Afelio e perielio

Afelio e perielio sono due parametri orbitali che riguardano un qualsiasi corpo del Sistema Solare in rivoluzione attorno al Sole, quale potrebbe essere un pianeta, un pianeta nano, un asteroide, una cometa, un satellite naturale o un satellite artificiale.

In particolare il perielio è il punto con minima distanza dal Sole, mentre l'afelio è il punto con massima distanza dal Sole.

Afelio → punto di massima distanza di un corpo del Sistema Solare dal Sole

Perielio → punto di minima distanza di un corpo del Sistema Solare dal Sole

Afelio e perielio di un pianeta

I pianeti del Sistema Solare sono in continuo movimento e, oltre a ruotare sul proprio asse, si muovono attorno al Sole seguendo orbite che non sono circonferenze, bensì ellissi.

Dalla prima legge di Keplero inoltre è noto che per ciascuna orbita il Sole occupa la posizione di uno dei fuochi dell'ellisse, e quindi non è perfettamente al centro.

Da ciò segue che le distanze dei pianeti dal Sole variano continuamente nel corso dei rispettivi moti di rivoluzione, e per ciascuna orbita ci sono due particolari punti che realizzano la minima e la massima distanza:

- il punto di minima distanza prende il nome di perielio;

- il punto di massima distanza si dice afelio.

Afelio e perielio dell'orbita di un pianeta.

La linea immaginaria che unisce il perielio con l'afelio è detta linea degli apsidi e coincide con l'asse maggiore dell'ellisse che descrive l'orbita.

Afelio e perielio della Terra

ll perielio della Terra è situato a una distanza di circa 147,1 milioni di km dal Sole, mentre l'afelio della Terra si colloca a una distanza di circa 152,1 milioni di km.

Più precisamente:

Perielio terrestre → 147 098 074 km

Afelio terrestre → 152 097 701 km

Grazie ai precedenti valori è possibile calcolare la distanza media Terra Sole. Approssimando alle centinaia di migliaia la media aritmetica tra la distanza di perielio e la distanza di afelio, si ottiene che la distanza media della Terra dal Sole è di circa 149,6 milioni di km

Distanza media Terra Sole → 149 600 000 km

Oltre al valore esatto delle distanze di perielio e afelio della Terra, gli attuali strumenti astronomici permettono di conoscere con precisione i momenti in cui la Terra si trova in corrispondenza di essi. In linea di massima il perielio terrestre viene raggiunto tra il 2 e il 5 gennaio di ogni anno, mentre l'afelio terrestre cade tra il 3 e il 7 luglio.

Ecco una tabella che riporta le date e gli orari UTC in cui si sono verificati o si verificheranno l'afelio e il perielio terrestre dall'anno 2020 all'anno 2035.

Distanze di perielio e afelio dei pianeti del Sistema Solare in km

La seguente tabella riporta le distanze in km di afelio e perielio degli otto pianeti del Sistema Solare (Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno).

Distanze di perielio e afelio dei pianeti del Sistema Solare in unità astronomiche

In Astronomia per esprimere la distanza tra due corpi celesti del Sistema Solare, in luogo del chilometro si preferisce ricorrere all'unità astronomica (AU), il cui valore è all'incirca quello della distanza media tra la Terra e il Sole

Ecco quindi una tabella con i valori delle distanze in unità astronomiche di afelio e perielio dei pianeti del Sistema Solare.

Tempi di percorrenza di afelio e perielio

Il tempo di passaggio di un pianeta dall'afelio al perielio, oppure dal perielio all'afelio, dipende dal periodo di rivoluzione, ossia dal tempo che il pianeta impiega per compiere un'orbita completa attorno al Sole.

Da qui in poi con la parola anno ci riferiamo all'anno civile (1 gennaio - 31 dicembre), mentre con afelio e perielio ci riferiamo ad afelio e perielio del pianeta considerato.

• Mercurio ha un periodo di rivoluzione di 88 giorni terrestri, pari circa 0,241 anni, dunque in uno stesso anno completa più di 4 orbite attorno al Sole. Ciò vuol dire che nello stesso anno può transitare 4 volte al perielio e 4 volte all'afelio, oppure 5 volte al perielio e 4 all'afelio o, ancora, 4 volte al perielio e 5 all'afelio.

• Venere ha un periodo di rivoluzione di 224,7 giorni, che equivalgono a circa 0,616 anni. Di conseguenza in uno stesso anno può passare 2 volte al perielio e una 1 volta all'afelio, oppure 1 volta al perielio e 2 all'afelio. Anche se capita di rado, in alcuni anni transita 2 volte all'afelio e 2 al perielio.

• La Terra ha un periodo di rivoluzione di circa un anno, pertanto ogni anno transita una sola volta all'afelio e una sola volta al perielio.

• Marte ha un periodo di rivoluzione di circa 1,88 anni, dunque nello stesso anno o transita per il perielio oppure per l'afelio. Tuttavia in alcuni anni potrebbe capitare che passi sia per il perielio che per l'afelio (l'ultima volta è avvenuto nel 2014 e riaccadrà nel 2029).

• Giove ha un periodo di rotazione di circa 11,87 anni, per cui passa dal perielio all'afelio (e viceversa) dopo 5 o 6 anni. Ad esempio è passato per l'afelio il 17 febbraio 2017 e raggiungerà il perielio il 20 gennaio 2023.

• Saturno ha un periodo di rivoluzione di circa 29,45 anni, pertanto passa dall'afelio al perielio dopo 14 o 15 anni. L'ultima volta è stato in afelio il 17 aprile 2018 e sarà in perielio il 28 novembre 2032.

• Urano ha un periodo di rivoluzione di circa 84 anni, dunque per passare dal perielio all'afelio impiega da 41 a 43 anni. Ad esempio è stato in afelio il 28 febbraio 2009 e sarà in perielio il 18 agosto del 2050.

• Nettuno ha un periodo di rivoluzione di circa 164,9 anni e impiega dai 73 agli 83 anni per transitare dall'afelio al perielio. L'ultima volta è transitato in afelio il 28 luglio 1959 e sarà in perielio il 10 settembre 2042.

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Ci congediamo con qualche link di rimando ad alcuni interessanti tool di Astronomia:

- orbite dei pianeti, per conoscere tutte le principali caratteristiche dell'orbita di un pianeta, di un asteroide o di una cometa attorno al Sole;

- corpi celesti in tempo reale, per localizzare un qualsiasi oggetto celeste nel cielo;

- distanza di un pianeta dal Sole in tempo reale.