Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Definition af elliptiske baner

En elliptisk kredsløb drejer om en genstand omkring en anden i en ovalformet bane kaldet en ellipse. Planeterne i solsystemet kredser solen i elliptiske baner. Mange satellitter kredser jorden i elliptiske baner, ligesom månen. Faktisk rejser de fleste objekter i det ydre rum i en elliptisk kredse.

Forståelse af ellipser

En ellipse er som en langstrakt cirkel, som om den blev strakt i enderne. Da størrelsen af ​​en cirkel måles ved diameteren, måles størrelsen af ​​en ellipse ved hoved- og mindreaksen. Hovedaksen måler den længste afstand på tværs af ellipsen, mens den mindre akse måler den korteste. Matematikere definerer en ellipse af foci, i det væsentlige de to "centre" af formen, eller i tilfælde af en elliptisk kredsløb, de to punkter rundt om objektet kredser.

Hvorfor Planets Orbit

Hvert objekt med masse udøver et tyngdekraftstræk på hver anden genstand. Graviteten stiger med masse, jo mere massiv en genstand, jo større er tyngdekraften. På planeten er tyngdekraften derfor enorm. Når en planet, som f.eks. Jorden, bevæger sig gennem rummet, påvirkes den af ​​alle de andre kroppe omkring den, og den mest massive krop i solsystemet er solen. Når jorden bliver fanget i solens tyngdekraft, bliver dens vej afledt, hvilket får den til at vende mod det mere massive objekt. Hvis tyngden af ​​det mere massive objekt er tilstrækkeligt, vil jorden dreje rundt om det på en vej kendt som en kredsløb.

Historie

Johannes Kepler var den første videnskabsmand til præcist at beskrive de elliptiske baner af planeter med sin første lov om planetarisk bevægelse i 1605. Før Kepler blev planeter tænkt at bevæge sig i perfekte cirkler omkring solen som beskrevet af Copernicus i 1543. Kepler udtænkte tre love i alle, selv inspirerende Sir Isaac Newton til at udvikle loven om gravitation.

Højt elliptiske kredsløb

Planets elliptiske kredsløb i solsystemet har meget lidt "excentricitet" eller afvigelse fra cirkulære. Nogle objekter, som f.eks. Kometer, har meget mere excentricitet i deres kredsløb. Disse baner betegnes som "højt elliptiske kredsløb" eller HEO'er. En komet i en HEO svinger tæt på solen med en meget høj hastighed, før man hurtigter tilbage i rummet. På det fjerneste punkt fra solen bevæger kometen meget langsomt, dvælende i lang tid. Forskere har brugt begrebet HEO til at sætte satellitter i rummet, der længe over en del af jorden i lang tid. Disse satellitter springer så rundt om jorden på en tæt flyveplads. GPS-satellitter bruger meget elliptiske kredsløb til at opretholde total dækning af jorden til enhver tid.

Effekter af en elliptisk bane

Det er en almindelig misforståelse, at Jorden ligger tættere på solen om sommeren og længere væk om vinteren. På den nordlige halvkugle er det modsatte sandt. Jordens elliptiske kredsløb er meget næsten cirkulær, og afstanden til solen ændrer ikke nok til at have stor effekt på årstiderne. Jordens hældning på sin akse har en langt større effekt end den elliptiske kredsløb og er årsagen til årstiderne.