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Longitud media

La longitud media es la longitud eclíptica en la que se podría encontrar un cuerpo en órbita si su órbita fuera circular y libre de perturbaciones . Aunque nominalmente es una longitud simple, en la práctica la longitud media no corresponde a ningún ángulo físico. [1]

Definición

La longitud media de un cuerpo en órbita se calcula L = Ω + ω + M , donde Ω es la longitud del nodo ascendente , ω es el argumento del pericentro y M es la anomalía media , la distancia angular del cuerpo desde el pericentro como si se moviera con velocidad constante en lugar de con la velocidad variable de una órbita elíptica . Su longitud verdadera se calcula de manera similar, l = Ω + ω + ν , donde ν es la anomalía verdadera .

De estas definiciones, la longitud media , L , es la distancia angular que tendría el cuerpo desde la dirección de referencia si se moviera con velocidad uniforme,

L = Ω + ω + M ,

medido a lo largo de la eclíptica desde ♈︎ hasta el nodo ascendente, luego hacia arriba a lo largo del plano de la órbita del cuerpo hasta su posición media. [2]

A veces, el valor definido de esta manera se denomina "longitud media", y el término "longitud media" se utiliza para un valor que tiene variaciones a corto plazo (como durante un mes sinódico o un año en el caso de la luna) pero no incluye la corrección debida a la diferencia entre la anomalía verdadera y la anomalía media. [3] [4] Además, a veces se considera que la longitud media (o longitud media media) es una función que varía lentamente, modelada con una serie de Maclaurin , en lugar de una simple función lineal del tiempo. [3]

Discusión

La longitud media, al igual que la anomalía media , no mide un ángulo entre objetos físicos. Es simplemente una medida uniforme y conveniente de cuánto ha progresado un cuerpo alrededor de su órbita desde que pasó por la dirección de referencia. Mientras que la longitud media mide una posición media y supone una velocidad constante, la longitud verdadera mide la longitud real y supone que el cuerpo se ha movido con su velocidad real , que varía alrededor de su órbita elíptica . La diferencia entre las dos se conoce como la ecuación del centro . [5]

Fórmulas

A partir de las definiciones anteriores, defina la longitud del pericentro.

ϖ = Ω + ω .

Entonces la longitud media también es [1]

L = ϖ + M .

Otra forma que se observa a menudo es la longitud media en la época , ε . Esta es simplemente la longitud media en un tiempo de referencia t 0 , conocido como la época . La longitud media puede entonces expresarse, [2]

L = ε + n ( tt 0 ), o
L = ε + nt , ya que t = 0 en la época t 0 .

donde n es el movimiento angular medio y t es cualquier tiempo arbitrario. En algunos conjuntos de elementos orbitales , ε es uno de los seis elementos. [2]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Meeus, Jean (1991). Algoritmos astronómicos . Willmann-Bell, Inc., Richmond, VA. págs. 197-198. ISBN 0-943396-35-2.
  2. ^ abc Smart, WM (1977). Libro de texto sobre astronomía esférica (sexta edición). Cambridge University Press, Cambridge. pág. 122. ISBN 0-521-29180-1.
  3. ^ ab Jean-Louis Simon; et al. (1994). "Expresiones numéricas para fórmulas de precesión y elementos medios para la Luna y los planetas" (PDF) . Astronomía y Astrofísica . 282 : 663. Bibcode :1994A&A...282..663S.
  4. ^ "Comprender - Glosario". Paseo por el sistema solar . El Programa FP7 ESPaCE . Consultado el 26 de marzo de 2024 .
  5. ^ Meeus, Jean (1991). pág. 222