Güneşin ay üzerindeki çekim kuvveti dünyanın 2,2 katı. Ay neden güneş tarafından sürüklenmiyor?
Birisi, ayın neden güneş tarafından sürüklenmediğini sorarsa, birçok kişi şöyle diyebilir: "Bu kolay değil. Ay dünyaya çok yakın. Dünyanın aydaki çekim kuvveti güneşten daha büyük olmalı." Ama eğer sen Hesaplamak için, şeylerin böyle olmadığını göreceksiniz.
Güneş, dünya ve ayın ilgili verileri (güneş kütlesi 1.989 x 10 ^ 30 kg; dünya kütlesi 5.965 x 10 ^ 24 kg; ay kütlesi 7.349 x 10 ^ 22 kg; güneş ile dünya arasındaki ortalama mesafe 1.5 x 10 ^ 8 km; Ortalama mesafe 3,844 x 10 ^ 5 km'dir.) F = GMm / r ^ 2 evrensel kütleçekim formülüne koyarsak, kabaca bir sonuç elde edebiliriz, yani güneşin ay üzerindeki çekim kuvveti, dünyanın 2,2 katıdır.
Bu şaşırtıcı ... Dünyanın aya olan çekimi güneşin yarısı değil Ay neden hala dünyanın etrafında dönüyor?
Güneş ve dünya halat çekme gibiyse ve her ikisi de ayı kendi taraflarına çekmek için kendi yerçekimlerini kullanmaya çalışıyorsa, o zaman güneşin aydaki çekim kuvveti dünyanın 2,2 katı olduğu için, dünyanın aydaki çekim kuvveti Güneş çok daha küçük ve elbette ay güneş tarafından sürüklenecek.
Ama gerçek durum böyle değil. Aslında, ay ve dünya güneşin etrafında dairesel bir hareketle hareket ediyor ve güneşin yerçekiminin rolü, bu dairesel hareket için aya merkezcil kuvvet sağlamaktır. Benzer şekilde, çünkü ay da dünyanın etrafında hareket ediyor. Dairesel hareket, yani dünyanın yerçekimi, aya kendi etrafında dönmesi için merkezcil kuvvet de sağlıyor.
Basitçe ifade edersek, ay aslında güneşin etrafında güneşin yerçekiminin etkisiyle döner, ancak aynı zamanda dünyanın yerçekiminin etkisi altında dünyanın etrafında döner. Ay için, güneşin yerçekimi ve dünyanın yerçekimi değildir Çekişmede bir nevi dengeye ulaşılır ki bu durum devam eder. Peki bu dengeye nasıl ulaşıyorlar? Bu, üç beden problemini içerir.
Üç cisim problemi çözülemeyecek gibi görünüyor, ancak gök cisimlerinden birinin kütlesi diğer iki gök cismi ile karşılaştırıldığında göz ardı edilebilecek kadar küçükse, üç cisim sorunu, farklı olan "kısıtlayıcı üç cisim problemi" olur. . Bilim adamlarının hesaplamalarına göre, "Lagrange noktası" olarak adlandırılan "sınırlı üç cisim problemi" nin beş özel çözümü vardır. Küçük bir kütleye sahip gök cismi "Lagrange noktasında" bulunuyorsa, ideal bir durumdadır. Daha sonra, ikinci en büyük gök cismi ile senkronize hareket etmeye devam edecek. Aşağıdaki resim dünyanın ve güneşin beş "Lagrange noktası" nı göstermektedir.
Herkes bilir ki, güneşin etrafında durmadan dönen bir gök cismi için, güneşe ne kadar yakınsa, güneşin çekim kuvveti o kadar büyük olur ve dönüş çizgisi hızı o kadar hızlı olur. Yukarıdaki şekilden, L1'in güneşe daha yakın olduğu ve daha fazla güneş yerçekimi aldığı ve lineer dönüş hızının daha hızlı olması gerektiği görülebilir, ancak dünya arkasında yerçekimi uyguladığı için bu, güneş yerçekiminin etkisini zayıflatacaktır. Bunun bir parçası, bu yüzden devir hattı hızı yavaşlar, böylece dünya ile senkronize hareket etmeye devam edebilir. Ancak L2'nin durumu bunun tam tersidir, çünkü dünyanın yerçekimi güneşin yerçekiminin etkisini artırarak devrini hızlandırır.
L1 ve L2'nin güneş ile yeryüzü arasındaki çekimin bir tür denge noktası olduğu görülebilir.Bu iki noktada bulunan küçük gök cisimlerinin dönüşü, sadece yeryüzü ile yani bu iki noktada yerçekimi ile senkronize edilebilir. Küçük gök cisimlerinin kayıp gitmesini engellemeye yetecek kadar. Açıktır ki, küçük bir gök cismi dünyaya bu iki noktadan daha yakınsa, o zaman dünyanın yerçekimi hareketi bu gök cisimine ekstra merkezcil kuvvet sağlayacak ve güneşin etrafında dönerken dünyanın etrafında dönmesini sağlayacaktır. Bu gök cismi yeryüzünden bu iki noktadan daha uzaktır, bu nedenle dünyanın yerçekimi onu artık bağlamayacak ve er ya da geç güneş tarafından sürüklenecektir.
Merkez olarak belirli bir gök cismi olan ve bu gök cisiminin "roche küresi" nin yarıçapı olarak "küçük gök cisimlerinin kaymasını engellemeye yetecek kadar" bir kürenin uzayına diyoruz. Bir gezegen kendisini çevrelemek için bir uydu ister. Devrim için bu uydunun kendi "Roche Ball" içinde çalışmasına izin vermek gerekiyor. Yukarıdaki girişe dayanarak, Dünya'nın "Rothie küresi" nin yarıçapının Dünya ile L1 ve L2 noktaları arasındaki mesafe olması gerektiği sonucuna varabiliriz, ancak aslında, birçok kararsız faktörün varlığı nedeniyle, bilim adamları dünya için yalnızca bu Uydu, teorik yarıçapın yalnızca üçte biri kadar uzun bir süre boyunca dünyanın etrafında istikrarlı bir şekilde dönebilir.
Dünya ile L1 ve L2 noktaları arasındaki mesafe 1.5 milyon kilometre, bu mesafenin üçte biri 500.000 kilometre ve ay ile dünya arasındaki en uzak mesafe sadece yaklaşık 405.000 kilometre, yani ay şu anki gibi olabilir. Dünya'nın aydaki yerçekimi güneşin yarısından daha az olsa bile, her yıl dünyanın etrafında döner. Bilim adamlarının ayın dünyadan yılda yaklaşık 3,8 santimetre hızla uzaklaştığını gözlemlediklerini belirtmekte fayda var, bu açıdan bakıldığında bir gün ay yeryüzüyle yollarını ayıracak ve insanlar artık ay kekleri yemek için bir bahane bulamayacaklar. Yukarı.
Pekala, bugün önce burada duracağız, herkese hoş geldiniz Bizi takip et , Bir dahaki sefere görüşürüz`
(Bu makaledeki bazı resimler İnternet'ten alınmıştır, herhangi bir ihlal varsa, lütfen silmek için yazarla iletişime geçin)
