ค้นหาสาเหตุที่ดาวเคราะห์หมุนรอบดวงอาทิตย์

เราทุกคนรู้โครงสร้างของระบบสุริยะ โดยที่ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง และดาวเคราะห์บริวารและดาวเคราะห์น้อยโคจรรอบมัน แต่อะไรคือเหตุผลที่ว่าทำไม ดาวเคราะห์คงวงโคจรของมันไว้ รอบดวงอาทิตย์โดยที่ไม่สามารถหนีออกจากระบบสุริยะได้ แต่ไม่ถูกดวงอาทิตย์ดูดกลืนซึ่งดึงดูดพวกเขาด้วยแรงโน้มถ่วงมหาศาลของมัน? ในบทเรียนนี้จากศาสตราจารย์ เราขอชี้แจง ทำไมดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ ในวงโคจรที่คงที่และแม่นยำอย่างยิ่ง

ก่อนจะพยายามทำความเข้าใจถึงเหตุผลว่าทำไม ดาวเคราะห์ที่สร้างระบบสุริยะ โคจรรอบดวงอาทิตย์ เราต้องดูว่าดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ที่ล้อมรอบมันก่อตัวขึ้นอย่างไร

การก่อตัวของ ระบบสุริยะ มีอายุย้อนหลังไป 4.5 พันล้านปีและผลิตขึ้นเนื่องจาก การล่มสลายของเมฆก๊าซและฝุ่น แบนและเป็นวงกลมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือกซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อ 5 พันล้านปีก่อน

ไม่รู้ว่าสาเหตุมาจากอะไร ว่าเมฆก้อนนี้ซึ่งหมุนช้ามากเริ่มหดตัวและเร่งอัตราการหมุนของมันให้เคลื่อนตัวออกสู่เขตรอบนอก กลุ่มฝุ่นและสสารบางชนิดซึ่งด้วยวิธีนี้ ได้หลุดพ้นจากแรงดึงดูดของมวลเนบิวลาขนาดใหญ่ที่อยู่ใน ศูนย์กลางของมัน นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าการล่มสลายของเมฆฝุ่นนี้เกิดจาก การระเบิดของซุปเปอร์โนวา ปิด.

การก่อตัวของดวงอาทิตย์

กระบวนการหดตัวทำให้เกิด อุณหภูมิเพิ่มขึ้น ของเนบิวลากลางนี้ ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดสภาวะความดันและอุณหภูมิสูงพอที่จะทำให้เกิด ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ ซึ่งก่อให้เกิดการก่อตัวของดวงอาทิตย์และอาจจะยังคงเผาไหม้ต่อไปอีก 5 พันล้านปี

การก่อตัวของดาวเคราะห์

มวลสารที่หลุดรอดมาได้ทั้งหมด ต้องขอบคุณความเร่งของการหมุนของเนบิวลาจากการยุบตัวของ เนบิวลากลางยังคงหมุนไปรอบ ๆ ต่อไปชนกันและก่อให้เกิดการรวมตัวของ เรื่อง.

หลังจากหลายสิบล้านปี กลุ่มฝุ่นและสสารที่ล้อมรอบเนบิวลากลางเหล่านี้ก็กลายเป็น เก้าดาวเคราะห์ หกสิบสามดวงจันทร์ และอุกกาบาตและดาวเคราะห์น้อยนับไม่ถ้วนที่ประกอบเป็นระบบสุริยะของเรา

ในบริเวณใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ มีเพียงวัสดุที่เป็นหินเท่านั้นที่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูง ด้วยเหตุนี้ ดาวเคราะห์ทั้งสี่ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดคือ ดาวเคราะห์โลก, ด้วยพื้นผิวหินแข็งและมีขนาดเล็ก แต่วัสดุอย่างเช่น น้ำแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ กลับถูกขับออกไปยังบริเวณที่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์และกองกำลัง แรงดึงดูดรวมกลุ่มกันทำให้เกิดดาวเคราะห์ชั้นนอกสุดของระบบสุริยะ มหา ดาวเคราะห์ก๊าซ.

ทั้งดาวเคราะห์หินชั้นในและดาวเคราะห์ก๊าซชั้นนอกก่อตัวในลักษณะเดียวกัน นั่นคือ อนุภาคฝุ่นที่ หมุนในจานเนบิวลาชนกันและหลอมละลายเพื่อสร้างวัตถุที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 กิโลเมตร เรียกว่า ดาวเคราะห์. วัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าเนื่องจากแรงดึงดูดของพวกมันยังคงดักจับอนุภาคที่โน้มถ่วงรอบวงโคจรของพวกมันต่อไป

เมื่อเราได้เห็นแล้วว่าระบบสุริยะก่อตัวขึ้นได้อย่างไร ด้วยมวลที่คลุมเครือที่ก่อให้เกิดดวงอาทิตย์ ที่ใจกลางและดาวเคราะห์รอบๆ นั้นก่อตัวขึ้นจากกลุ่มหินและก๊าซ มาดูกันว่าทำไมดาวเคราะห์ถึงหมุนรอบดวงอาทิตย์

สาเหตุที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรที่แม่นยำและไม่เปลี่ยนแปลงนั้นเกิดจากสองปัจจัย:

แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์: แรงดึงดูด

ดิ ดวงอาทิตย์เป็นตัวแทนของมวล 98.4% ของระบบสุริยะทั้งหมด. เช่นเดียวกับดาวดวงอื่นๆ ดวงอาทิตย์เป็นทรงกลมของพลาสมา (ก๊าซที่มีประจุไฟฟ้า) ความหนาแน่นเฉลี่ยของดวงอาทิตย์นั้นใกล้เคียงกับความหนาแน่นของน้ำ ประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งถูกบีบอัดอย่างสูงโดยการกระทำของแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์

แรงดึงดูดของวัตถุที่มีมวล หมายถึง แรงดึงดูดที่ นี้กระทำต่อวัตถุอื่นและเป็นหน้าที่ของมวลและระยะทางที่แยกวัตถุออกจากสิ่งเหล่านี้ วัตถุ ดังนั้น เมื่อพิจารณาว่ามวลของระบบสุริยะเกือบทั้งหมดกระจุกตัวอยู่ในดาวใจกลางของมัน ดวงอาทิตย์จึงออกแรง แรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วง มีขนาดใหญ่มากบนดาวเคราะห์และเทห์ฟากฟ้าที่อยู่ใกล้มัน

อย่างไรก็ตาม ถ้าเพียงแต่แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์กระทำการ ดาวเคราะห์จะดึงดูดมันจนกว่าพวกเขาจะตกลงบนพื้นผิวของมันและถูกดูดกลืน คุณต้องกระทำการ ดังนั้น แรงอีกประเภทหนึ่ง ที่ต่อต้านการดึงของดวงอาทิตย์เพื่อให้ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวของเราในวงโคจรที่แม่นยำและคงที่อย่างยิ่ง

การเคลื่อนที่แบบหมุนของดาวเคราะห์: ความเฉื่อย

คำตอบว่าทำไมดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์โดยไม่ถูกดึงดูดไปยังพื้นผิวอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ก็คือ ทั้งดาวเคราะห์และดวงอาทิตย์กำลังเคลื่อนที่. หากไม่มีอยู่จริง แรงโน้มถ่วง จากวัตถุอื่นวัตถุท้องฟ้า (รวมถึงดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ) จะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

อย่างไรก็ตาม แรงดึงดูดอันยิ่งใหญ่ที่ดวงอาทิตย์กระทำต่อดาวเคราะห์ดึงพวกมันเข้าหามัน ถ้าทั้งดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์อยู่นิ่ง ดาวเคราะห์ก็จะตกลงสู่พื้นผิวของดวงอาทิตย์ ในความเป็นจริง เราสามารถพูดได้ว่าดาวเคราะห์ "เริ่ม" ตกบนดวงอาทิตย์ แต่การเคลื่อนที่กระจัดของดวงอาทิตย์และ ดาวเคราะห์หมายความว่า เมื่อ "การตก" เริ่มต้นขึ้น มีการเคลื่อนตัวของวัตถุทั้งสองแบบสัมพัทธ์แล้ว การเคลื่อนที่ล้มในเบื้องต้นจะเปลี่ยนเป็นความโค้งในวิถี เส้นตรงของดาวเคราะห์

ด้วยวิธีนี้ แทนที่จะตกลงบนดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์จะอธิบายการโคจรรอบมัน โดยรักษาระยะห่างจากมันอย่างสม่ำเสมอ