Hoe werk die Sonnestelsel? Verstaan planete en wentelbane.
Index
Vir eeue het die funksionering van die sonnestelsel wek die mensdom se nuuskierigheid. Bewys hiervan is die tallose navorsing en oudiovisuele produksies oor die onderwerp wat jaarliks gepubliseer word, hetsy in akademiese, kinematografiese of sosiale media-omgewings. En dit was juis op sosiale media dat ’n publikasie oor die onderwerp verskeie mense se nuuskierigheid gewek het.
Lees ook: beste films oor die ruimte, antieke tegnologieë e betroubare weervoorspelling.
Die sonnestelsel soos jy dit nog nooit gesien het nie
Binne 'n paar sekondes, en sonder verdere verduideliking, toon 'n animasie wat as rolle gepubliseer is twee maniere waarop die sonnestelsel. Eerstens, die sonnestelsel soos hy algemeen bekend staan met die gesegde: “hoe dink mense die sonnestelsel”. Tot op hierdie punt, niks nuuts nie.
In die tweede deel vergelyk en stel die video egter 'n draaikolkvormige operasie voor, gekenmerk deur vinnige en sirkelvormige bewegings van die planete en die Son. Die animasie is in 2019 op Instagram en TikTok gepubliseer, maar dit keer soms terug om te verskyn op die netwerke
Maar, is dit waar? Werk die Son en planete anders as wat ons geleer het? In hierdie artikel sal ons verduidelik hoekom die video nie heeltemal verkeerd is nie.
Hoe werk die sonnestelsel?
Eerstens moet ons verstaan wat ons sterrestelsel is en hoe dit werk. En kom ons begin met die Sonnestelsel as geheel.
Volgens skattings deur wetenskaplikes en navorsers is ons Sonnestelsel ongeveer 4,6 miljard jaar gelede gevorm. Tans is die mees aanvaarde hipotese oor die ontstaan van die heelal die Fuzzy teorie, aangebied deur die Duitse filosoof Immanuel Kant, in 1755, en ontwikkel deur die Franse wiskundige Pierre-Simon Laplace, dekades later (1796).
Volgens die hipotese is die sonnestelsel gevorm ná die ineenstorting van 'n wolk stof en gas wat ontstaan het uit die ontploffing van 'n nabygeleë ster. Die gravitasie-aantrekkingskrag van die kern van hierdie wolk, of liewer, hierdie newel, het materiaal begin versamel, totdat die interne druk reusagtig geword het.
Dit was gedurende hierdie tydperk dat waterstofatome begin versmelt het, wat aanleiding gegee het tot helium en 'n geweldige vrystelling van energie veroorsaak het. Dit is hoe die Son, wat meer as 99% van die beskikbare materie geabsorbeer het, gebore is.
“'n Groot deel van hierdie materie, die digste, is na die Son geneem en het die ster gevorm. Dit verg baie gekonsentreerde materie om 'n ster te vorm en die verdroogde deel het saamgeklom en planete en asteroïdes gevorm”, verduidelik die professor by die Departement Fisika aan die Federale Universiteit van Espírito Santo (Ufes) en vise-president van Astrofisika en Kosmologiesentrum (Cosmo/Ufes), Davi Rodrigues.
Die Son se groot konsentrasie massa genereer gravitasie-energie wat die planete om die Son laat wentel Kepler se teorie, met inagneming van die Son as 'n vaste verwysingsraamwerk, het die planete eenvormige sirkelbeweging daaromheen.
Nog 'n teorie wat verduidelik hoe planete werk, is Newtoniaanse gravitasie. Volgens die teorie, ontwikkel deur Isaac Newton, is die swaartekrag tussen liggame met massa altyd aantreklik en omgekeerd eweredig aan die afstand tussen hulle.
“As daar byvoorbeeld ’n planeet was en dit was in rus in verhouding tot die Son, wat sou daarmee gebeur? As gevolg van die gravitasiekrag sou dit eenvoudig in die Son val. Maar die planete het nie hierdie eienskap nie, hulle is nie op pad na die Ster nie, hulle draai om die Son,” verduidelik Davi Rodrigues.
Dit gesê, die vraag wat ontstaan is hoe liggame hierdie rotasie kan handhaaf sonder om met die Son te bots. Volgens Ufes professor Davi Rodrigues is die sonnestelsel nie gevorm uit materie wat stilstaan in verhouding tot die Son nie, maar uit materie wat 'n sekere hoekmomentum - hulle het gedraai toe hulle gevorm is - so alles het gedraai.
Organisasie van planete in die Son se wentelbaan
Soos ons hierbo genoem het, die planete bestaan uit massa, egter met verskillende hoeveelhede. Byvoorbeeld, Kwik, wat baie naby aan die Son is, het 'n kleiner hoeveelheid materie in vergelyking met die Aarde.
Davi Rodrigues verduidelik dat as jy wegbeweeg van die Sondag dit is moontlik om planete meer massief as die Ster te vind. Nog 'n duidelike voorbeeld hiervan is Jupiter, die mees massiewe planeet in die sonnestelsel, wat die verste van die Son is. Daarna is daar planete met kleiner massas.
Davi Rodrigues verduidelik dat die kwessie van die massas van die planete nie die hooffaktor is om hul organisasie rondom die Son te regverdig nie. “Trouens, ons weet van ander sterstelsels, met supermassiewe planete, soos Jupiter, wat baie naby aan die son is. Ster", sê dit.
“Nou een eienskap wat hulle het, is dat hoe verder die Son is, die hoofmassa, hoe laer is die rotasiespoed. Met ander woorde, Mercurius moet baie vinnig roteer. Terwyl die verder weg stadiger draai”, wys hy uit.
Dit is 'n kwessie van verwysing
Om te verstaan of die Son, soos in die video voorgestel, in verhouding tot die planete beweeg al dan nie, is dit nodig om te verstaan watter verwysingsraamwerk gebruik word om vas te stel wie in verhouding tot wie beweeg.
In fisika is die verwysingsraamwerk 'n liggaam of 'n plek wat gebruik word om te weet of 'n ander liggaam of voorwerp in beweging is of nie. "'n Wesenlike punt is in beweging met betrekking tot 'n verwysing wanneer sy posisie met verloop van tyd verskil in verhouding tot hierdie verwysing", verduidelik 'n publikasie van die Federale Universiteit van Rio Grande do Sul (UFRGS).
Net so, volgens UFRGS, kan die wesenlike punt as rus beskou word in verhouding tot die verwysingsraamwerk wanneer die posisie nie oor tyd verskil nie.
“Stel jou byvoorbeeld voor dat jy in ’n ruimtetuig naby die son is. Jy is in rus relatief tot die Son. So wat sou jy verwag? Wat sou jy sien? Jy sal sien hoe die Son stilstaan, aangesien die ruimtetuig in verhouding daarmee rus, en die planete om die Son sou draai. Stel jou nou voor dat jy hierdie ruimtetuig neem en teen hoë spoed begin vertrek en die sonnestelsel verlaat. Wat sal jy sien? Dieselfde beeld as die video. Met ander woorde, jy sal die son sien loop met die planete wat om dit draai.”
Davi Rodrigues, professor in die Departement Fisika by Ufes
In die eerste deel van die video is die beeld wat verskyn bekend, die Son in die middel en die planete wat om die ster draai. Weereens, daardie voorstelling hang af van die verwysingsraamwerk, wat byvoorbeeld 'n ruimtetuig kon wees wat die Melkweg verlaat het
"As dit moontlik was om ons sterrestelsel te verlaat, sou ons sien hoe die sonnestelsel so werk: 'n klomp materie wat om die middel van die sterrestelsel draai en die Aarde in die middel", sê Davi Rodrigues.
Die rotasie van die Son in die sterrestelsel
Die werking van die sterrestelsel, meer spesifiek die Melkweg, verskil nie baie van die werking van ons sonnestelsel nie. Deur die verwysingsraamwerk wat in die vorige voorbeeld gegee is te verander en die Melkweg as verwysingsraamwerk te gebruik, beweeg die Son in verhouding tot die sterrestelsel.
Met ander woorde, op dieselfde manier as wat die planete om die Son wentel, wentel dit ook om iets, in hierdie geval, om die middel van die sterrestelsel.
Volgens Davi Rodrigues, op dieselfde manier as wat die planete om die Ster wentel, as gevolg van gravitasiekrag, volg die Son dieselfde logika deur in die middel van die sterrestelsel te draai. "Die sterrestelsel het 'n baie groter hoeveelheid materie as die sonnestelsel," verduidelik hy. Die bewys van hierdie groot hoeveelheid materie word met die fuzzy teorie verduidelik.
Die verskil is dat in die sonnestelsel feitlik al die massa in die Son gekonsentreer is en die mees massiewe planeet, Jupiter, in hierdie geval. In die sterrestelsel is daar geen gravitasiebron wat so gekonsentreer is dat dit die hele Melkweg oorheers nie.
Davi Rodrigues verduidelik dat dit nog nie moontlik is om die Melkweg te verlaat om dit van buite af waar te neem nie, maar ons kan ander sterrestelsels waarneem en agterkom dat hulle soos 'n skyf lyk. “Gewoonlik is dit 'n ligstruktuur, soos 'n skyf. Daar is sterrestelsels wat meer verskil, maar daar is sterrestelsels wat meer soortgelyk is aan die Melkweg”, sê hy.
Wat funksionering betref, het sterrestelsels dieselfde modus operandi, dit wil sê die sterre roteer om die sterrestelsel. “Die meeste van die saak is van sterre en hierdie sterre roteer”, sluit hy af.
Maar na alles, is die video waar? Is die sonnestelsel 'n draaikolk?
Die video is nie verkeerd nie. Om egter te sê dat die sonnestelsel in die vorm van 'n draaikolk werk, soos in die tweede deel van die video gewys word, sonder om te verduidelik watter verwysingsraamwerk gebruik word, kan die inligting foutief maak.
Kyk ook:
Indië is die eerste land wat op die suidpool van die maan land
NASA+: ruimte-agentskap kondig gratis stroomdiens aan
Bronne: Professor Davi Rodrigues, National Geographic Brasilië, Unesp, UFSM, Brasilië Escola, UFRGS
Nagesien deur Glaucon Vital op 21/9/23.
Ontdek meer oor Showmetech
Teken in om ons jongste nuus per e-pos te ontvang.
