Tartalom
- Az ellipszis megértése
- Miért bolygók pályája?
- Történelem
- Nagyon elliptikus pályák
- Egy elliptikus pálya hatásai
Az elliptikus pálya az egyik tárgy körül forog egy ovális alakú pályán, amelyet ellipszisnek hívnak. A Naprendszerben lévő bolygók ellipszis pályáin keringik a Napot. Sok műhold ellipszis pályáin kering a Földön, akárcsak a hold. Valójában a világűrben lévő legtöbb objektum elliptikus pályán halad.
Az ellipszis megértése
Az ellipszis olyan, mint egy hosszúkás kör, mintha a végén megfeszült volna. Mivel a kör méretét az átmérővel mérik, az ellipszis méretét a fő- és melléktengely alapján kell mérni. A főtengely a leghosszabb távolságot méri az ellipszis felett, míg a melléktengely a leghosszabb távolságot méri. A matematikusok az ellipszist a fókusz alapján határozzák meg, lényegében az alak két „középpontját”, vagy ellipszis alakú pálya esetén pedig azt a két pontot, amelyek körül az objektum kering.
Miért bolygók pályája?
Minden tömegű tárgy gravitációs húzást gyakorol minden más tárgyra. A gravitáció a tömeggel növekszik, így minél masszább egy tárgy, annál nagyobb a gravitáció. Ezért egy bolygóbeli léptékben a gravitációs erő hatalmas. Amikor egy bolygó, például a Föld, az űrben mozog, akkor a körülötte lévő összes többi test befolyásolja, és a Naprendszer legtömegebb testje a Nap. Amikor a Föld bekapcsolódik a nap gravitációs vonzódásába, útja elfordul, és a masszív tárgy felé fordul. Ha elegendő a masszív objektum gravitációja, akkor a Föld körüli pályára forog, úgynevezett pályára.
Történelem
Johannes Kepler volt az első tudós, aki 1605-ben pontosan leírta a bolygók elliptikus keringéseit az első bolygómozgási törvényével. Kepler előtt azt gondolták, hogy a bolygók tökéletes körökben mozognak a Nap körül, ahogyan azt Kopernikusz 1543-ban leírták. Kepler három törvényt dolgozott ki Mindezt még Sir Isaac Newtonot inspirálva a gravitációs törvény kidolgozására.
Nagyon elliptikus pályák
A bolygók elliptikus pályái a Naprendszerben nagyon kis „excentricitást” mutatnak vagy térbeli eltérést mutatnak. Egyes tárgyak, például üstökösök pályája azonban sokkal inkább excentrikus. Ezekre a pályákra „erősen elliptikus pályáknak” vagy HEO-knak hivatkozunk. A HEO üstökös nagyon nagy sebességgel leng a nap közelében, mielőtt visszatér az űrbe. A nap legtávolabbi pontján az üstökös nagyon lassan mozog, hosszú ideig elmaradva. A tudósok a HEO fogalmát használják, hogy olyan műholdakat helyezzenek az űrbe, amelyek a Föld egyik részén régóta mozognak. Ezek a műholdak ezután egy szoros repülés közben a Föld másik oldala körüli sebességgel haladnak. A GPS-műholdak nagyon elliptikus pályákat használnak a Föld teljes lefedésének fenntartására.
Egy elliptikus pálya hatásai
Általános tévhit, hogy a Föld nyáron közelebb áll a naphoz, és télen távolabb. Az északi féltekén az ellenkezője igaz. A Föld elliptikus pályája majdnem kör alakú, és a Nap távolsága nem változik annyira, hogy nagy hatással legyen az évszakokra. A Föld tengelyére való dőlése sokkal nagyobb hatást gyakorol, mint az elliptikus pálya, és ez az oka az évszakoknak.