Hvordan skal Planets Orbit in Space?

De tre lover om planetenes bevegelse, formulert av Johannes Kepler i det syttende århundre, beskrive bevegelser av planetene i vårt solsystem til en høy grad av nøyaktighet. Historikere av vitenskap kreditt disse lovene med å hjelpe Sir Isaac Newton kommer på den universelle loven om gravitasjon. Fordi fysikkens lover er universelle, må planetene av andre stjerner også adlyder disse lovene. Interessant, moderne gravitasjonsteori, Einsteins generelle relativitetsteori, beskriver gravitasjon ikke som en "kraft" som opererer mellom massene, men en konsekvens av krumningen av rommet forårsaket av tilstedeværelsen av masse. Denne teorien har forklart visse gravitasjons fenomener, slik som de små endringer i Merkurs bane, at lovene i Newton og Kepler kunne ikke.

Orbital Plane Of The Planets

De åtte planetene i vårt solsystem i bane rundt solen i en retning, og i nesten samme plan. Alle planetene forblir innenfor åtte grader av "ekliptikken", den tilsynelatende banen solen over himmelen. De periodiske bevegelser av planetene unna ekliptikken planet danne bandet på himmelen kalt Zodiac. Moderne planet teori er at sola og planetene dannet fra et stort "solar nebula", noen 4,6 milliarder år siden. Fysikkens lover krever at tåken må ha blitt roterende, og over tid, flatet inn i en roterende plate. De samme plan (samme plan) baner er knyttet til denne enkelt plate av roterende primordial materiale.

Keplers første lov

Keplers første lov sier at planetenes baner rundt sola er matematiske figurer kalt ellipser, solen opptar en av de to brennpunktene hver ellipse. Fordi en ellipse er en kontinuerlig kurve, er en planets retning kontinuerlig endring. Derfor forblir hver planet i en tilstand av kontinuerlig akselerasjon med hensyn til retning, men ikke med hensyn til hastighet. Ifølge Newtons andre lov av bevegelse, er den kraft som på grunn av akselerasjonen er rettet mot solen. Med unntak av Mars, elliptiske banene til planetene er nesten sirkulær.

Keplers andre lov

Kepler andre lov fastslår at hver planet dreier på en slik måte at den linje som forbinder det til sol sveipene over like områder i like lange perioder. Orbital hastighet på hver planet varierer omvendt som kvadratroten av avstanden fra solen. Med unntak av Venus og Uranus, planetene roterer i samme retning som deres bevegelse rundt solen.

Keplers tredje lov

Keplers tredje lov sier at kvadratene av perioder, eller revolusjon ganger, av hvilken som helst to planeter er i samme forhold som de kuber av deres gjennomsnittlige avstander fra solen. Fra det matematiske uttrykk for denne lov, kan det vises at den gjennomsnittlige avstander på alle planetene kan uttrykkes i form av den avstand på bare en planet. Den naturlige målestokk for dette er jordas gjennomsnittlig avstand fra solen, som kalles "astronomisk enhet."