Retrográdní pohyb

Občas se stane, že se některá z planet na své cestě po obloze zastaví a začne couvat zpátky. Tento zpětný pohyb může trvat několik týdnů až měsíců a planeta během něj opíše na hvězdném pozadí tzv. retrográdní smyčku.

Retrográdní pohyb je astronomický výraz pro "zpětné" smyčky, které opisují některé planety na pozadí hvězdné oblohy. Tyto smyčky se týkají pouze vnějších planet, tj. planet, které obíhají okolo Slunce ve větší vzdálenosti než naše Země. Nejvýraznější smyčky má Mars, avšak trvá mu zase kratší dobu v porovnání se vzdálenějšími planetami, než retrográdními smyčkami projde. Vzdálenějším planetám může jedna smyčka zabrat až několik měsíců v každém roce.

Předjíždějící manévry

Protože všechny planety obíhají okolo Slunce stejným směrem (při pohledu na sluneční soustavu "seshora" se jedná o pohyb proti směru hodinových ručiček), pohybují se vnější planety po obloze mezi hvězdami ze západu na východ. Při tomto pohybu prochází přes různá souhvězdí, aby se nakonec po dokončení jednoho oběhu zase dostaly na stejné výchozí místo (vzhledem ke Slunci a hvězdám).

Doba trvání jednoho takového oběhu se nazývá siderický rok planety. Protože však i Země, ze které planety pozorujeme, je neustále v pohybu, je doba, za kterou se planeta dostane na stejné místo vzhledem k Zemi, jiná a nazývá se synodický rok planety. V závislosti na oběžných rychlostech vzdálenějších planet může být synodický rok výrazně delší nebo naopak kratší než jejich siderický rok.

Na počátku každého synodického roku se Země, Slunce a planeta nachází na pomyslné přímce, na které Země leží přesně uprostřed mezi Sluncem a planetou. Tomuto seskupení se říká opozice a označuje situaci, v níž se Země nachází vůbec nejblíže k dané planetě. Protože planety, které se nacházejí dál od Slunce, se pohybují na svých oběžných drahách mnohem pomaleji, než planety nacházející se blíže, bude se Země pohybovat rychleji, než všechny vnější planety.

Z toho vyplývá, že Země vnější planety "předjíždí". Při tomto manévru bude vnější planeta na nebi couvat. Je to podobné, jako když rychlejší vozidlo předjíždí pomalejší vozidlo - při pohledu z toho rychlejšího se zdá, že pomalejší vozidlo couvá. Vzhledem k tomu, že všechny oběžné dráhy planet neleží přesně v jedné rovině, je retrográdní pohyb každé planety na obloze vidět jako smyčka a ne jako úsečka, po níž by se planeta pohybovala jednoduše tam a zpátky.

Retrográdní periody

Doba, jakou každá planeta stráví ve své retrográdní smyčce, je závislá na vztahu mezi její oběžnou dráhou a vlastní oběžnou dráhou Země. Mars obíhá okolo Slunce jednou za 687 dní a jeho synodický rok trvá 780 dní. Jak se Mars pomalu blíží k opozici a Země jej začíná dohánět, začne se jeho pohyb na obloze, po níž se pohybuje směrem na východ, zpomalovat, až se nakonec celých 36 dní před opozicí zcela otočí západním směrem. Mars couvá potom asi 10 týdnů, během nichž na obloze opíše smyčku o velikosti 5 - 10°. Poté se zase vrátí ke svému původnímu směru pohybu východním směrem.

Mars má nejvýraznější retrográdní pohyb ze všech planet. Jeho přesná doba trvání a rozměry smyčky se však mohou v různých chvílích velmi lišit. Mars má totiž velmi eliptickou oběžnou dráhu, což vede k tomu, že jeho vzdálenost od Země se v období okolo opozice výrazně liší.

Retrográdní smyčky vzdálenějších planet jsou menší, jelikož Země je od nich mnohem dál. Jejich frekvence opakování a doba trvání se ale ve skutečnosti zvyšují, protože oběžná dráha Země má mnohem větší vliv na synodický rok těchto planet, než má jejich vlastní pohyb. Tak například retrográdní smyčka Jupitera pokrývá na obloze asi 7° a trvá okolo čtyř měsíců, ale interval mezi opozicemi je pouhých 399 dní - planeta tedy stráví mnohem větší podíl svého roku v retrográdním pohybu.

Platí tedy pravidlo, že čím vzdálenější těleso, tím více času stráví v retrográdním pohybu a tím méně se v období mezi dvěma opozicemi posune na nebi. Například Neptun, který stráví 158 dní ze svého 367 dní trvajícího synodického roku v retrográdním pohybu, se na nebi posune v období mezi dvěma opozicemi o pouhé 2°.