Почему Марс, кажется, отступает по небу?

Если вы наметите движение Марса по небу Земли, то оно, похоже, вернется на свою орбиту.

Почему кажется, что он имеет форму петли от Земли?

Эффект называется явным ретроградным движением .

Что происходит, так это то, что у Марса есть «направление, противоположное направлению других тел в его системе, наблюдаемое с определенной точки зрения», когда возникает эта петля.

Это куча слов, которые ничего не значат для меня. Картинка стоит тысячи более ясных слов:

^{(Представьте, что это повернулось вбок, и вы получите эффект на вашем изображении)}

По сути, поскольку Земля и Марс вращаются вокруг Солнца с разной скоростью, наша точка обзора Марса меняется для каждой комбинации точек на орбите каждой планеты.

В этом масштабе фон звезд в значительной степени неподвижен - любое видимое движение звезд из-за этого эффекта будет незначительным. Таким образом, звезды являются нашей точкой отсчета.

Когда наша точка обзора Марса меняется, она, кажется, смещает направления на звездном фоне, создавая эффект, который вы описываете.

И обратите внимание, вы увидите то же самое с автомобилями на шоссе. Если ваша машина в левой полосе движения движется быстрее, чем машина в правой полосе, и вы оба приближаетесь к длинной кривой дуге влево, то посмотрите на другую машину с точки зрения линии далеких деревьев как Вы оба входите в эту постепенную кривую. Когда другая машина далеко впереди вас, тот факт, что она поворачивает за угол, заставит ее двигаться вперед к далеким деревьям. Но когда вы догоняете и проезжаете эту машину, по-прежнему в повороте, вы увидите, что эта машина снова упирается в деревья. Затем, когда вы продвинетесь вперед, снова появится другая машина, которая будет двигаться против деревьев, если к тому времени вы все еще находитесь на повороте. Это называется "параллакс".