Zpětný (retrográdní) pohyb planet je pohyb planet pozorovaný ze Země na pozadí hvězd v nebeské sféře od východu k západu, tedy ve směru opačném, než je pohyb Slunce (roční) resp. Měsíc .
Důvodem tohoto jevu je, že pohyb zaznamenaný ze Země je složen z pohybů sledované planety a Země samotné na jejich drahách kolem Slunce [1] [2] [3] , a se vzdáleností od něj rychlost rotace planet podle Newtonova gravitačního zákona klesá [4] [5] . Jde tedy o důsledek toho, že Země není středem sluneční soustavy [6] ; ve skutečnosti byl účinek plně vysvětlen až v dílech N. Koperníka [7] .
V důsledku kombinace dopředného a zpětného pohybu se na trajektorii planet v nebeské sféře objevují smyčky - řezy, které zahrnují retrográdní pohyb [1] ; jejich hodnota je nepřímo úměrná vzdálenosti planet od Země [5] . Smyčky vznikají v důsledku sklonu drah planet vůči rovině ekliptiky : pokud by všechny ležely přesně v této rovině, zpětný pohyb (stejně jako přímý) by se jevil jako lineární podél ekliptiky [8 ] .
Retrográdní pohyb je pozorován na horních (vnějších) planetách poblíž opozice a na nižších (vnitřních) planetách poblíž dolní konjunkce [2] [3] , takže ve druhém případě Slunce ztěžuje vidět retrográdní smyčky na obloze [5] . Retrográdní pohyb je z definice pro Slunce a Měsíc nemožný, protože Země se vždy pohybuje kolem Slunce ve stejném směru, stejně jako Měsíc kolem Země [6] .
Parametry retrográdního pohybu planet [8]Planeta | Délka retrográdního období, dny | Trvání periody zpětného pohybu vzhledem k synodické periodě ,% | Velikost oblouku zpětného pohybu, ° [5] |
---|---|---|---|
Rtuť | 23 | dvacet | 12 |
Venuše | 42 | 7 | 16 |
Mars | 73 | 9 | patnáct |
Jupiter | 121 | třicet | deset |
Saturn | 138 | 36 | 7 |
Uran | 152 | 41 | čtyři |
Neptune | 158 | 43 | 3 |
Kinematické důvody zpětného pohybu vnitřní (spodní) a vnější (horní) planety vzhledem k oběžné dráze Země jsou různé [4] [6] .
Vnitřní planety, mezi které patří Merkur a Venuše , jsou viditelné nad obzorem na východ nebo na západ od Slunce, nevzdalují se od něj o více než 18-28°, respektive 45-48° [1] . Když je planeta viděna ze Země krátce po západu slunce na její východ, tato konfigurace se nazývá protažení na východ . Pohybující se z východu na západ - retrográdní - planeta se pohybuje přes nebeskou sféru směrem ke Slunci. Během podřadné konjunkce , kdy je zpětná rychlost na maximu, je planeta mezi Sluncem a Zemí, a proto není ze Země viditelná [1] [5] . Pak je možné jej pozorovat na západ od Slunce krátce před východem Slunce. Pokračuje ve zpětném pohybu, dostává se do fáze západní elongace, zastavuje se a začíná se pohybovat ze západu na východ, tedy přímým pohybem, dohání Slunce [1] . Ve fázi horního spojení je Slunce mezi Zemí a planetou a opět přestává být vidět [1] [5] . Pokračujícím přímým pohybem planeta opět dosáhne stadia východního protažení, zastaví se, obnoví zpětný pohyb – a tak se cyklus opakuje [1] . Pohyb vnitřních planet se tedy mění z přímého na zpětný a zpět díky tomu, že pozemský pozorovatel je mimo jejich oběžnou dráhu a pohyb samotného pozorovatele nehraje rozhodující roli [4] .
Naopak zpětný pohyb vnějších planet je pozorován v důsledku pohybu samotné Země, která je před vnější planetou v okamžiku opozice druhé [4] . Tento efekt lze přirovnat ke skutečnosti, že z jednoho auta, které předjíždí druhé, pohybující se pomaleji v sousedním pruhu, se zdá, že se druhé pohybuje v opačném směru vzhledem k stojícím objektům daleko [6] . Když je nějaká vnější planeta pozorována na západ od Slunce krátce po jejím západu, pohybuje se po nebeské sféře přímým pohybem, tedy ze západu na východ – to se děje většinou. Rychlost zdánlivého ročního pohybu Slunce v nebeské sféře je však větší než u vnější planety, takže v určitém okamžiku je Slunce mezi Zemí a planetou – to je konfigurace spojení. Po nějaké době se planeta stane viditelnou před východem Slunce na východ od ní [1] [4] . Rychlost přímého pohybu postupně klesá, planeta se zastavuje a začíná se pohybovat z východu na západ, tedy retrográdně [1] [4] [8] . Uprostřed oblouku svého zpětného pohybu, kdy je jeho rychlost maximální, je Země mezi Sluncem a planetou a tvoří opoziční konfiguraci [1] [4] - v této době se planeta objevuje nad obzorem k východu Slunce krátce po západu Slunce [5] . Poté se zastaví a změní směr svého pohybu opět na přímku a tím se cyklus opakuje [1] [4] .