Elliptiliste orbiitide määratlus

Autor: Mike Robinson
Loomise Kuupäev: 9 September 2021
Värskenduse Kuupäev: 13 November 2024
Anonim
Elliptiliste orbiitide määratlus - Teadus
Elliptiliste orbiitide määratlus - Teadus

Sisu

Elliptiline orbiit on ühe objekti pöörlemine teise ümber ovaalsel teel, mida nimetatakse ellipsiks. Päikesesüsteemi planeedid liiguvad ümber päikese ellipsikujulistel orbiitidel. Paljud satelliidid tiirlevad ümber Maa elliptiliste orbiitidega samamoodi nagu kuu. Tegelikult liigub enamik ruumis asuvaid objekte elliptilistel orbiitidel.

Ma saan ellipsidest aru

Ellips on nagu piklik ring, nagu oleks see otstest veninud. Kui ringi suurust mõõdetakse läbimõõduga, siis ellipsi suurust mõõdetakse põhi- ja kõrvaltelje järgi. Kui põhitelg mõõdab ellipsi pikimat kaugust, siis kõrvaltelg lühimat. Matemaatikud määratlevad ellipsi fookuste, sisuliselt kuju kahe "keskpunkti" järgi, või elliptilise orbiidi korral kaks punkti, mille ümber objektid pöörlevad.


Miks planeedid tiirlevad

Iga massiga objekt avaldab kõigile teistele objektidele gravitatsioonijõudu. Gravitatsioon suureneb massiga, nii et mida massiivsem on objekt, seda suurem on raskusjõud. Seetõttu on planeedi mastaabis raskusjõud tohutu. Kui planeet, nagu Maa, liigub läbi kosmose, mõjutavad teda kõik teised tema ümbritsevad kehad ja Päikesesüsteemi kõige massiivsem keha on päike. Kui Maa haarab päikese gravitatsioonijõud, siis tema tee on kõrvale pööratud, põhjustades selle pööramist kõige massiivsema objekti suunas. Kui kõige massiivsema objekti raskus on piisav, pöörleb Maa selle ümber orbiidina tuntud rajal.

Lugu

Johannes Kepler oli esimene teadlane, kes kirjeldas planeetide elliptilisi orbiite täpselt ja tema esimene planeediliikumise seadus on 1605. Enne Kepleri arvati, et planeedid liikusid ideaalsetes ringides ümber päikese, nagu kirjeldas Kopernikus, aastal 1543. Kepler koostas kokku kolm seadust, innustades Sir Isaac Newtonit välja töötama universaalse gravitatsiooni seadust.


Väga elliptilised orbiidid

Päikesesüsteemi planeetide elliptilistel orbiitidel on väga vähe "ekstsentrilisust" või kõrvalekaldeid ringkirjast. Kuid mõne objekti, näiteks komeetide, orbiidil on palju ekstsentrilisus. Neid nimetatakse "väga elliptilisteks orbiitideks" ehk OAE-deks. OAE komeet võnkub suure kiirusega päikese lähedal, enne kui kiiresti kosmosesse naaseb. Päikesest kõige kaugemas punktis liigub komeet väga aeglaselt ja jääb sinna pikaks ajaks. Teadlased kasutasid OAE mõistet satelliitide paigutamiseks kosmosesse, mis püsivad pikka aega Maa osa kohal. Seejärel pöörlevad need satelliidid tiirlennuga ümber Maa teise serva. GPS-satelliidid kasutavad kogu Maa täieliku katvuse säilitamiseks väga elliptilisi orbiite.


Elliptilise orbiidi mõjud

Levinud on väärarusaam, et Maa on suvel päikesele lähemal ja talvel kaugemal. Põhjapoolkeral on vastupidi. Maa elliptiline orbiit on peaaegu ümmargune ja kaugus päikesest ei muutu piisavalt, et aastaaegadele suurepäraselt mõjuda. Maa kallutus teljel mõjutab palju rohkem kui elliptiline orbiit ja see on aastaaegade põhjus.