體的自轉週期 其中自轉週期以逆時針 由西向東 轉動為正 順時針 由東向西 轉動為負 天體 自轉週期太陽 25 379995天 赤道 7 8 35天 高緯度 25ᵈ 9ʰ 7ᵐ 11 6ˢ35ᵈ水星 58 6462天 9 58ᵈ 15ʰ 30ᵐ 30ˢ金星 243 0187天 9 10 243ᵈ 0ʰ 26ᵐ地球 0 99726968 天 9 11 0ᵈ 23ʰ 56ᵐ 2 1ˢ月球 27 321661天 12 對地球同步自轉 27ᵈ 7ʰ 43ᵐ 11 5ˢ火星 1 02595675天 9 1ᵈ 0ʰ 37ᵐ 22 663ˢ穀神星 0 37809天 13 0ᵈ 9ʰ 4ᵐ 27ˢ木星 0 4135344天 內部深處 14 0 41007天 赤道 0 41369942天 高緯度 0ᵈ 9ʰ 55ᵐ 29 37s 9 0ᵈ 9ʰ 50ᵐ 30ˢ 9 0ᵈ 9ʰ 55ᵐ 43 63ˢ 9 土星 0 44403天 內部深處 14 0 426天 赤道 0 443天 高緯度 0ᵈ 10ʰ 39ᵐ 24ˢ 9 0ᵈ 10ʰ 14ᵐ 9 0ᵈ 10ʰ 38ᵐ 9 天王星 0 71833天 9 10 14 0ᵈ 17ʰ 14ᵐ 24ˢ海王星 0 67125天 9 14 0ᵈ 16ʰ 6ᵐ 36ˢ冥王星 6 38718天 9 10 與冥衛一同步自轉 6ᵈ 9ʰ 17ᵐ 32ˢ妊神星 0 163145天 15 0ᵈ 3ʰ 54ᵐ 56ˢ楚留莫夫 格拉希門克彗星 0 516846天 0ᵈ 12ʰ 24ᵐ 15 48ˢ 16 相關條目 编辑天體的極點 視逆行 朔望日 同步自轉 順行和逆行 自轉 地球自轉參考資料 编辑 Leap seconds by USNO 2014 10 22 原始内容存档于2012 05 27 2 0 2 1 IERS EOP Useful constants 2014 10 22 原始内容存档于2012 11 03 Aoki the ultimate source of these figures uses the term seconds of UT1 instead of seconds of mean solar time Aoki et al The new definition of Universal Time 页面存档备份 存于互联网档案馆 Astronomy and Astrophysics 105 1982 359 361 Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac ed P Kenneth Seidelmann Mill Valley Cal University Science Books 1992 p 48 ISBN 978 0 935702 68 2 IERS Excess of the duration of the day to 86400s since 1623 互联网档案馆的存檔 存档日期2008 10 03 Graph at end IERS Variations in the duration of the day 1962 2005 Rotation and pole position for the Sun and planets 页面存档备份 存于互联网档案馆 Rotation period in days is 360 divided by the coefficient of d Template Pdflink pp7 8 9 00 9 01 9 02 9 03 9 04 9 05 9 06 9 07 9 08 9 09 9 10 9 11 9 12 Clabon Walter Allen and Arthur N Cox Allen s Astrophysical Quantities Springer 2000 296 2014 10 22 ISBN 0 387 98746 0 原始内容存档于2021 04 14 10 0 10 1 10 2 This rotation is negative because the pole which points north of the ecliptic rotates in the opposite direction to most other planets Reference adds about 1 ms to Earth s stellar day given in mean solar time to account for the length of Earth s mean solar day in excess of 86400 SI seconds Clabon Walter Allen and Arthur N Cox Allen s Astrophysical Quantities Springer 2000 308 2014 10 22 ISBN 0 387 98746 0 原始内容存档于2014 06 28 Chamberlain Matthew A Sykes Mark V Esquerdo Gilbert A Ceres lightcurve analysis Period determination Icarus 2007 188 2 451 456 Bibcode 2007Icar 188 451C doi 10 1016 j icarus 2006 11 025 14 0 14 1 14 2 14 3 Rotation period of the deep interior is that of the planet s magnetic field Pedro Lacerda David Jewitt and Nuno Peixinho High Precision Photometry of Extreme KBO 2003 EL61 The Astronomical Journal 2008 04 02 135 5 1749 1756 2008 09 22 Bibcode 2008AJ 135 1749L arXiv 0801 4124 doi 10 1088 0004 6256 135 5 1749 原始内容存档于2020 05 11 Mottola S Lowry S Snodgrass C Lamy P L Toth I et al The rotation state of 67P Churyumov Gerasimenko from approach observations with the OSIRIS cameras on Rosetta Astronomy amp Astrophysics September 2014 569 L2 Bibcode 2014A amp A 569L 2M doi 10 1051 0004 6361 201424590 外部連結 编辑Murray Carl D and Stanley F Dermott Solar System Dynamics Cambridge UP 1999 531 ISBN 0 521 57295 9 Rotation periods of Mercury and Earth are wrong 取自 https zh wikipedia org w index php title 自轉週期 amp oldid 75484852, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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