Возмущение (астрон.)

— Возмущениями, неравенствами или пертурбациями в движении планет, их спутников и комет называются уклонения, происходящие в движении их по законам Кеплера (см. Законы Кеплера) около центрального светила. При изучении движения планет и комет за центральное светило принимается Солнце, при изучении же движения спутников — планета, к которой они принадлежат. Причина возмущений лежит в законе всемирного тяготения (см. Тяготение), по которому всякая планета притягивается не только Солнцем, но и другими планетами. Движение планеты, рассматриваемое лишь под влиянием притягательного действия Солнца и совершающееся по законам Кеплера, называется невозмущенным; движение планеты называют возмущенным, когда принимаются во внимание действия на нее других планет. Вследствие весьма больших расстояний между планетами и весьма малых масс их в сравнении с массою Солнца, возмущения в движении планет — величины малые. Возмущения в движении луны около земли достигают значительной величины, так как масса одного из возмущающих светил, Солнца, в 324439 раз более массы центрального светила — Земли; еще значительнее возмущения в движении комет, когда они близко подходят к той или другой планете.

В. разделяются на периодические и вековые; первые повторяются через сравнительно короткие промежутки времени и, говоря вообще, незначительны; вторые же обнимают очень большие периоды времени (десятки и даже сотни тысячелетий) и, постепенно накопляясь, значительно изменяют вид и положение путей планет около Солнца. К числу периодических возмущений, между прочими, принадлежат и лунные неравенства: эвекция, вариация и годичное (см. эти слова), а также так называемое неравенство большого периода в движении Юпитера и Сатурна, на которое указал уже Галилей, заключающееся в том, что времена оборотов Юпитера и Сатурна около Солнца подвержены изменениям: когда время оборота одной планеты растет, тогда время оборота другой убывает и наоборот. Период этого явления около 900 лет, ближайшая же причина, как объяснил Лаплас в 1785 г., заключается в том, что Юпитер делает приблизительно пять полных оборотов около Солнца в то время, как Сатурн их делает два. Вековым возмущениям подвержены эксцентриситеты и наклонности, долготы перигелиев узлов орбит светил (см. эти слова). К числу вековых же возмущений относятся также ускорение среднего движения луны и наблюдаемое в настоящее время уменьшение наклонности эклиптики к экватору, составляющее, по Леверрье, 0˝,476. Возмущениями первого порядка называют В., пропорциональные первой степени возмущающих масс, возмущениями второго порядка — возмущения, пропорциональные произведениям из двух возмущающих масс, и возмущения, пропорциональные квадратам возмущающих масс, и т. д. Трудность вычисления возмущений растет с увеличением порядка их. По способу, употребляемому для вычисления возмущений, разделяют их на частные и абсолютные. Частными возмущениями называют численные величины В., вычисляемые через небольшие промежутки времени; абсолютными же — аналитические выражения В., пригодные для больших промежутков времени. С вопросом о возмущениях тесно связан вопрос об устойчивости нашей солнечной системы (см. это слово).

Некоторые В. были объяснены уже Ньютоном, но теория их разработана Эйлером, Клеро, Даламбером, Лагранжем, Лапласом, Ганзеном и Леверрье. В последнее время ею с успехом занимается шведский астроном Гюльден. Популярное изложение теории В. можно найти в сочинении Airy, "Gravitation, an elementary explanation of the principal perturbations in the solar System" (1834), которое переведено Федоровым на русский язык под названием "Популярная физическая астрономия" (1847) с немецкого перевода Литтрова "Populäre physische Astronomie" (1839). Сущность планетных В., следуя упомянутому сочинению Airy, довольно полно изложена Шарнгорстом в учебнике: "Начальные основания астрономии и математической географии" (1891).