Difference between revisions of "OrbiterManual/de/v060929/Appendix B Solar System: Constants and parameters"

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|style="text-align:center; width=33%;" |[[OrbiterManual/de/v060929/Appendix_B_Solar_System:_Constants_and_parameters|Anhang B Sonnensystem: Konstanten und Parameter]]
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|style="text-align:right; width=33%;" |[[OrbiterManual/de/v060929/Appendix_C_Calculation_of_orbital_elements|Anhang C Berechnung der Bahnelemente]]
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[[OrbiterManual/de/v060929/Index|Zurück zum Inhaltsverzeichnis]]<br />
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= Appendix B: Sonnensystem: Konstanten und Parameter =
 
= Appendix B: Sonnensystem: Konstanten und Parameter =
  
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|Schiefe der Ekliptik (J2000)||ε||84381.412 (0.005)Bogensekunden
 
|Schiefe der Ekliptik (J2000)||ε||84381.412 (0.005)Bogensekunden
 
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|Masse: Sonne/Quecksilber|| ||6023600 (± 250)
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|Masse: Sonne/Mercur|| ||6023600 (± 250)
 
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|Messe: Sonne/Venus|| ||408523.71 (±0.06)
 
|Messe: Sonne/Venus|| ||408523.71 (±0.06)
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<u>Anmerkungen:</u>
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Die Daten stammen aus der IAU-Datei von 1994 mit den aktuellen besten Schätzungen. Die planetare Entfernung bestimmt das Masseverhältnis Erde/Mond. Der Wert für 1 AE stammt aus der aktuellen planetarischen Ephemeride DE-405 von JPL.
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<u>Referenz:</u>
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Standish, E. M. (1995) ``Report of the IAU WGAS Sub-Group on Numerical Stan-dards'', in Highlights of Astronomy (I. Appenzeller, Hrsg.), Tabelle 1, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.
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== B.2 Mittlere Planetenbahnen (J2000) ==
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(Epoche = J2000 = 2000 Januar 1.5)
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''Tabelle 4: Mittlere Planetenbahnen''
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{|class="wikitable"
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|'''Planet (bedeuten)'''||'''a (AE)'''||'''e'''||'''i [Grad]'''||'''Ω [Grad]'''||'''ω [Grad]'''||'''L [Grad]
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|-
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|Mercur||0.38709893||0.20563069||7.00487||48.33167||77.45645||252.25084
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|-
 +
|Venus||0.72333199||0.00677323||3.39471||76.68069||131.53298||181.97973
 +
|-
 +
|Erde||1.00000011||0.01671022||0.00005||-11.26064||102.94719||100.46435
 +
|-
 +
|Mars||1.52366231||0.09341233||1.85061||49.57854||336.04084||355.45332
 +
|-
 +
|Jupiter||5.20336301||0.04839266||1.30530||100.55615||14.75385||34.40438
 +
|-
 +
|Saturn||9.53707032||0.05415060||2.48446||113.71504||92.43194||49.94432
 +
|-
 +
|Uranus||19.19126393||0.04716771||0.76986||74.22988||170.96424||313.23218
 +
|-
 +
|Neptun||30.06896348||0.00858587||1.76917||131.72169||44.97135||304.88003
 +
|-
 +
|Pluto||39.48168677||0.24880766||17.14175||110.30347||224.06676||238.92881
 +
|}
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 +
== B.3 Hundertjährige Raten für planetarische Orbitalelemente ==
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(für die oben angegebenen Mittelwerte)
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{|class="wikitable"
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|'''Planet (Preis)'''||'''a [AE/Cy]]'''||'''e [1/Cy]'''||'''i ["/Cy]'''||'''Ω ["/Cy]'''||'''ω ["/Cy]'''||'''L ["/Cy]'''
 +
|-
 +
|Mercur||0.00000066||0.00002527||-53.51||-446.30||573.57||538101628.29
 +
|-
 +
|Venus||0.00000092||-0.00004938||-2.86||-996.89||-108.80||210664136.06
 +
|-
 +
|Erde||-0.00000005||-0.00003804||-46.94||-18228.25||1198.28||129597740.63
 +
|-
 +
|Mars||-0.00007221||0.00011902||-25.47||-1020.19||1560.78||68905103.78
 +
|-
 +
|Jupiter||0.00060737||-0.00012881||-4.15||1217.17||839.93||10925078.35
 +
|-
 +
|Saturn||-0.00301530||-0.0036762||6.11||-1591.05||-1948.89||4401052.95
 +
|-
 +
|Uranus||0.00152025||-0.00019150||-2.09||-1681.40||1312.56||1542547.79
 +
|-
 +
|Neptun||-0.00125196||0.0000251||-3.64||-151.25||-844.43||786.449.21
 +
|-
 +
|Pluto||-0.00076912||0.00006465||11.07||-37.33||-132.25||522747.90
 +
|}
 +
wo
 +
{|class="wikitable" border="0"
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|"||Bogensekunden
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|-
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|Cy||Julianisches Jahrhundert
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|-
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|a||Große Halbachse
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|-
 +
|e||Exzentrizität
 +
|-
 +
|i||Neigung
 +
|-
 +
|Ω||Längengrad des aufsteigenden Knotens
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|-
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|ω||Längengrad des Perihels
 +
|-
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|L||mittlere Länge
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|}
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<u>Anmerkungen:</u>
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Diese Tabelle enthält mittlere Bahnlösungen von 250 Jahren. Anpassung der kleinsten Quadrate der planetaren Ephemeriden DE 200 an eine Kepler-Umlaufbahn, in der jedes Element mit der Zeit linear variieren kann. Diese Lösung passt zu den Umlaufbahnen des terrestrischen Planeten auf ~25" oder besser, erreicht aber nur ~600" für Saturn. Elemente beziehen sich auf Ekliptik und Äquinoktikum von J2000 in der J2000-Epoche (2451545.0 JD).
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<u>Referenz:</u>
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Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac. 1992. K. P. Seidelmann, Ed., p.316 (Table 5.8.1), University Science Books, Mill Valley, California.
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== B.4 Planeten: Ausgewählte physikalische Parameter ==
 +
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{|class="wikitable"
 +
|'''Planet'''||'''Mittlerer Radius<br>[km]'''||'''Masse<br>[10<sup>23</sup>]'''||'''Dichte<br>[g/cm<sup>3</sup>]'''||'''Siderische Rotationsdauer<br>[Stunde]'''||'''Sternumlaufperiode<br>[Jahr]'''
 +
|-
 +
|'''Mercur'''||2440.±1.||3.301880||5.427||1407.509||0.2408445
 +
|-
 +
|'''Venus'''||6051.84±0.01||48.6855374||5.204||-5832.444||0.6151826
 +
|-
 +
|'''Erde'''||6371.01±0.02||59.73698968||5.515||23.93419**||0.9999786
 +
|-
 +
|'''Mars'''||3389.92±0.04||6.418542||3.9335±0.0004||24.622962||1.88071105
 +
|-
 +
|'''Jupiter'''||69911.±6.||18986.111||1.326||9.92425||11.856523
 +
|-
 +
|'''Saturn'''||58232.±6.||5684.6272||0.6873||10.65622||29.423519
 +
|-
 +
|'''Uranus'''||25362.±12.||868.32054||1.318||17.24±0.01||83.747407
 +
|-
 +
|'''Neptun'''||24624.±21.||1024.569||1.638||16.11±0.01||163.72321
 +
|-
 +
|'''Pluto'''||1151||0.15||1.1||153.28||248.0208
 +
|}
 +
{|class="wikitable"
 +
|'''Planet'''||'''V(1,0)<br>[Größe]'''||'''Geometrische Albedo'''||'''Äquatoriale Schwerkraft<br>[m/s<sup>2</sup>]'''||'''Fluchtgeschwindigkeit<br>[km/s]'''
 +
|-
 +
|'''Mercur'''||-0.42||0.106||3.701||4.435
 +
|-
 +
|'''Venus'''||-4.4||0.65||8.87||10.361
 +
|-
 +
|'''Erde'''||-3.86||0.367||9.780327||11.186
 +
|-
 +
|'''Mars'''||-1.52||0.15||3.69||5.027
 +
|-
 +
|'''Jupiter'''||-9.4||0.52||23.12±0.01||59.5
 +
|-
 +
|'''Saturn'''||-8.88||0.47||8.96±0.01||35.5
 +
|-
 +
|'''Uranus'''||-7.19||0.51||8.69±0.01||21.3
 +
|-
 +
|'''Neptun'''||-6.87||0.41||11.00±0.05||23.5
 +
|-
 +
|'''Pluto'''||-1.0*||0.3*||0.655||1.3
 +
|}
 +
 +
Alle Werte aus Referenz [1] außer Pluto-Daten aus [2]. Massen von Merkur bis Neptun, abgeleitet aus GM-Daten in [1] (danke an Duncan Sharpe für den Hinweis).
 +
 +
**Orbiter verwendet jetzt 23,93447h (= 23h 56m 4,09s), was eine bessere Langzeitstabilität zu bieten scheint.
 +
 +
<u>Verweise:</u>
 +
 +
[1] Yoder, C. F. 1995. ``Astrometrische und geodätische Eigenschaften der Erde und des Sonnensystems'' in Global Earth Physics, A Handbook of Physical Constants, AGU Reference Shelf 1, American Geophysical Union.
 +
 +
[2] Erläuternde Ergänzung zum astronomischen Almanach. 1992. K.P. Seidelmann, Hrsg., S. 706 (Tabelle 15.8), University Science Books, Mill Valley, Kalifornien.
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 +
== B.5  Rotationselemente
 +
 +
{|class="wikitable"
 +
|'''Planet'''||'''Nordpol<br>Rektaszension<br>α<sub>1</sub>[°]'''||'''Nordpol<br>Deklination<br>δ<sub>1</sub>[°]||'''Schiefe der Ekliptik<br>[°]'''||'''Längengrad des Sonnentransits*<br>[°]
 +
|-
 +
|'''Mercur'''||280.99||61.44||7.01||228.31||
 +
|-
 +
|'''Venus'''||272.78||67.21||1.27||302.07
 +
|-
 +
|'''Erde'''||-||90||23.44||0
 +
|-
 +
|'''Mars'''||317.61||52.85||26.72||262.78
 +
|-
 +
|''' Jupiter'''||268.04||64.49||2.22||157.68
 +
|-
 +
|'''Saturn'''||40.14||83.50||28.05||349.39
 +
|-
 +
|'''Uranus'''||257.29||-15.09||82.19||167.62
 +
|-
 +
|'''Neptun'''||295.25||40.63||29.48||221.13
 +
|-
 +
|'''Pluto'''||311.50||4.14||68.69||225.19
 +
|}
 +
 +
<u>Referenz:</u>
 +
 +
Der astronomische Almanach 1990 (Nordpolkoordinaten)
 +
 +
(*) Abgeleitet von Nordpolkoordinaten (MS)
 +
 +
== B.6 Atmosphärische Parameter ==
 +
 +
{|class="wikitable"
 +
|'''Planet'''||'''Flächenpressung<br>[kPa]'''||'''Oberflächendichte<br>[kg/m<sup>3</sup>]'''||'''Skalenhöhe<br>[km]'''||'''Durchschnittstemperatur<br>[K]'''||'''Windgeschwindigkeiten<br>[m/s]'''
 +
|-
 +
|'''Mercur'''|| || || || ||
 +
|-
 +
|'''Venus'''||9200||~65||15.9||737||0.3-1 (Oberfläche)
 +
|-
 +
|'''Erde'''||101.4||1.217||8.5||288||0-100
 +
|-
 +
|'''Mars'''||0.61 (Variable)||~0.020||11.1||~210||0-30
 +
|-
 +
|'''Jupiter'''||>>10<sup>4</sup>||~0.16 bei 1 Bar||27||~129<br>~165 bei 1 Bar||bis 150<br>bei 30° Breite<br>bis 40 sonst
 +
|-
 +
|'''Saturn'''||>>10<sup>4</sup>||~0.19 bei 1 Bar||59.5||~97<br>~134 bei 1 Bar||bis 400<br>bei 30° Breite<br>bis 150 sonst
 +
|-
 +
|'''Uranus'''||>>10<sup>4</sup>||~0.42 bei 1 Bar||27.7||~58<br>~76 bei 1 Bar||0-200
 +
|-
 +
|'''Neptun'''||>>10<sup>4</sup>||~0.45 bei 1 Bar||19.1-20.3||~58<br>~72 bei 1 Bar||0-200
 +
|-
 +
|'''Pluto'''|| || || || ||
 +
|}
  
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[[Category: Articles/de|OrbiterManual26]]
 
[[Category: Articles/de|OrbiterManual26]]

Latest revision as of 11:36, 15 October 2022

Anhang A MFD-Kurzübersicht Anhang B Sonnensystem: Konstanten und Parameter Anhang C Berechnung der Bahnelemente

Zurück zum Inhaltsverzeichnis

Appendix B: Sonnensystem: Konstanten und Parameter[edit]

Dieser Abschnitt enthält eine Liste physikalischer und orbitaler planetarischer Parameter, die Orbiter zum Bau seines Sonnensystems verwendet.

B.1 Astrodynamische Konstanten und Parameter[edit]

Tabelle 1: Konstanten definieren

Konstante Symbol Wert
Julianischer Tag d 86400 Sekunden
Julianisches Jahr yr 365.25 Tag
Julianisches Jahrhundert Cy 36525 Tag
Lichtgeschwindigkeit c 299792458 Meter pro Sekunde
Gaußsche Gravitationskonstante k 0.01720209895 (AU3/d2)1/2

Tabelle 2: Primärkonstanten

Konstante Symbol Wert
Mittlerer siderischer Tag 86164.09054 sekunden = 23:56:04.09054
Sternjahr (Quasar-Referenzrahmen) 365.25636 Tag
Leuchtzeit für 1 Astronomische Einheit (AE) τA 499.004783806 (±0.00000001) sekunden
Gravitationskonstante G 6.67259 (±0.00030) × 10-11 kg-1 m3 s2
Allgemeine Präzession in Längengrad 5028.83 (±0.04) Bogensekunden/Jahrhundert
Schiefe der Ekliptik (J2000) ε 84381.412 (0.005)Bogensekunden
Masse: Sonne/Mercur 6023600 (± 250)
Messe: Sonne/Venus 408523.71 (±0.06)
Masse: Sonne/(Erde+Mond) 328900.56 (±0.02)
Masse: Sonne/(Mars-System) 3098709. (± 9.)
Masse: Sonne/(Jupiter-System) 1047.3486 (±0.0008)
Masse: Sonne/(Saturn-System) 3497.898 (±0.018)
Masse: Sonne/(Uranus-System) 22902.98 (±0.03)
Masse: Sonne/(Neptun-System) 19412.24 (±0.04)
Masse: Sonne/(Pluto-System) 1.35 (±0.07) × 108
Masse: Mond/Erde 0.012300034 (±3 × 10-9)

Tabelle 3: Abgeleitete Konstanten

Konstante Symbol Wert
Astronomische Einheit Entfernung c × τA + AE 1.49597870691 × 1011 (± 3) m
Heliozentrische Gravitationskonstante k2AE3d-2 = GMSonne 1.32712440018 × 1020 (± 8 × 109) m3s-2

Anmerkungen:

Die Daten stammen aus der IAU-Datei von 1994 mit den aktuellen besten Schätzungen. Die planetare Entfernung bestimmt das Masseverhältnis Erde/Mond. Der Wert für 1 AE stammt aus der aktuellen planetarischen Ephemeride DE-405 von JPL.


Referenz:

Standish, E. M. (1995) ``Report of the IAU WGAS Sub-Group on Numerical Stan-dards, in Highlights of Astronomy (I. Appenzeller, Hrsg.), Tabelle 1, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.

B.2 Mittlere Planetenbahnen (J2000)[edit]

(Epoche = J2000 = 2000 Januar 1.5)

Tabelle 4: Mittlere Planetenbahnen

Planet (bedeuten) a (AE) e i [Grad] Ω [Grad] ω [Grad] L [Grad]
Mercur 0.38709893 0.20563069 7.00487 48.33167 77.45645 252.25084
Venus 0.72333199 0.00677323 3.39471 76.68069 131.53298 181.97973
Erde 1.00000011 0.01671022 0.00005 -11.26064 102.94719 100.46435
Mars 1.52366231 0.09341233 1.85061 49.57854 336.04084 355.45332
Jupiter 5.20336301 0.04839266 1.30530 100.55615 14.75385 34.40438
Saturn 9.53707032 0.05415060 2.48446 113.71504 92.43194 49.94432
Uranus 19.19126393 0.04716771 0.76986 74.22988 170.96424 313.23218
Neptun 30.06896348 0.00858587 1.76917 131.72169 44.97135 304.88003
Pluto 39.48168677 0.24880766 17.14175 110.30347 224.06676 238.92881

B.3 Hundertjährige Raten für planetarische Orbitalelemente[edit]

(für die oben angegebenen Mittelwerte)

Planet (Preis) a [AE/Cy]] e [1/Cy] i ["/Cy] Ω ["/Cy] ω ["/Cy] L ["/Cy]
Mercur 0.00000066 0.00002527 -53.51 -446.30 573.57 538101628.29
Venus 0.00000092 -0.00004938 -2.86 -996.89 -108.80 210664136.06
Erde -0.00000005 -0.00003804 -46.94 -18228.25 1198.28 129597740.63
Mars -0.00007221 0.00011902 -25.47 -1020.19 1560.78 68905103.78
Jupiter 0.00060737 -0.00012881 -4.15 1217.17 839.93 10925078.35
Saturn -0.00301530 -0.0036762 6.11 -1591.05 -1948.89 4401052.95
Uranus 0.00152025 -0.00019150 -2.09 -1681.40 1312.56 1542547.79
Neptun -0.00125196 0.0000251 -3.64 -151.25 -844.43 786.449.21
Pluto -0.00076912 0.00006465 11.07 -37.33 -132.25 522747.90

wo

" Bogensekunden
Cy Julianisches Jahrhundert
a Große Halbachse
e Exzentrizität
i Neigung
Ω Längengrad des aufsteigenden Knotens
ω Längengrad des Perihels
L mittlere Länge

Anmerkungen:

Diese Tabelle enthält mittlere Bahnlösungen von 250 Jahren. Anpassung der kleinsten Quadrate der planetaren Ephemeriden DE 200 an eine Kepler-Umlaufbahn, in der jedes Element mit der Zeit linear variieren kann. Diese Lösung passt zu den Umlaufbahnen des terrestrischen Planeten auf ~25" oder besser, erreicht aber nur ~600" für Saturn. Elemente beziehen sich auf Ekliptik und Äquinoktikum von J2000 in der J2000-Epoche (2451545.0 JD).

Referenz:

Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac. 1992. K. P. Seidelmann, Ed., p.316 (Table 5.8.1), University Science Books, Mill Valley, California.

B.4 Planeten: Ausgewählte physikalische Parameter[edit]

Planet Mittlerer Radius
[km]		 Masse
[1023]		 Dichte
[g/cm3]		 Siderische Rotationsdauer
[Stunde]		 Sternumlaufperiode
[Jahr]
Mercur 2440.±1. 3.301880 5.427 1407.509 0.2408445
Venus 6051.84±0.01 48.6855374 5.204 -5832.444 0.6151826
Erde 6371.01±0.02 59.73698968 5.515 23.93419** 0.9999786
Mars 3389.92±0.04 6.418542 3.9335±0.0004 24.622962 1.88071105
Jupiter 69911.±6. 18986.111 1.326 9.92425 11.856523
Saturn 58232.±6. 5684.6272 0.6873 10.65622 29.423519
Uranus 25362.±12. 868.32054 1.318 17.24±0.01 83.747407
Neptun 24624.±21. 1024.569 1.638 16.11±0.01 163.72321
Pluto 1151 0.15 1.1 153.28 248.0208
Planet V(1,0)
[Größe]		 Geometrische Albedo Äquatoriale Schwerkraft
[m/s2]		 Fluchtgeschwindigkeit
[km/s]
Mercur -0.42 0.106 3.701 4.435
Venus -4.4 0.65 8.87 10.361
Erde -3.86 0.367 9.780327 11.186
Mars -1.52 0.15 3.69 5.027
Jupiter -9.4 0.52 23.12±0.01 59.5
Saturn -8.88 0.47 8.96±0.01 35.5
Uranus -7.19 0.51 8.69±0.01 21.3
Neptun -6.87 0.41 11.00±0.05 23.5
Pluto -1.0* 0.3* 0.655 1.3

Alle Werte aus Referenz [1] außer Pluto-Daten aus [2]. Massen von Merkur bis Neptun, abgeleitet aus GM-Daten in [1] (danke an Duncan Sharpe für den Hinweis).

    • Orbiter verwendet jetzt 23,93447h (= 23h 56m 4,09s), was eine bessere Langzeitstabilität zu bieten scheint.

Verweise:

[1] Yoder, C. F. 1995. ``Astrometrische und geodätische Eigenschaften der Erde und des Sonnensystems in Global Earth Physics, A Handbook of Physical Constants, AGU Reference Shelf 1, American Geophysical Union.

[2] Erläuternde Ergänzung zum astronomischen Almanach. 1992. K.P. Seidelmann, Hrsg., S. 706 (Tabelle 15.8), University Science Books, Mill Valley, Kalifornien.

== B.5 Rotationselemente

Planet Nordpol
Rektaszension
α1[°]		 Nordpol
Deklination
δ1[°]		 Schiefe der Ekliptik
[°]		 Längengrad des Sonnentransits*
[°]
Mercur 280.99 61.44 7.01 228.31
Venus 272.78 67.21 1.27 302.07
Erde - 90 23.44 0
Mars 317.61 52.85 26.72 262.78
Jupiter 268.04 64.49 2.22 157.68
Saturn 40.14 83.50 28.05 349.39
Uranus 257.29 -15.09 82.19 167.62
Neptun 295.25 40.63 29.48 221.13
Pluto 311.50 4.14 68.69 225.19

Referenz:

Der astronomische Almanach 1990 (Nordpolkoordinaten)

(*) Abgeleitet von Nordpolkoordinaten (MS)

B.6 Atmosphärische Parameter[edit]

Planet Flächenpressung
[kPa]		 Oberflächendichte
[kg/m3]		 Skalenhöhe
[km]		 Durchschnittstemperatur
[K]		 Windgeschwindigkeiten
[m/s]
Mercur
Venus 9200 ~65 15.9 737 0.3-1 (Oberfläche)
Erde 101.4 1.217 8.5 288 0-100
Mars 0.61 (Variable) ~0.020 11.1 ~210 0-30
Jupiter >>104 ~0.16 bei 1 Bar 27 ~129
~165 bei 1 Bar		 bis 150
bei 30° Breite
bis 40 sonst
Saturn >>104 ~0.19 bei 1 Bar 59.5 ~97
~134 bei 1 Bar		 bis 400
bei 30° Breite
bis 150 sonst
Uranus >>104 ~0.42 bei 1 Bar 27.7 ~58
~76 bei 1 Bar		 0-200
Neptun >>104 ~0.45 bei 1 Bar 19.1-20.3 ~58
~72 bei 1 Bar		 0-200
Pluto
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