Афелий

Афе́лий или апоге́лий ( «апо» — от,  «гелиос» — Солнце) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы, а также расстояние от этой точки до Солнца.

Афелий является частным случаем апоцентра для систем Солнце — небесное тело. 

Антонимом афелия является перигелий  — ближайшая к Солнцу точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют линией апсид. 

Часто возникает путаница со словом афелий (лат.) и апогелий (др. гр.). Этимология следующая: Кеплер в своих работах назвал точки апогелий и перигелий на латинский манер, но по мере переизданий и переводов накопились опечатки и ошибочные переводы. В конце концов из слова apohelium выпала буква o и получилось aphelium (афелий). Логично использовать эти термины следующим способом: если используются два термина апогелий и перигелий, то слово афелий как бы из другой языковой группы и не должно использоваться (либо все термины на древнегреческом, либо все термины на латыни). Если же речь идет только о апогелии, то термин афелий является синонимом.

Основные формулы 
 Афелий орбиты рассчитывается по формуле  где
  — большая полуось;
  — эксцентриситет орбиты.

 Линейная скорость планеты в афелии рассчитывается по формуле
 где

 — гравитационная постоянная;
— масса Солнца;
  — большая полуось;
  — эксцентриситет орбиты.

 Угловая скорость планеты в афелии относительно Солнца, выраженная в радианах в секунду, рассчитывается по формуле

И линейная, и угловая скорость в афелии достигают своего минимума, тогда как в перигелии они максимальны.

Афелий Земли 
Средний афелий барицентра системы Земля-Луна составляет  (на эпоху J2000.0). Земля проходит афелий между 3 и 7 июля (через пару недель после летнего солнцестояния, однако это приблизительное совпадение случайно). Изменение даты прохождения афелия и колебание афелийного расстояния обусловлены возмущениями от Луны и (в меньшей степени) планет. На них накладывается также периодическое смещение календарного момента прохождения афелия в пределах одних суток, обусловленное високосным циклом. Долгота афелия барицентра системы Земля-Луна составляет −77,06231807° (долгота перигелия минус 180°) на эпоху J2000.0 и увеличивается со скоростью 0,32327364° за юлианское столетие (то есть за  СИ). Эксцентриситет земной орбиты в течение последних веков претерпевает постепенное уменьшение (со скоростью −0,00004392 за юлианское столетие), орбита приближается к круговой.  Хотя большая полуось орбиты при этом растёт ( за юлианское столетие), но этот прирост относительно более медленный, поэтому афелий, который равен произведению  постепенно уменьшается на  (5,73 тыс. км) за юлианское столетие. Указанные изменения относятся к периоду 1800—2050 гг. н.э.; однако для более длительного промежутка времени (3000 до н.э. — 3000 н.э.) афелий характеризуется приблизительно таким же вековым уменьшением. Эти изменения являются частью гораздо более длительных, с характерным временем в десятки тысячелетий, периодических изменений элементов орбиты Земли.   

В таблице указаны моменты прохождения афелия Землёй на 2010—2029 годы и расстояния от Солнца на эти моменты, вычисленные в рамках модели JPL DE405.

Афелий других планет Солнечной системы 

Ниже приведены афелии остальных планет Солнечной системы на основании информации NASA:
 Меркурий — 69 817 445 км;
 Венера — 108 942 780 км;
 Марс — 249 232 432 км;
 Юпитер — 816 001 807 км;
 Сатурн — 1 503 509 229 км;
 Уран — 3 006 318 143 км;
 Нептун — 4 537 039 826 км.

См. также 
 Апоцентр и перицентр
 Небесная механика

Примечания

Ссылки 

 
 
 

Небесная механика
Орбиты