Czy grawitacja planet wpływa na orbitę innych planet w naszym Układzie Słonecznym?


14

Kiedy jedna planeta przechodzi w pobliżu drugiej podczas swojej podróży wokół Słońca, czy ich przyciąganie grawitacyjne jest wystarczająco silne, aby wyraźnie zakłócić wzajemną orbitę?

Odpowiedzi:


10

Tak - choć termin „zakłócenie” może być zbyt silny, aby opisać efekt; osobiście uważam, że „wpływ” pasowałby lepiej.

Ciekawą konsekwencją takich iteracji jest rezonans orbitalny ; po długich okresach czasu - i pamiętajcie, że obecne szacunki dotyczące istnienia naszej planety wynoszą 4,54 miliarda lat - odpływ i przepływ niewielkich sił grawitacyjnych powodują, że pobliskie ciała niebieskie rozwijają się w sposób zablokowany. Jest to jednak obosieczny miecz; może zdestabilizować system lub zablokować jego stabilność.

Cytując wpis w Wikipedii,

Rezonanse orbitalne znacznie zwiększają wzajemny wpływ grawitacyjny ciał, tj. Ich zdolność do wzajemnego zmieniania lub ograniczania orbit.

Kolejny efekt związany z grawitacją (chociaż, jak zauważył Dieudonné , obecny tylko w naszym Układzie Słonecznym między ciałami, które mają bardzo bliskie orbity, takie jak Ziemia-Księżyc i Słońce-Merkury), znany jest jako blokowanie pływów lub przechwytywanie obrotu.

Więcej informacji na temat rezonansu orbitalnego można znaleźć w tym dokumencie z serii konferencji ASP: Renu Malhotra, Rezonanse orbitalne i chaos w Układzie Słonecznym .


1
Blokowanie pływów w rzeczywistości nie zachodzi między planetami (w Układzie Słonecznym). Dzieje się tak tylko wtedy, gdy dwa ciała znajdują się bardzo blisko siebie na orbicie, na przykład w bliskich gwiazdach podwójnych lub między ciałami o dużych różnicach masy, takich jak układy księżyca planety, w których mniejsze ciało (księżyc) jest pływowo zablokowane na planecie. Może się również zdarzyć między gwiazdą i jej planetami, takimi jak Merkury zamknięty na Słońcu.
Dieudonné

@ Dieudonné, masz całkowitą rację; Tak naprawdę chciałem wspomnieć o blokowaniu pływów jako innym zauważalnym efekcie grawitacyjnym, nie tylko między planetami. Wyjaśnię to podczas edycji. Dzięki za podpowiedź!
OnoSendai

2
Cała przyjemność po mojej stronie ;-) Rezonans orbitalny jest w rzeczywistości bardzo interesującym tematem.
Dieudonné

6

Zdecydowanie tak.

W rzeczywistości planeta Neptune została odkryta dopiero po ujawnieniu się różnic między obserwowaną i obliczoną orbitą Urana, a astronomowie byli w stanie przewidzieć położenie 8. planety, które ostatecznie potwierdzono za pomocą teleskopów.

Podobny proces doprowadził do odkrycia byłej planety Plutona.


W przypadku Plutona później okazało się, że masa Plutona była o wiele za mała, aby spowodować obserwowane zaburzenia. Pluton właśnie znalazł się w pobliżu obliczonej pozycji.
Dieudonné

@ Dieudonné Więc jaka jest przyczyna?
asawyer

7
Właściwie nie było powodu. Wartość masy Neptuna nie była wystarczająco dokładna. Kiedy byli w stanie obliczyć dokładniejszą masę (kiedy Voyager 2 minął Neptuna) i ponownie obliczyć orbity, oczekiwane zaburzenia zniknęły. (patrz Lang (2011) strona 437, books.google.nl/… ).
Dieudonné

5

Zależy od tego, co nazwałbyś zauważalnym. Perturbacje między planetami są dość małe i zauważysz je tylko wtedy, gdy albo zmierzysz pozycje planet bardzo dokładnie lub przez bardzo długi okres. Nie oczekuj więc, że dwie planety nagle zmienią kierunek i zbliżą się do siebie.

Te efekty są tak małe, ponieważ planety tak naprawdę nie zbliżają się do siebie. Gdyby to zrobili, ich orbity byłyby bardzo niestabilne. Gdyby istniała taka planeta, dawno temu zderzyłyby się lub zostałyby wyrzucone z Układu Słonecznego.

Oczywiście, jeśli chcesz obliczyć dokładne pozycje, musisz wziąć pod uwagę te efekty.


4

Rzeczywiście to perturbacje na orbicie Urana doprowadziły do ​​odkrycia Neptuna - który sam w sobie był wielkim triumfem procesu naukowego, a matematyk Le Verrier jest często przypisywany odkryciu, mimo że tak naprawdę nie dokonał odkrycia obserwacyjnego.


-1

Tak, szczególnie w przypadku gazowych gigantów.

Pole magnetyczne Jowisza jest tak silne, że szarpa prawie na wszystko w Układzie Słonecznym. Życie na Ziemi zależy również od jowiszowego pola magnetycznego, ponieważ gdyby nie było pola magnetycznego Jowisza, grawitacja byłaby znacznie słabsza.

Po odkryciu Urana astronomowie przewidzieli innego gazowego giganta za Uranem, ponieważ Uran został pociągnięty przez coś dużego, co doprowadziło do odkrycia Neptuna przez Urbaina Le Verriera i Johna Galle we wrześniu 1846 roku.

Saturnowe pole magnetyczne wpływa przede wszystkim na Urana i Neptuna.


3
Pola magnetyczne Jowisza i Saturna mogą być duże, ale absolutnie nie mają wpływu na grawitację tej planety ani na inne planety.
Logan R. Kearsley,
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.