Legile lui Kepler guvernează misiunea la cometă

Legile lui Kepler guvernează misiunea la cometă

Sunt sigur că mulți, ca mine, au urmărit cu mare interes dezvoltarea companiei "trezesc Rosette", despre cum a fost lansat un mic rover european după 31 de luni de somn. Este frumos să vedem că după această perioadă, Rosetta a revenit la modul online, este în stare de lucru și este gata să se apropie de Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko în luna noiembrie a acestui an. Ar fi minunat dacă mașina mea era atât de fiabilă.

Pe măsură ce cunosc progresul, mă gândesc cât de minunat este că putem trimite un obiect antropic de-a lungul a milioane de kilometri la o bucată mică de piatră și ajungem la locul potrivit la momentul potrivit - dat fiind că aceste obiective călătorește adesea mii de kilometri pe oră. Navigarea în sistemul solar nu este ușoară, dar a devenit disponibilă cu "descoperirea" celor trei legi care guvernează mișcarea planetară.

În anii 1600, Johann Kepler a publicat cele trei legi ale mișcării planetare și acestea rămân relevante astăzi, precum și acum mai bine de 400 de ani. Ele nu reglează numai mișcarea planetelor din jurul Soarelui, ci reglează mișcarea sateliților din jurul planetelor și chiar și exoplanetă în jurul stelelor îndepărtate. Legile sunt de neprețuit în înțelegerea nu numai a mișcării planetelor din sistemul nostru solar, dar, de asemenea, ne-au ajutat să învățăm despre familiile noilor planete în adâncurile galaxiei noastre. Prima dintre legi spune că toate planetele din sistemul nostru solar se deplasează în orbite eliptice cu soarele la unul dintre punctele focale ale elipsei. Nu este deloc surprinzător, deoarece mulți dintre noi știu din copilărie că orbita Pământului și, într-adevăr, orbitele tuturor planetelor sunt eliptice.

O elipsă este în esență un cerc desenat și vă puteți imagina cum poate avea două puncte de focalizare dacă ați vizualizat pentru prima dată un cerc cu un punct în centru. Dacă întindeți cercul de sus în jos, punctul central va fi împărțit în două părți și ambele se vor deplasa spre exterior. În cazul planetelor sistemului solar, soarele se află într-unul din aceste puncte și acesta este punctul care definește orbita.

Legea a doua a lui Kepler afirmă că linia care leagă soarele de planetă, cunoscută ca vectorul de rază, descrie zone egale de spațiu la intervale egale de timp. Cu alte cuvinte, planetele se mișcă mai repede când sunt mai aproape de soare și mai lent când mai departe. Dar aceasta este a treia și ultima lege a lui Kepler, care a fost publicată la doar zece ani după primele două, descrie relația matematică dintre timpul necesar orbitei unei planete și distanța de la Soare. Potrivit lui Kepler, "pătratul orbital al planetei este direct proporțional cu cubul distanței medii față de Soare". Aceasta înseamnă că putem să estimăm cât timp un obiect orbitează soarele din observații simple și să știm că putem calcula distanța medie cu unele precizie. Înțelegerea acestor trei legi ne dă o mare cunoaștere despre mișcarea planetelor în jurul sistemului solar și folosirea lor în combinație cu alte legi - de exemplu legile mișcării lui Newton și corecțiile mici asupra teoriei generale a relativității lui Einstein - înseamnă că putem să ne mișcăm în jurul sistemului solar și să facem este cu mare precizie, datorită căruia știm exact unde va fi localizat Comet Churyumov-Gerasimenko la 10 ani de la lansarea lui Rosetta!

Comentarii (0)
Căutare