Το σύμπαν είναι εντυπωσιακό στο μέγεθος και την ταχύτητά του. Όλα τα αντικείμενα (αστέρια, πλανήτες, αστεροειδείς, αστρική σκόνη) σε αυτό βρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Πολλά από αυτά έχουν παρόμοιες τροχιές κίνησης, αφού πάνω τους δρουν οι ίδιοι νόμοι. Η κίνηση του ηλιακού συστήματος στον γαλαξία έχει τα δικά της χαρακτηριστικά, τα οποία μπορεί να φαίνονται ασυνήθιστα με την πρώτη ματιά, αν και υπακούει στους ίδιους νόμους με άλλα αντικείμενα στο διάστημα.
Μια Σύντομη Ιστορία της Αστρονομίας
Νωρίτερα, οι άνθρωποι πίστευαν ότι η Γη ήταν επίπεδη και καλυμμένη με ένα κρυστάλλινο καπάκι και ότι τα αστέρια, ο Ήλιος και η Σελήνη ήταν προσκολλημένα σε αυτήν. Στην αρχαία Ελλάδα, χάρη στα έργα του Πτολεμαίου και του Αριστοτέλη, πίστευαν ότι η Γη έχει το σχήμα μπάλας και όλα τα άλλα αντικείμενα κινούνται γύρω της. Όμως ήδη τον 17ο αιώνα, για πρώτη φορά, εκφράστηκε αμφιβολία ότι η Γη είναι το κέντρο του κόσμου. Ο Κοπέρνικος και ο Γαλιλαίος, παρατηρώντας την κίνηση των πλανητών, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η Γη περιστρέφεται μαζί με άλλους πλανήτες γύρω από τον Ήλιο.
Οι σύγχρονοι επιστήμονες έχουν προχωρήσει ακόμη περισσότερο και έχουν διαπιστώσει ότι ο Ήλιος δεν είναι το κέντρο και, με τη σειρά του, περιστρέφεται γύρω από το κέντρο του γαλαξία του Γαλαξία. Αλλά αυτό αποδείχθηκε ότι δεν ήταν απολύτως ακριβές. Τα τηλεσκόπια σε τροχιά κοντά στη Γη έχουν δείξει ότι ο Γαλαξίας μας δεν είναι ο μόνος. Στο διάστημα, υπάρχουν δισεκατομμύρια γαλαξίες και σμήνη αστεριών, σύννεφα κοσμικής σκόνης και ο γαλαξίας του Γαλαξία κινείται επίσης σε σχέση με αυτά.
Φωτιστικό
Ο Ήλιος είναι η κύρια κινητήρια δύναμη πίσω από την κίνηση του Ηλιακού Συστήματος στον Γαλαξία. Κινείται σε έναν ελλειπτικό, σχεδόν τέλεια κυκλικό κύκλο, και τραβάει τους πλανήτες και τους αστεροειδείς που αποτελούν το σύστημα. Ο ήλιος δεν περιστρέφεται μόνο γύρω από το κέντρο του γαλαξία του Γαλαξία, αλλά και γύρω από τον δικό του άξονά. Ο άξονάς του μετατοπίζεται στο πλάι κατά 67,5 μοίρες. Δεδομένου ότι (με τέτοια κλίση) βρίσκεται πρακτικά στο πλάι του, από έξω φαίνεται ότι οι πλανήτες που αποτελούν το ηλιακό σύστημα περιστρέφονται κατακόρυφα και όχι σε κεκλιμένο επίπεδο. Ο Ήλιος περιστρέφεται αριστερόστροφα γύρω από το κέντρο του Γαλαξία.
Κινείται επίσης σε κατακόρυφη κατεύθυνση, περιοδικά (μία φορά κάθε 30 εκατομμύρια χρόνια) είτε πέφτοντας είτε ανεβαίνοντας σε σχέση με το κεντρικό σημείο. Ίσως μια τέτοια τροχιά του Ηλιακού Συστήματος στον Γαλαξία οφείλεται στο γεγονός ότι ο πυρήνας του γαλαξία του Γαλαξία περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του σαν κορυφή - περιοδικά κλίνοντας προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση. Ο ήλιος επαναλαμβάνει μόνο αυτές τις κινήσεις, αφού σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής πρέπεικινούνται αυστηρά κατά μήκος της γραμμής του ισημερινού του κεντρικού σώματος του Γαλαξία, στο οποίο, σύμφωνα με τους επιστήμονες, υπάρχει μια γιγάντια μαύρη τρύπα. Αλλά είναι πολύ πιθανό μια τέτοια τροχιά να είναι συνέπεια της επιρροής άλλων μεγάλων αντικειμένων.
Η ταχύτητα του Ηλιακού Συστήματος στον Γαλαξία είναι ίση με την ταχύτητα του Ήλιου - περίπου 250 km/s. Κάνει μια πλήρη επανάσταση γύρω από το κέντρο σε 13,5 εκατομμύρια χρόνια. Σε ολόκληρη την ιστορία της ύπαρξης του γαλαξία του Γαλαξία, ο Ήλιος έχει κάνει τρεις πλήρεις περιστροφές.
Νόμοι της κίνησης
Κατά τον προσδιορισμό της ταχύτητας του Ηλιακού Συστήματος γύρω από το κέντρο του Γαλαξία και των πλανητών που αποτελούν αυτό το σύστημα, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη το γεγονός ότι οι νόμοι του Νεύτωνα λειτουργούν μέσα στο ηλιακό σύστημα, ιδίως ο νόμος της έλξης ή βαρύτητα. Αλλά κατά τον προσδιορισμό της τροχιάς και της ταχύτητας των πλανητών γύρω από το κέντρο του Γαλαξία, λειτουργεί επίσης ο νόμος της σχετικότητας του Αϊνστάιν. Επομένως, η ταχύτητα του ηλιακού συστήματος είναι ίση με την ταχύτητα περιστροφής του ήλιου, αφού περίπου το 98% της συνολικής μάζας του συστήματος βρίσκεται σε αυτό.
Η κίνησή του στον Γαλαξία υπακούει στον δεύτερο νόμο του Κέπλερ. Με τον ίδιο τρόπο, οι πλανήτες του ηλιακού συστήματος υπακούουν σε αυτόν τον νόμο. Σύμφωνα με τον ίδιο, όλοι κινούνται στο ίδιο επίπεδο γύρω από το κέντρο του Ήλιου.
Προς ή μακριά από το κέντρο;
Εκτός από το γεγονός ότι όλα τα αστέρια και οι πλανήτες κινούνται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία, κινούνται και προς άλλες κατευθύνσεις. Οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει εδώ και καιρό ότι ο γαλαξίας του Γαλαξία διαστέλλεται, αλλά συμβαίνει πιο αργά από όσο θα έπρεπε.είναι. Αυτή η ασυμφωνία αποκαλύφθηκε από προσομοίωση υπολογιστή. Η ασυμφωνία μπέρδεψε τους αστρονόμους για μεγάλο χρονικό διάστημα, μέχρι να αποδειχθεί η ύπαρξη μαύρης ύλης, η οποία εμποδίζει τον γαλαξία του Γαλαξία να αποσυντεθεί. Όμως η απομάκρυνση από το κέντρο συνεχίζεται. Δηλαδή, το ηλιακό σύστημα δεν κινείται μόνο σε κυκλική τροχιά, αλλά μετατοπίζεται και προς την αντίθετη κατεύθυνση από το κέντρο.
Κίνηση σε άπειρο διάστημα
Ο Γαλαξίας μας κινείται επίσης στο διάστημα. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι κινείται προς το νεφέλωμα της Ανδρομέδας και θα συγκρουστεί μαζί του σε μερικά δισεκατομμύρια χρόνια. Ταυτόχρονα, η κίνηση του Ηλιακού Συστήματος στον Γαλαξία γίνεται προς την ίδια κατεύθυνση, αφού αποτελεί μέρος του Γαλαξία μας, με ταχύτητα 552 km/s. Επιπλέον, η ταχύτητα κίνησής του προς το νεφέλωμα της Ανδρομέδας είναι πολύ μεγαλύτερη από την ταχύτητα κυκλοφορίας γύρω από το κέντρο του Γαλαξία.
Γιατί δεν διαλύεται το ηλιακό σύστημα
Το διάστημα δεν είναι κενό. Όλος ο χώρος γύρω από τα αστέρια και τους πλανήτες είναι γεμάτος με κοσμική σκόνη ή σκοτεινή ύλη που περιβάλλει όλους τους γαλαξίες. Οι μεγάλες συσσωρεύσεις κοσμικής σκόνης ονομάζονται σύννεφα και νεφελώματα. Συχνά σύννεφα κοσμικής σκόνης περιβάλλουν μεγάλα αντικείμενα - αστέρια και πλανήτες.
Το ηλιακό σύστημα περιβάλλεται από τέτοια σύννεφα. Δημιουργούν το εφέ ενός ελαστικού σώματος, που του δίνει μεγαλύτερη δύναμη. Ένας άλλος παράγοντας που εμποδίζει το ηλιακό σύστημα να αποσυντεθεί είναι ένα ισχυρόβαρυτική αλληλεπίδραση μεταξύ του Ήλιου και των πλανητών, καθώς και μια μεγάλη απόσταση από τα αστέρια που βρίσκονται πιο κοντά σε αυτόν. Έτσι, το πλησιέστερο αστέρι στον Ήλιο, ο Σείριος, βρίσκεται σε απόσταση περίπου 10 εκατομμυρίων ετών φωτός. Για να καταστεί σαφές πόσο μακριά είναι, αρκεί να συγκρίνουμε την απόσταση από το αστέρι έως τους πλανήτες που αποτελούν το ηλιακό σύστημα. Για παράδειγμα, η απόσταση από τη Γη είναι 8,6 λεπτά φωτός. Επομένως, η αλληλεπίδραση του Ήλιου και άλλων αντικειμένων μέσα στο ηλιακό σύστημα είναι πολύ ισχυρότερη από άλλα αστέρια.
Πώς κινούνται οι πλανήτες στο Σύμπαν
Οι πλανήτες κινούνται στο ηλιακό σύστημα προς δύο κατευθύνσεις: γύρω από τον Ήλιο και μαζί με αυτόν γύρω από το κέντρο του Γαλαξία. Όλα τα αντικείμενα που αποτελούν αυτό το σύστημα κινούνται σε δύο επίπεδα: κατά μήκος της ισημερινής γραμμής και γύρω από το κέντρο του Γαλαξία, επαναλαμβάνοντας όλες τις κινήσεις του αστεριού, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που συμβαίνουν στο κατακόρυφο επίπεδο. Ταυτόχρονα, κινούνται υπό γωνία 60 μοιρών σε σχέση με το κέντρο του Γαλαξία. Αν κοιτάξετε πώς κινούνται οι πλανήτες και οι αστεροειδείς του ηλιακού συστήματος, τότε η κίνησή τους είναι σπειροειδής. Οι πλανήτες κινούνται πίσω και γύρω από τον ήλιο. Μια σπείρα πλανητών και αστεροειδών ανατέλλει κάθε 30 εκατομμύρια χρόνια μαζί με το φωτιστικό και κατεβαίνει το ίδιο ομαλά.
Κίνηση των πλανητών εντός του ηλιακού συστήματος
Για να λάβει πλήρη μορφή η εικόνα της κίνησης του συστήματος στον Γαλαξία, θα πρέπει να σκεφτεί κανείς πόσο γρήγορα και σε ποια τροχιά κινούνται οι πλανήτες γύρω από τον Ήλιο. Όλοι οι πλανήτες κινούνται αριστερόστροφα, περιστρέφονται επίσης γύρω από τον άξονά τους αριστερόστροφα, γιαεκτός από την Αφροδίτη. Πολλοί έχουν πολλούς δορυφόρους και δαχτυλίδια. Όσο πιο μακριά είναι ένας πλανήτης από τον Ήλιο, τόσο πιο επιμήκης είναι η τροχιά του. Για παράδειγμα, ο νάνος πλανήτης Πλούτωνας έχει τόσο επιμήκη τροχιά που όταν περνάει από το περιήλιο περνά πιο κοντά του από τον Ουρανό. Οι πλανήτες έχουν τις ακόλουθες ταχύτητες περιστροφής γύρω από τον Ήλιο:
- Ερμής - 47,36 km/s;
- Αφροδίτη - 35,02 km/s;
- Earth - 29,02 km/s;
- Άρης - 24,13 km/s;
- Δίας - 13,07 km/s;
- Κρόνος - 9,69 km/s;
- Ουρανός 6,81 km/s;
- Ποσειδώνας - 5,43 km/s.
Υπάρχει ένα προφανές μοτίβο: όσο πιο μακριά είναι ο πλανήτης από το αστέρι, τόσο πιο αργή είναι η κίνησή του και τόσο μακρύτερη είναι η διαδρομή. Με βάση αυτό, η σπείρα κίνησης του ηλιακού συστήματος έχει την υψηλότερη ταχύτητα κοντά στο κέντρο και τη χαμηλότερη στις παρυφές. Μέχρι το 2006, ο Πλούτωνας θεωρούνταν ο ακραίος πλανήτης (ταχύτητα κίνησης 4, 67 km / s), αλλά με μια αλλαγή στην ταξινόμηση, ταξινομήθηκε ως μεγάλος αστεροειδής - πλανήτες νάνοι.
Οι πλανήτες κινούνται άνισα, σε επιμήκεις τροχιές. Η ταχύτητα της κίνησής τους εξαρτάται από το σημείο στο οποίο βρίσκεται αυτός ή εκείνος ο πλανήτης. Άρα, στο σημείο του περιήλιου, η γραμμική ταχύτητα κίνησης είναι μεγαλύτερη από ό,τι στο αφήλιο. Το Περιήλιο είναι το πιο απομακρυσμένο σημείο στην ελλειπτική τροχιά του πλανήτη από τον Ήλιο, το άφηλιο είναι το πιο κοντινό σε αυτό. Επομένως, η ταχύτητα μπορεί να διαφέρει ελαφρώς.
Συμπέρασμα
Η Γη είναι ένας από τους δισεκατομμύρια κόκκους άμμου που περιπλανιούνται στο ατελείωτο διάστημα. Όμως η κίνησή του δεν είναι χαοτική, υπόκειται σε ορισμένους νόμους.κίνηση του ηλιακού συστήματος. Η κύρια δύναμη που επηρεάζει την κίνησή του είναι η βαρύτητα. Οι δυνάμεις δύο αντικειμένων ενεργούν σε αυτό - ο Ήλιος ως το πιο κοντινό του αστέρι και το κέντρο του Γαλαξία, αφού το ηλιακό σύστημα, που περιλαμβάνει τον πλανήτη, περιστρέφεται γύρω του. Αν συγκρίνουμε την ταχύτητα της κίνησής του στο Σύμπαν, τότε, μαζί με τα υπόλοιπα αστέρια και πλανήτες, κινείται προς το νεφέλωμα της Ανδρομέδας με ταχύτητα 552 km/s.