القوتان اللتان تحافظان على حركة الكواكب حول الشمس

يعرف الكثير من الناس أن الكواكب في النظام الشمسي للأرض تتحرك حول الشمس في مدارات. هذا المدار يخلق الأيام والسنوات والفصول على الأرض. ومع ذلك ، لا يدرك الجميع سبب دوران الكواكب حول الشمس وكيف تظل في مداراتها. هناك قوتان تبقيان الكواكب في مداراتها.

الجاذبية هي القوة الأساسية التي تتحكم في مدار الكواكب حول الشمس. في حين أن لكل كوكب جاذبيته الخاصة بناءً على حجم الكوكب والسرعة التي يسافر بها ، فإن المدار يعتمد على جاذبية الشمس. جاذبية الشمس قوية بما يكفي للحفاظ على جذب الكواكب نحوها لإنشاء نمط مدار ولكنها ليست قوية بما يكفي لسحب الكواكب إلى الشمس. هذا مشابه لتأثير الأرض على مدار القمر والأقمار الصناعية. تساعد الجاذبية الأقل للكواكب أيضًا على منع الكواكب من السقوط نحو الشمس.

تعرف قوة الجاذبية على النحو التالي:

F = جم₁م₂ / ص²

ال م₁ و م₂ تشير إلى كتل الجسمين المتورطين في التفاعل ، جي هو ثابت الجاذبية العالمي و ص هو الفصل بين الكائنين. هذا يدل على أن الجاذبية تزداد قوة بالنسبة للأجسام الأكبر ، وتضعف كلما ابتعدت عن بعضها البعض. إذا كانت الكواكب أكبر ، فإن القوة بينها وبين الشمس ستكون أكبر وستغير مداراتها. وبالمثل ، تُظهر المعادلة أن مسافة الكوكب من الشمس هي أيضًا عامل حاسم في إنشاء مدار.

يلعب القانون الفيزيائي الذي ينص على أن الأجسام المتحركة تميل إلى البقاء في حالة حركة أيضًا دورًا في إبقاء الكواكب في مدارها. وفقًا لإريك كريستيان ، الذي يعمل في وكالة ناسا ، فقد تشكل النظام الشمسي من سحابة غاز دوارة. هذا جعل الكواكب تتحرك منذ ولادتها. بمجرد أن تتحرك الكواكب ، فإن قوانين الفيزياء تبقيها في حالة حركة بسبب القصور الذاتي. تستمر الكواكب في التحرك بنفس المعدل في مداراتها.

تعمل جاذبية الشمس والكواكب جنبًا إلى جنب مع القصور الذاتي لإنشاء المدارات والحفاظ عليها متسقة. تعمل الجاذبية على جذب الشمس والكواكب معًا ، بينما تفصل بينهما. يوفر القصور الذاتي الميل للحفاظ على السرعة والاستمرار في الحركة. تريد الكواكب الاستمرار في التحرك في خط مستقيم بسبب فيزياء القصور الذاتي. ومع ذلك ، فإن الجاذبية تريد تغيير الحركة لجذب الكواكب إلى قلب الشمس. معًا ، يخلق هذا مدارًا مستديرًا كشكل من أشكال التسوية بين القوتين.

تلعب سرعة أو سرعة الكواكب دورًا كبيرًا في مداراتها ، بما في ذلك شكل المدار. لكي يظل الكوكب في مدار حول الشمس ولا يسقط فيه ، يجب أن يكون للكوكب سرعة كافية لإبقائه على مسافة معينة من الشمس. كلما تحرك الكوكب بشكل أسرع ، كلما ابتعد عن الشمس. إذا كان الكوكب يسافر بسرعة كبيرة ، فقد يصبح المدار أكثر بيضاوية الشكل ، مما ينتج عنه أشكال مدارية مختلفة بناءً على السرعات المتغيرة للكواكب. ومع ذلك ، لا يسافر أي من الكواكب بسرعة كافية للابتعاد عن جاذبية الشمس.