Kaks väge, mis hoiavad planeete liikumas ümber Päikese

Paljud inimesed teavad, et Maa päikesesüsteemi planeedid liiguvad orbiidil ümber päikese. See orbiit loob Maa päevad, aastad ja aastaajad. Kuid mitte kõik ei tea, miks planeedid tiirlevad ümber päikese ja kuidas nad oma orbiidil püsivad. On kaks jõudu, mis hoiavad planeete oma orbiidil.

Raskusjõud on peamine jõud, mis kontrollib planeetide orbiiti ümber päikese. Kui igal planeedil on oma gravitatsioon, mis põhineb planeedi suurusel ja selle liikumiskiirusel, siis orbiit põhineb päikese gravitatsioonil. Päikese raskusjõud on lihtsalt piisavalt tugev, et hoida planeete orbiidimustri loomiseks enda poole tõmmatud, kuid mitte piisavalt tugev, et planeete päikese kätte tõmmata. See sarnaneb Maa mõjuga Kuu ja satelliitide orbiidile. Planeetide väiksem raskusaste aitab hoida ka planeete päikese poole kukkumast.

Raskusjõud on määratletud järgmiselt:

F = Gm₁m₂ / r²

The m₁ ja m₂ viidata vastastikmõjus osalenud kahe objekti massidele, G on universaalne gravitatsioonikonstant ja r on kahe objekti eraldamine. See näitab, et raskusjõud muutub suuremate objektide jaoks tugevamaks ja seda nõrgemaks, mida kaugemal nad üksteisest asuvad. Kui planeedid oleksid suuremad, oleks nende ja päikese vaheline jõud suurem ning see muudaks nende orbiiti. Samamoodi näitab võrrand, et ka planeedi kaugus päikesest on orbiidi rajamisel ülioluline tegur.

Füüsikaline seadus, mis ütleb, et liikuvatel objektidel on kalduvus liikuma jääda, mängib rolli ka planeetide orbiidil hoidmisel. NASAs töötava Eric Christian'i sõnul tekkis päikesesüsteem pöörlevast gaasipilvest. See pani planeedid liikuma alates nende sünnist. Kui planeedid olid liikvel, hoiavad füüsika seadused neid inertsist lähtuvalt liikumises. Planeedid liiguvad oma orbiidil edasi sama kiirusega.

Päikese ja planeetide gravitatsioon töötab koos inertsiga orbiitide loomisel ja nende püsimisel. Gravitatsioon tõmbab päikese ja planeedid kokku, hoides neid üksteisest lahus. Inerts annab kalduvuse säilitada kiirust ja jätkata liikumist. Planeetid soovivad inertsifüüsika tõttu jätkata sirgjoonel liikumist. Kuid gravitatsiooniline tõmme soovib muuta liikumist, et tõmmata planeedid päikese südamikku. See loob üheskoos ümardatud orbiidi kui kompromissi vormi kahe jõu vahel.

Planeetide kiirusel või kiirusel on nende orbiidil suur roll, sealhulgas orbiidi kuju. Selleks, et planeet püsiks päikese ümber orbiidil ega langeks sinna, peab planeedil olema piisavalt suur kiirus, et hoida seda päikesest teatud kaugusel. Mida kiiremini planeet liigub, seda kaugemale päikesest jääb. Kui planeet liigub aga liiga kiiresti, võib orbiit kujuneda elliptilisemaks, mille tulemuseks on planeedi erineval kiirusel põhinevad erinevad orbiidikujud. Kuid ükski planeet ei liigu piisavalt kiiresti, et eralduda päikese gravitatsioonitõmbest.