الكون مدهش في حجمه وسرعته. جميع الأشياء (النجوم والكواكب والكويكبات وغبار النجوم) الموجودة فيه في حالة حركة مستمرة. العديد منهم لديهم مسارات متشابهة للحركة ، حيث تعمل نفس القوانين عليهم. حركة النظام الشمسي في المجرة لها خصائصها الخاصة ، والتي قد تبدو غير عادية للوهلة الأولى ، على الرغم من أنها تخضع لنفس قوانين الأجسام الأخرى في الفضاء.
تاريخ موجز لعلم الفلك
في وقت سابق ، اعتقد الناس أن الأرض كانت مسطحة ومغطاة بغطاء بلوري ، والنجوم والشمس والقمر مرتبطة بها. في اليونان القديمة ، بفضل أعمال بطليموس وأرسطو ، كان يُعتقد أن الأرض لها شكل كرة وأن جميع الكائنات الأخرى تتحرك حولها. ولكن بالفعل في القرن السابع عشر ، ولأول مرة ، تم التعبير عن الشك في أن الأرض هي مركز العالم. توصل كوبرنيكوس وجاليليو ، أثناء مراقبة حركة الكواكب ، إلى استنتاج مفاده أن الأرض تدور جنبًا إلى جنب مع الكواكب الأخرى حول الشمس.
لقد ذهب العلماء المعاصرون إلى أبعد من ذلك وقرروا أن الشمس ليست المركز ، وتدور بدورها حول مركز مجرة درب التبانة. لكن تبين أن هذا لم يكن دقيقًا تمامًا. أظهرت التلسكوبات التي تدور حول الأرض أن مجرتنا ليست الوحيدة. في الفضاء ، هناك مليارات المجرات وعناقيد النجوم ، وسحب الغبار الكوني ، وتتحرك مجرة درب التبانة أيضًا بالنسبة لهم.
النجم
الشمس هي القوة الدافعة الرئيسية وراء حركة النظام الشمسي في المجرة. إنه يتحرك في شكل بيضاوي ، شبه دائري تمامًا ، ويسحب الكواكب والكويكبات التي تشكل النظام. تدور الشمس ليس فقط حول مركز مجرة درب التبانة ، ولكن أيضًا حول محورها. يتم إزاحة محوره إلى الجانب بمقدار 67.5 درجة. نظرًا لأنه (بمثل هذا الميل) يقع عمليًا على جانبه ، يبدو من الخارج أن الكواكب التي يتكون منها النظام الشمسي تدور بشكل عمودي وليس في مستوى مائل. تدور الشمس عكس اتجاه عقارب الساعة حول مركز المجرة.
يتحرك أيضًا في اتجاه عمودي ، بشكل دوري (مرة كل 30 مليون سنة) إما هبوطًا أو مرتفعًا بالنسبة للنقطة المركزية. ربما يرجع هذا المسار للنظام الشمسي في المجرة إلى حقيقة أن قلب مجرة درب التبانة يدور حول محورها مثل القمة - تميل بشكل دوري في اتجاه واحد أو آخر. تكرر الشمس هذه الحركات فقط ، لأنه يجب عليها وفقًا لقوانين الفيزياءيتحرك بدقة على طول خط الاستواء للجسم المركزي للمجرة ، حيث يوجد ثقب أسود عملاق ، وفقًا للعلماء. لكن من الممكن تمامًا أن يكون هذا المسار نتيجة لتأثير الأجسام الكبيرة الأخرى.
سرعة النظام الشمسي في المجرة تساوي سرعة الشمس - حوالي 250 كم / ث. يحدث ثورة كاملة حول المركز في 13.5 مليون سنة. في التاريخ الكامل لوجود مجرة درب التبانة ، قامت الشمس بثلاث ثورات كاملة.
قوانين الحركة
عند تحديد سرعة النظام الشمسي حول مركز المجرة والكواكب التي يتكون منها هذا النظام ، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن قوانين نيوتن تعمل داخل النظام الشمسي ، ولا سيما قانون الجذب أو الجاذبية. ولكن عند تحديد مسار وسرعة الكواكب حول مركز المجرة ، يعمل قانون أينشتاين للنسبية أيضًا. لذلك فإن سرعة النظام الشمسي تساوي سرعة دوران الشمس ، حيث يوجد بها حوالي 98٪ من إجمالي كتلة النظام.
حركتها في المجرة تخضع لقانون كبلر الثاني. بنفس الطريقة ، تخضع كواكب النظام الشمسي لهذا القانون. وبحسب قوله ، فإنهم جميعًا يتحركون في نفس المستوى حول مركز الشمس.
باتجاه المركز ام بعيدا عنه
بالإضافة إلى حقيقة أن جميع النجوم والكواكب تتحرك حول مركز المجرة ، فإنها تتحرك أيضًا في اتجاهات أخرى. لقد قرر العلماء منذ فترة طويلة أن مجرة درب التبانة تتوسع ، لكنها تحدث ببطء أكثر مما ينبغي.يكون. تم الكشف عن هذا التناقض من خلال محاكاة الكمبيوتر. هذا التناقض حير علماء الفلك لفترة طويلة ، حتى تم إثبات وجود المادة السوداء التي تمنع مجرة درب التبانة من التفكك. لكن الابتعاد عن المركز مستمر. أي أن النظام الشمسي لا يتحرك في مدار دائري فحسب ، بل يتحرك أيضًا في الاتجاه المعاكس من المركز.
حركة في مساحة لانهائية
مجرتنا تتحرك أيضًا في الفضاء. اكتشف العلماء أنه يتجه نحو سديم أندروميدا وسيصطدم به في غضون بضعة مليارات من السنين. في نفس الوقت ، فإن حركة النظام الشمسي في المجرة تحدث في نفس الاتجاه ، لأنها جزء من مجرة درب التبانة ، بسرعة 552 كم / ث. علاوة على ذلك ، فإن سرعة حركته نحو سديم أندروميدا أعلى بكثير من سرعة دورانه حول مركز المجرة.
لماذا لا يتفكك النظام الشمسي
الفضاء الخارجي ليس باطل. كل الفضاء حول النجوم والكواكب مليء بالغبار الكوني أو المادة المظلمة التي تحيط بكل المجرات. تسمى التراكمات الكبيرة من الغبار الكوني السحب والسدم. غالبًا ما تحيط سحب الغبار الكوني بأجسام كبيرة - نجوم وكواكب.
النظام الشمسي محاط بمثل هذه الغيوم. إنها تخلق تأثير الجسم المرن ، مما يمنحه مزيدًا من القوة. عامل آخر يمنع النظام الشمسي من التفكك هو عامل قويتفاعل الجاذبية بين الشمس والكواكب ، وكذلك مسافة كبيرة من النجوم الأقرب إليها. لذا ، فإن أقرب نجم من الشمس ، نجم الشعرى اليمانية ، يقع على مسافة حوالي 10 مليون سنة ضوئية. لتوضيح مدى المسافة ، يكفي مقارنة المسافة من النجم إلى الكواكب التي يتكون منها النظام الشمسي. على سبيل المثال ، المسافة من الأرض إلى 8.6 دقيقة ضوئية. لذلك فإن تفاعل الشمس والأجسام الأخرى داخل النظام الشمسي أقوى بكثير من النجوم الأخرى.
كيف تتحرك الكواكب في الكون
تتحرك الكواكب في النظام الشمسي في اتجاهين: حول الشمس ومعها حول مركز المجرة. تتحرك جميع الكائنات المكونة لهذا النظام في مستويين: على طول الخط الاستوائي وحول مركز مجرة درب التبانة ، مكررًا جميع حركات النجم ، بما في ذلك تلك التي تحدث في المستوى الرأسي. في نفس الوقت يتحركان بزاوية 60 درجة بالنسبة لمركز المجرة. إذا نظرت إلى كيفية تحرك الكواكب والكويكبات في النظام الشمسي ، فإن حركتها تكون لولبية. تتحرك الكواكب وراء الشمس وحولها. حلزوني من الكواكب والكويكبات يرتفع كل 30 مليون سنة جنبًا إلى جنب مع النجم وينزل بسلاسة.
حركة الكواكب داخل النظام الشمسي
من أجل أن تأخذ صورة حركة النظام في المجرة شكلاً كاملاً ، يجب على المرء أيضًا أن يفكر في مدى السرعة وفي أي مدار تتحرك الكواكب حول الشمس. تتحرك جميع الكواكب في عكس اتجاه عقارب الساعة ، كما تدور حول محورها عكس اتجاه عقارب الساعة من أجلباستثناء كوكب الزهرة. العديد من الأقمار الصناعية وحلقات متعددة. كلما كان الكوكب بعيدًا عن الشمس ، زاد طول مداره. على سبيل المثال ، يمتلك الكوكب القزم بلوتو مدارًا ممدودًا بحيث يمر بالقرب منه عند اجتياز الحضيض الشمسي من كوكب أورانوس. الكواكب لها سرعات الثورة التالية حول الشمس:
- عطارد - 47.36 كم / ثانية ؛
- الزهرة - 35.02 كم / ثانية ؛
- الأرض - 29.02 كم / ثانية ؛
- المريخ - 24.13 كم / ثانية ؛
- كوكب المشتري - 13.07 كم / ثانية ؛
- زحل - 9.69 كم / ثانية ؛
- أورانوس 6.81 كم / ثانية ؛
- نبتون - 5.43 كم / ثانية.
هناك نمط واضح: كلما ابتعد الكوكب عن النجم ، كانت حركته أبطأ وطول المسار. بناءً على ذلك ، فإن دوامة حركة النظام الشمسي لها أعلى سرعة بالقرب من المركز وأدنى سرعة في الضواحي. حتى عام 2006 ، كان بلوتو يعتبر الكوكب المتطرف (سرعة الحركة 4 ، 67 كم / ثانية) ، ولكن مع تغيير في التصنيف ، تم تصنيفه على أنه كويكب كبير - كواكب قزمة.
الكواكب تتحرك بشكل غير متساو ، في مدارات طويلة. تعتمد سرعة حركتهم على النقطة التي يقع فيها هذا الكوكب أو ذاك. لذلك ، عند نقطة الحضيض ، تكون السرعة الخطية للحركة أعلى مما كانت عليه في الأوج. الحضيض الشمسي هو أبعد نقطة على المسار الإهليلجي للكوكب عن الشمس ، والأوج هو الأقرب إليها. لذلك ، قد تختلف السرعة قليلاً.
الخلاصة
الأرض هي واحدة من بلايين حبات الرمل التي تتجول في فضاء لا نهاية له. لكن حركتها ليست فوضوية ، فهي تخضع لقوانين معينة.حركة النظام الشمسي. القوة الرئيسية التي تؤثر على حركتها هي الجاذبية. تعمل عليه قوى جسمين - الشمس كالنجم الأقرب إليها ومركز المجرة ، لأن النظام الشمسي الذي يضم الكوكب يدور حوله. إذا قارنا سرعة حركته في الكون ، فإنه مع بقية النجوم والكواكب يتحرك نحو سديم أندروميدا بسرعة 552 كم / ثانية.
