Umlaufzeit

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Die Umlaufzeit oder Revolutionsperiode ist in der Astronomie die Zeit, in der ein Himmelskörper auf seiner Umlaufbahn eine vollständige Umrundung von 360° zu einem Bezugspunkt vollführt.

Grundlagen

Hierbei ist zu beachten, dass es verschiedene Bezugspunkte geben kann, zu denen die vollständige Umrundung von 360° gemessen wird: So kann z. B. die Umlaufzeit des Mondes mit oder ohne Einrechnung der gleichzeitigen Bewegung der Erde um die Sonne angegeben werden.

Die astronomischen Koordinatensysteme liegen im Allgemeinen nicht gegeneinander ortsfest im Raum. Daher wird die Umlaufzeit gegen ein möglichst statisches Bezugssystem angegeben:

Der Bezug kann aber auch die (scheinbare) Sonnenposition sein (synodische Periode), der Knoten einzelner Planetenbahnen (drakonitische Periode), der Schwerpunkt des gesamten Sonnensystems, seines Gesamtmassenzentrums (baryzentrische Periode) oder der „Rest des Universums“ (siehe Inertialsystem) sein.

Tabelle der Umlaufzeiten in unserem Sonnensystem

Die Umlaufzeiten folgen dem newtonschen Gravitationsgesetz:

LaTeX: U = \sqrt{\frac{4 \pi^2 a^3}{G \left(M_1 + M_2\right)}}

mit

Die Umlaufzeiten der Planeten verhalten sich zueinander nach dem dritten Keplerschen Gesetz:

Die Quadrate der Umlaufzeiten stehen im gleichen Verhältnis wie die Kuben der großen Halbachsen.
Objekt Siderische anomalistische Umlaufzeit Synodische Umlaufzeit
„in Bezug zu den Fixsternen /
der Bahngeometrie“
„in Bezug zu Erde und Sonne“
ISS 00001,51 Stunden I1 0001,53 Stunden I2
Geosynchron 00023,93 Stunden G1 0024,00 Stunden
Mond M1 000027,322 Tage /
000027,554 Tage M2
0029,53 Tage
Merkur 000087,969 Tage 0115,88 Tage
Venus 000224,701 Tage 0583,92 Tage
Erde E1 000365,256 Tage 000
Mars 000686,980 Tage 0779,94 Tage
Ceres 000004,605 Jahre 0466,72 Tage
Jupiter 000≈11,862 Jahre 0398,88 Tage
Saturn 000≈29,458 Jahre 0378,09 Tage
Uranus 000≈84,014 Jahre 0369,66 Tage
Neptun 00≈164,793 Jahre 0367,49 Tage
Pluto 00≈247,940 Jahre NP 0366,73 Tage
Orcus 00≈247,970 Jahre NP 000
Varuna 00≈283,560 Jahre NP 000
Haumea 00≈284,610 Jahre NP 000
Quaoar 00≈285,090 Jahre NP 0366,54 Tage
Makemake 00≈309,410 Jahre NP 000
Eris 00≈557,400 Jahre NP 000
Sedna ≈10704,000 Jahre NP 0365,29 Tage
Sonne S 00≈230 Mio. Jahre 000
I1 Anomalistische Umlaufzeit: 91,4887 Minuten[1]
I2 Das ist die Zeit zwischen zwei Sonnenaufgängen für einen ISS-Astronauten. Die ISS läuft prograd um die Erde, daher kommt ihr die Sonne „entgegen.“ Bis sie wieder über einem Breitenkreis ankommt, vergehen 1,61 Stunden
M1 Zur Bahnperiode des Mondes siehe ausführlich: Mondbahn
M2 Die drakonitische Periode ist die Zeit zwischen zwei Durchgängen durch denselben Mondknoten. Sie spielt für die Finsternisse eine Rolle, bei den Planeten und Kleinplaneten ist sie ohne sonderliche Aussage
E1 Zur Bahnperiode der Erde siehe ausführlich: Erdbahn
NP Die Bahnperioden von Objekten jenseits Neptuns sind so lang, dass die moderne Astronomie sie noch nicht vollständig erfasst hat. Die angegebenen Werte beruhen auf Planetentheorien (wie der VSOP 87), die in Modellrechnungen dann sinnvolle Ergebnisse liefern. Die Bestätigung durch Messung steht aber noch aus. Am 11. April 2009 hat Neptun seine erste vollständig beobachtete Periode vollendet, und kann seitdem relativ genau angegeben werden.
S Um das Zentrum der Milchstraße, siehe Die Sonne im Milchstraßensystem

Siehe auch


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  1. Gerhard Dangl: ISS - Sichtbarkeitstabelle 22. Juli 2009 bis 25. Juli 2009. Abgerufen am 5. August 2009.