Разберете защо планетите се ВЪРТЯТ около СЛЪНЦЕТО
Всички знаем структурата на Слънчевата система, като Слънцето е в центъра и сателитните планети и астероиди се въртят около нея. Но каква е причината защо планетите запазват своите орбити около Слънцето, без да могат да избягат от Слънчевата система, но нито да бъдат погълнати от Слънцето, което ги привлича с голямата си гравитационна сила? В този урок от ПРОФЕСОР изясняваме защо планетите се въртят около Слънцето в изключително постоянни и прецизни орбити.
Преди да се опитате да разберете причините защо планетите, които изграждат Слънчевата система, въртящи се около Слънцето, трябва да видим как са се образували Слънцето и планетите, които го заобикалят.
Образуването на Слънчева система датира от 4,5 милиарда години и е произведен поради колапс на облак от газове и прах плоска и кръгла, която е била част от Млечния път, който вече се е формирал преди 5 милиарда години.
Не е известно каква е причината че този облак, който се въртеше много бавно, започна да се свива и да ускорява скоростта си на въртене, така че да се изхвърли към външната зона някои конгломерати от прах и материя, които по този начин са избегнали гравитационното привличане на голяма маса на мъглявината, която е била в неговия център. Някои учени смятат, че колапсът на този прашен облак е причинен от
експлозия на свръхнова близо.Образуване на Слънцето
Процесът на свиване предизвика повишаване на температурата на тази централна мъглявина, предшественик на Слънцето, причиняващ достатъчно високо налягане и температура, за да предизвика термоядрена реакция което породи образуването на Слънцето и което вероятно ще продължи да гори още 5 милиарда години.
Формиране на планетите
Целият материал, който е избягал, благодарение на ускорението на въртенето на мъглявината от колапса на централната мъглявина, продължи да се върти около нея, сблъсквайки се помежду си и пораждайки агломерати от материя.
След десетки милиони години тези конгломерати от прах и материя, които заобикаляха централната мъглявина, станаха девет планети, шейсет и три луни и безброй метеорити и астероиди, които изграждат нашата Слънчева система.
В близост до Слънцето само скалистият материал е успял да издържи на високите температури, поради което четирите най-близки до Слънцето планети са земни планети, с твърди скални повърхности и малък размер. Вместо това материали като лед, течности или газове бяха изхвърлени в райони по-далеч от Слънцето и силите гравитационните групи ги групираха, пораждайки формирането на най-отдалечените планети на Слънчевата система, голямата газообразни планети.
Както вътрешните скалисти планети, така и външните газообразни планети се образуват по един и същи начин: праховите частици, които завъртял се в диска на мъглявината, сблъсквайки се един с друг и се топейки, образувайки предмети с диаметър около 1 километър, Наречен планетезимали. По-големите обекти, поради гравитационното си привличане, продължиха да улавят частиците, гравитиращи около орбитата им.
След като видяхме как се е образувала Слънчевата система с мъглявата маса, породила Слънцето, в центъра и планетите около него са се образували от конгломерати от скали и газове. Нека да видим защо планетите продължават да се въртят около Слънцето.
Причината, поради която планетите обикалят около Слънцето по изключително точни и непроменящи се орбити, се дължи на два фактора:
Гравитационната сила на Слънцето: Привличане
The Слънцето представлява 98,4% от масата на цялата Слънчева система. Подобно на други звезди, Слънцето е сфера на плазмата (газ, снабден с електрически заряд). Средната плътност на Слънцето е подобна на тази на водата. Състои се главно от водород и хелий, които са силно компресирани от действието на слънчевата гравитация.
Гравитационната сила на привличане на обект с маса се определя като силата на привличане, която това упражнява върху други предмети и е функция от тяхната маса и разстоянието, което ги разделя обекти. Следователно, като се има предвид, че почти цялата маса на Слънчевата система е концентрирана в нейната централна звезда, Слънцето упражнява гравитационна привлекателна сила много голям на всички планети и небесни тела в близост до него.
Ако обаче действаше само гравитационната сила на привличане на Слънцето, планетите щяха да бъдат привлечени към него, докато паднат на повърхността му и не бъдат погълнати. Следователно трябва да действате, друг вид сила който противодейства на привличането на Слънцето, за да позволи на планетите да се въртят около нашата звезда в изключително прецизни и постоянни орбити.
Въртящи се движения на планетите: Инерция
Отговорът на въпроса защо планетите обикалят около Слънцето, без да бъдат неизбежно привлечени към повърхността му е, че и планетите, и Слънцето са в движение. Ако те не съществуват гравитационни сили от други обекти, небесните тела (включително планетите в Слънчевата система) ще се движат по права линия,
Обаче голямата сила на привличане, която Слънцето упражнява върху планетите, ги привлича към себе си. Ако и Слънцето, и планетите бяха неподвижни, планетите щяха да паднат на повърхността на Слънцето. Всъщност можем да кажем, че планетите "започват" да падат върху Слънцето, но движението на изместване на Слънцето и планети означава, че когато започне „падането“, вече е имало относително изместване на двете тела, така че това първоначалното падащо движение се трансформира в кривина в траекторията праволинейна на планетата.
По този начин, вместо да падне върху Слънцето, планетата описва орбита около него, поддържайки постоянно разстояние от него.