يدرك علماء الفلك المتمرسون جيدًا أن السرعة المدارية للكواكب مرتبطة ارتباطًا مباشرًا ببعدها عن مركز النظام - الشمس. حسنًا ، بالنسبة للأشخاص الذين بدأوا للتو في دراسة العلم المذهل للأجرام السماوية ، سيكون من المثير للاهتمام بالتأكيد معرفة المزيد عن هذا الأمر.
ما هي السرعة المدارية؟
المدار هو المسار الذي يتحرك على طوله كوكب معين حول الشمس. إنها ليست دائرة مثالية على الإطلاق ، كما يعتقد بعض الأشخاص الذين لا يفهمون علم الفلك. علاوة على ذلك ، لا يبدو شكلًا بيضاويًا ، لأن هناك عددًا كبيرًا من العوامل ، باستثناء جاذبية الشمس ، التي يمكن أن تؤثر على حركة الأجرام السماوية.
يجدر أيضًا تبديد أسطورة أخرى معروفة - الشمس ليست دائمًا بالضبط في مركز مدار الكواكب التي تدور حولها.
أخيرًا ، تجدر الإشارة إلى أنه ليست كل مدارات الكواكب تقع في نفس المستوى. بعضها خرج منه بشكل كبير - على سبيل المثال ، إذا قمت بتصوير المدارات القياسية للأرض وكوكب الزهرة على خريطة فلكية ، يمكنك التأكد من أن لديهم نقاط تقاطع قليلة فقط.
الآن بعد أن تعاملنا أكثر أو أقل مع المدارات ، يمكننا العودة إلى تعريف مصطلح السرعة المدارية للكواكب. هذه هي الطريقة التي يسمي بها علماء الفلك السرعة التي يتحرك بها الكوكب على طول مساره. قد يختلف قليلاً - اعتمادًا على الأجرام السماوية التي تمر في مكان قريب. هذا ملحوظ بشكل خاص في مثال المريخ: في كل مرة يمر فيها بالقرب نسبيًا من المشتري ، فإنه يتباطأ قليلاً ، وينجذب إلى مجال الجاذبية لهذا العملاق.
لطالما أثبت العلماء اعتماد سرعة الكواكب حول الشمس على المسافة إليها.
أي أقرب كوكب إلى الشمس - عطارد - يتحرك بشكل أسرع ، بينما سرعة بلوتو هي الأصغر في النظام الشمسي.
ما خطب هذا؟
الحقيقة هي أن سرعة كل كوكب تتوافق مع القوة التي تجذب بها الشمس على مسافة معينة. إذا كانت السرعة أقل ، فسيقترب الكوكب تدريجياً من النجم وسيحترق نتيجة لذلك. إذا كانت السرعة عالية جدًا ، فسيطير الكوكب ببساطة بعيدًا عن مركز نظامنا الشمسي.
كل عالم فلك ، حتى مبتدئًا ، يعلم جيدًا أن قوة الجاذبية تتناقص مع المسافة من الشمس. لهذا السبب ، للحفاظ على مكانته في النظام الشمسي ، يتعين على عطارد أن يندفع بسرعة فائقة ، ويمكن أن يتحرك المريخ ببطء أكثر ، وبالكاد يتحرك بلوتو على الإطلاق.
عطارد
أقرب كوكب إلى الشمس هو عطارد. هذا هو المكان الذي سنبدأ فيه دراسة سرعة كواكب النظام الشمسي.
إنه لا يضم فقط أصغر نصف قطر مداري ، ولكن أيضًا بحجم صغير. إنه أصغر كوكب كامل في نظامنا. المسافة من عطارد إلى الشمس أقل من 58 مليون كيلومتر ، ونتيجة لذلك تصل درجة الحرارة عند خط الاستواء في يوم حار إلى 400 درجة مئوية بل وأكثر.
بالإضافة إلى البقاء في مداره بالقرب من الشمس ، يجب أن يتحرك الكوكب بسرعة هائلة - حوالي 47 كيلومترًا في الثانية. نظرًا لأن طول المدار صغير جدًا بسبب نصف القطر الصغير ، فإنه يكمل دورة كاملة حول النجم في 88 يومًا فقط. أي أنه يمكن الاحتفال بالعام الجديد في كثير من الأحيان أكثر مما يتم الاحتفال به على الأرض. لكن سرعة دوران الكوكب حول محوره صغيرة جدًا - يقوم عطارد بثورة كاملة في حوالي 59 يومًا من أيام الأرض. إذن ، اليوم هنا ليس أقصر من عام.
فينوس
الكوكب التالي في نظامنا هو كوكب الزهرة. الوحيد الذي تشرق فيه الشمس من الغرب وتغرب في الشرق. المسافة إلى مركز النظام 108 مليون كيلومتر. ونتيجة لذلك ، فإن سرعة الكوكب في المدار أقل بكثير من سرعة عطارد (35 كيلومترًا فقط في الثانية). علاوة على ذلك ، هذا هو الكوكب الوحيد الذي يمثل مداره حقًا دائرة شبه كاملة - الخطأ (أو ، كما يقول الخبراء ، الانحراف) صغير للغاية.
صحيح ، طول المدار (وفقًا لـمقارنةً بعطارد) لديها أكثر من ذلك بكثير ، وهذا هو السبب في أن كوكب الزهرة يصنع مسارًا كاملاً في 225 يومًا فقط. بالمناسبة ، حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام تميز كوكب الزهرة عن جميع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي: فترة الدوران حول المحور (يوم واحد) هنا هي 243 يومًا أرضيًا. لذلك فإن السنة هنا تستمر أقل من يوم.
الأرض
الآن يمكنك التفكير في الكوكب الذي أصبح موطنًا للبشرية - الأرض. متوسط المسافة إلى الشمس حوالي 150 مليون كيلومتر. هذه المسافة هي التي تسمى عادةً وحدة فلكية واحدة - يتم استخدامها عند حساب المسافات الصغيرة (وفقًا لمعايير الكون) في الفضاء.
من الصعب تصديق ذلك ، لكن أثناء قراءة هذا المقال ، فأنت تتحرك مع الأرض بسرعة تقارب 30 كيلومترًا في الثانية. ولكن حتى مع هذه السرعة المذهلة ، من أجل إحداث ثورة كاملة حول الشمس ، يقضي الكوكب أكثر من 365 يومًا أو سنة واحدة عليها. لكنه يدور حول محوره بسرعة كبيرة - في غضون 24 ساعة فقط. ومع ذلك ، فإن هذه الحقائق والعديد من الحقائق الأخرى عن الأرض واضحة للجميع ، لذلك لن نفكر في كوكبنا الأصلي بالتفصيل. دعنا ننتقل إلى المرحلة التالية.
المريخ
سمي هذا الكوكب باسم إله الحرب المخيف. من جميع النواحي ، فإن المريخ أقرب ما يكون إلى الأرض. على سبيل المثال ، تبلغ سرعة الكوكب في مداره 24 كيلومترًا في الثانية. المسافة إلى الشمس حوالي 228 مليون كيلومتر ، ولهذا يكون السطح باردًا إلى حد ما معظم الوقت - فقط خلال النهار ترتفع درجة حرارته إلى -5 درجات مئوية ، وفي الليل يصبح الجو باردًا إلى -87 درجة.
لكن اليوم هنا يكاد يساوي الأرض - 24 ساعة و 40 دقيقة. للتبسيط ، تمت صياغة مصطلح جديد للإشارة إلى يوم المريخ - اليوم المريخي.
نظرًا لأن المسافة إلى الشمس كبيرة جدًا ، ومسار الحركة أطول بكثير من مسار الأرض ، فإن العام هنا يستمر لفترة طويلة جدًا - تصل إلى 687 يومًا.
الانحراف المركزي للكوكب ليس كبيرًا جدًا - حوالي 0.09 ، لذلك يمكن اعتبار المدار دائريًا بشكل مشروط حيث تقع الشمس تقريبًا في وسط الدائرة المُحددة.
كوكب المشتري
حصل كوكب المشتري على اسمه تكريما لأقوى إله روماني قديم. ليس من المستغرب أن هذا الكوكب هو الذي يضم أكبر حجم في النظام الشمسي - نصف قطره حوالي 70 ألف كيلومتر مربع (الأرض ، على سبيل المثال ، يبلغ طولها 6،371 كيلومترًا فقط).
تسمح المسافة من الشمس للمشتري بالدوران ببطء شديد - فقط 13 كيلومترًا في الثانية. لهذا السبب ، يستغرق الكوكب ما يقرب من 12 عامًا على الأرض لإنشاء دائرة كاملة!
لكن اليوم هنا هو الأقصر في نظامنا - 9 ساعات و 50 دقيقة. إن ميل محور الدوران هنا صغير للغاية - 3 درجات فقط. للمقارنة ، تبلغ درجة حرارة كوكبنا 23 درجة. لهذا السبب ، لا توجد مواسم على كوكب المشتري على الإطلاق. درجة الحرارة هي نفسها دائمًا ، ولا تتغير إلا في الأيام القصيرة.
الانحراف المركزي للمشتري صغير جدًا - أقل من 0.05. لذلك ، يدور بشكل متساوٍ حول الشمس بدقة.
زحل
هذا الكوكب ليس أقل شأنا من حجم المشتري ، كونه ثاني أكبر كوكبالجسم الكوني في نظامنا الشمسي. نصف قطرها 58 ألف كيلومتر
سرعة الكوكب في المدار ، كما ذكر أعلاه ، تستمر في الانخفاض. بالنسبة إلى زحل ، يبلغ هذا الرقم 9.7 كيلومترًا فقط في الثانية. وللعبور بهذه السرعة المنخفضة ، يكون للمرء مسافة طويلة حقًا - فالمسافة إلى الشمس تقارب 9.6 وحدة فلكية. في المجموع ، يستغرق هذا المسار 29.5 سنة. لكن اليوم هو الأقصر في النظام - فقط 10.5 ساعة.
الانحراف اللامركزي للكوكب هو نفسه تقريبًا مثل كوكب المشتري - 0.056 ، لذلك ، تبين أن الدائرة متساوية تمامًا - يختلف الحضيض والجوج بمقدار 162 مليون كيلومتر فقط. بالنظر إلى المسافة الهائلة إلى الشمس ، فإن الفرق صغير جدًا.
ومن المثير للاهتمام أن حلقات زحل تدور أيضًا حول الكوكب. علاوة على ذلك ، فإن سرعة الطبقات الخارجية أقل بكثير من الطبقات الداخلية.
أورانوس
عملاق آخر للنظام الشمسي. فقط كوكب المشتري وزحل يتفوقان عليه في الحجم. صحيح أن نبتون يتجاوزه أيضًا في الوزن ، لكن هذا يرجع إلى الكثافة العالية للنواة. متوسط المسافة إلى الشمس ضخم حقًا - ما يصل إلى 19 وحدة فلكية. إنه يتحرك ببطء إلى حد ما - يمكنه تحمل ذلك على مسافة كبيرة. لا تتجاوز سرعة الكوكب في المدار 7 كيلومترات في الثانية. وبسبب هذا البطء ، يستغرق أورانوس ما يصل إلى 84 سنة أرضية لقطع مسافة كبيرة حول الشمس! وقت لائق جدا
لكن حول محوره يدور بسرعة مذهلة - دورة كاملةاكتمل في 18 ساعة فقط!
ميزة رائعة للكوكب أنه يدور حول نفسه ليس عموديًا ، ولكن أفقيًا. بعبارة أخرى ، تقوم جميع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي بعمل ثورة "واقفة" عند القطب ، و "يتدحرج" أورانوس ببساطة في مداره ، كما لو كان مستلقيًا على جانبه. يفسر العلماء ذلك من خلال حقيقة أنه أثناء تكوين الكوكب اصطدم ببعض الجسم الكوني الكبير ، بسبب سقوطه على جانبه. لذلك ، على الرغم من أن اليوم هنا قصير جدًا بالمعنى التقليدي ، فإن اليوم في القطبين يستمر 42 عامًا ، ثم يستمر الليل بنفس العدد من السنوات.
نبتون
أعطى الحاكم الروماني القديم للبحار والمحيطات اسمه الفخور لنبتون. لا عجب حتى أصبح رمزا رمزا للكوكب. من حيث الحجم ، نبتون هو رابع كوكب في النظام الشمسي ، فقط أقل شأنا من أورانوس - متوسط نصف قطره 24600 كم مقابل 25400.
من الشمس ، تبعد في المتوسط 4.5 مليار كيلومتر أو 30 وحدة فلكية. لذلك ، فإن المسار الذي يسلكه ، عبر المدار ، ضخم حقًا. وإذا اعتبرت أن السرعة الدائرية للكوكب تساوي 5.4 كيلومترات في الثانية فقط ، فلا عجب في حقيقة أن سنة واحدة هنا تساوي 165 سنة أرضية.
حقيقة مثيرة للاهتمام: هناك جو كثيف إلى حد ما هنا (على الرغم من أنه يتكون أساسًا من الميثان) ، وأحيانًا تكون هناك رياح ذات قوة مذهلة. يمكن أن تصل سرعتهم إلى 2100 كيلومتر في الساعة - على الأرض ، حتى دفعة واحدة من هذه القوة ستدمر أي مدينة على الفور ، دون ترك أي جهد هناك.
بلوتو
أخيرًا ، الكوكب الأخير في قائمتنا. بتعبير أدق ، ليس حتى كوكبًا ، بل كوكب - تم حذفه مؤخرًا من قائمة الكواكب نظرًا لصغر حجمه. يبلغ متوسط نصف القطر 1187 كيلومترًا فقط - حتى بالنسبة لقمرنا فإن هذا الرقم هو 1737 كيلومترًا. ومع ذلك ، فإن اسمها هائل جدًا - فقد تم تخصيصه تكريماً لإله العالم السفلي للموتى بين الرومان القدماء.
في المتوسط / u200b / u200b ، تبلغ المسافة من بلوتو إلى الشمس حوالي 32 وحدة فلكية. هذا يسمح له بالشعور بالأمان والتحرك بسرعة 4.7 كيلومترات فقط في الثانية - ما زال بلوتو لن يسقط على نجم ساخن. لكن لإحداث ثورة كاملة حول الشمس بهذا الشعاع الضخم ، يقضي هذا الكوكب الصغير 248 سنة أرضية.
يدور أيضًا ببطء شديد حول محوره - يستغرق 152 ساعة أرضية أو أكثر من 6 أيام.
إلى جانب ذلك ، فإن الانحراف هو الأكبر في المجموعة الشمسية - 0.25. لذلك ، فإن الشمس بعيدة عن مركز المدار ، لكنها تتحول بمقدار الربع تقريبًا.
الخلاصة
هذه نهاية المقال. أنت الآن تعرف سرعة الكواكب في نظامنا الشمسي ، وتعلمت أيضًا العديد من العوامل الأخرى. بالتأكيد أنت الآن تفهم علم الفلك أفضل بكثير من ذي قبل.
