كيفية حركة الكواكب في النظام الشمسي
تدور جميع الكواكب في النظام الشمسي دورتين ثابتتين متكررتين، واحدة حول الشمس، والأخرى حول محور الكوكب نفسه، أي أن كل كوكب يستمر بالدوران حول نفسه بسرعة معينة، وأثناء ذلك يدور أيضًا حول الشمس بسرعة خاصة به، وفي مدار بمدار إهليجي ثابت خاص به؛ له بؤرتان، بحيث تكون الشمس واقعةً في إحدى البؤرتين.[١]
تدور الكواكب الغازية العملاقة في النظام الشمسي، والتي تشمل كلًا من كوكب المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون؛ حول محاورها بسرعة أكبر من الكواكب الداخلية، وتجدر الإشارة إلى أن جميع الكواكب تدور حول الشمس في الاتجاه نفسه، وفي المستوى نفسه تقريبًا، باستثناء كوكبي الزهرة وأورانوس، ويُعتقد أن هذه الاختلافات ناتجة عن الاصطدامات التي حدثت في وقت متأخر من تكوين الكواكب.[١]
الشمس نفسها تدور ببطء أيضًا، ولكنها تدور مرة واحدة فقط في الشهر.
كيفية بقاء الكواكب في مدار ثابت حول الشمس
يتكون النظام الشمي من مجموعة من الكواكب التي تدور في مدارات ثابتة حول الشمس، حيث يدور كل كوكب في مداره الخاص، دون أن يتقاطع مع الكواكب الأخرى، ويدخل في مداراتها، وتجدر الإشارة إلى أن الكواكب تبقى في مداراتها الخاصة بفعل جاذبية الشمس، إلى تمنح الكواكب تسارعًا باتجاه مركز الدائرة، أو باتجاه مركز المدار الدائري، والذي يتم توفيره من خلال الجاذبية المتبادلة بين الشمس والكوكب[٢]
قوانين يوهانس كبلر لحركة الكواكب في النظام الشمسي
وضع يوهانس كبلر ثلاثة قوانين توضح كيفية حركة الكواكب في النظام الشمسي، وهي كالآتي:[٣]
- قانون كبلر الأول: ينص قانون كبلر الأول على أن "مدار كل كوكب عبارة عن قطع ناقص تقع الشمس في إحدى بؤرتيه".
- قانون كبلر الثاني: ينص قانون كبلر الثاني على أن "الخط المستقيم الذي يربط الكوكب والشمس يجتاح مناطق متساوية في الفضاء على فترات زمنية متساوية".
- قانون كبلر الثالث: نص قانون كبلر الثالث هو "يتناسب مربع الفترة المدارية للكوكب على نحو مباشر مع مكعب المحور شبه الرئيسي لمدار الكوكب".
من خلال قانون كبلر الأول يمكن استنتاج أن الوصف الدقيق لشكل المدار الذي يدور فيه كل كوكب من كواكب النظام الشمسي حول الشمس، هو القطع الناقص أو الإهْلِيلَج، ويكون لهذا القطع الناقص بؤرتين اثنتين، تقع الشمس في إحداهما، أما قانون كبلر الثاني، فهو يعالج سرعة الكوكب، وبناءً عليه فإن سرعة الكوكب ذي المدار الإهليلجي تكون أكبر عند اقترابه من الشمس؛ من سرعته عندما يكون بعيدًا عن الشمس، بعدة مرات، ومع ذلك، فإن المساحة المدارية التي يجتاحها تبقى ثابتها لأي فترة زمنية معينة.[٣]
أما قانون كبلر الثالث، فهو يصف العلاقة بين كتل جسمين يدوران حول بعضهما البعض، كدوران نجم صغير في مدار ثابت حول نجم أكثر ضخامة، كلا النجمين يدوران في الواقع حول مركز مشترك يسمى مركز الكتلة.[٣]
المراجع
- ^ أ ب "Why and how do planets rotate?", scientificamerican, Retrieved 16/1/2023. Edited.
- ↑ "How do the planets stay in orbit around the sun?", coolcosmos.ipac.caltech, Retrieved 16/1/2023. Edited.
- ^ أ ب ت "Acceleration in Orbit", solarsystem.nasa, Retrieved 16/1/2023. Edited.
