Ko govorimo o astronomiji, sončnem sistemu in planetih, vedno govorimo o orbiti. Vendar pa vsi ne vedo kaj je orbita, kako pomemben je in kakšne so njegove značilnosti. Poenostavljeno lahko rečemo, da je orbita pot nebesnega telesa v vesolju.
V tem članku vam bomo povedali, kaj je orbita, kakšne so njene značilnosti in pomen.
kaj je orbita
V fiziki orbita je pot, ki jo opisuje en predmet okoli drugega in se vrti okoli te poti pod delovanjem osrednje sile, kot gravitacijska sila nebesnega telesa. To je pot, ki ji sledi predmet, ko se giblje okoli težišča, h kateremu ga privlači, sprva ne da bi vplival nanj, ne pa tudi popolnoma stran od njega.
Od XNUMX. stoletja (ko sta Johannes Kepler in Isaac Newton oblikovala temeljne zakone fizike, ki jih urejajo) so bile orbite pomemben koncept pri razumevanju gibanja vesolja, zlasti v zvezi z nebesno in subatomsko kemijo.
Orbite so lahko različnih oblik, eliptične, krožne ali podolgovate in so lahko parabolične (oblikovana kot parabola) ali hiperbolična (oblika kot hiperbola). Ne glede na to vsaka orbita vsebuje naslednjih šest Keplerjevih elementov:
- Naklon orbitalne ravnine, označen s simbolom i.
- Dolžina naraščajočega vozlišča, izražena s simbolom Ω.
- Ekscentričnost ali stopnja odstopanja od oboda, označena s simbolom e.
- Velika polos ali polovica najdaljšega premera je označena s simbolom a.
- Perihel ali parameter perihela, kot od naraščajočega vozlišča do perihelija, označen s simbolom ω.
- Srednja anomalija epohe ali del pretečenega orbitalnega časa in izražena kot kot, označen s simbolom M0.
Značilnosti in pomen
Glavne značilnosti, ki jih lahko opazimo v orbiti, so naslednje:
- Imajo različne oblike, vendar so vse ovalne, kar pomeni, da so ovalne oblike.
- Pri planetih so orbite skoraj krožne.
- V orbiti lahko najdete različne predmete, kot so lune, planeti, asteroidi in nekatere umetne naprave.
- V njem lahko predmeti zaradi gravitacije krožijo med seboj.
- Vsaka obstoječa orbita ima svojo ekscentričnost, ki je količina, za katero se pot tirnice razlikuje od popolnega kroga.
- Imajo veliko različnih pomembnih elementov, kot npr naklon, ekscentričnost, povprečna anomalija, vozlišče in parametri perihelija.
Glavni pomen orbite je, da se vanjo lahko postavijo različne vrste satelitov, ki so zadolženi za opazovanje zemlje, kar je hkrati ključnega pomena za iskanje odgovorov in natančnih opazovanj o podnebju, oceanih, ozračju in celo znotraj zemlje. Zemlja. Sateliti lahko zagotovijo tudi pomembne informacije o določenih človeških dejavnostih, kot je krčenje gozdov, pa tudi o vremenskih razmerah, kot so dvig morske gladine, erozija in onesnaževanje okolja planeta.
orbita v kemiji
Pri kemiji govorimo o orbitah elektronov, ki se gibljejo okoli jedra zaradi različnih elektromagnetnih nabojev, ki jih imajo (elektroni so negativno nabiti, protonska in nevtronska jedra so pozitivno nabiti). Ti elektroni nimajo določenih poti, ampak so pogosto opisani kot orbitale, imenovane atomske orbitale, odvisno od stopnje energije, ki jo imajo.
Vsaka atomska orbitala je predstavljena s številko in črko. Številke (1, 2, 3… do 7) označujejo energijski nivo, v katerem se delec giblje, črke (s, p, d in f) pa obliko orbite.
Eliptična
Namesto kroga eliptična orbita nariše elipso, raven, podolgovat krog. Ta figura, elipsa, ima dve žarišči, kjer sta osrednji osi obeh obodov, ki ga tvorita; poleg tega ima ta vrsta orbite ekscentričnost večjo od nič in manjšo od ena (0 je enakovredna krožni orbiti, 1 je enakovredna v parabolični orbiti).
Vsaka eliptična orbita ima dve pomembni točki:
- Naslednji. Točka na poti orbite (v enem od dveh žarišč), ki je najbližja osrednjemu telesu, ki obdaja orbito.
- Daleč stran. Točka na orbitalni poti (v enem od dveh žarišč), ki je najbolj oddaljena od osrednjega volumna vrisane orbite.
Orbita sončnega sistema
Kot večina planetarnih sistemov so tudi orbite, ki jih opisujejo zvezde Osončja, bolj ali manj eliptične. V središču je zvezda sistema, naše sonce, katerega gravitacijska sila premika planete in komete v svojih Parabolične ali hiperbolične orbite okoli sonca nimajo neposredne povezave z zvezdo. Po drugi strani pa sateliti vsakega planeta spremljajo tudi orbito vsakega planeta, tako kot Luna z Zemljo.
Vendar pa se zvezde tudi privlačijo druga drugo, kar ustvarja medsebojne gravitacijske motnje, zaradi katerih se ekscentričnost njihovih orbit spreminja s časom in med seboj. Merkur je na primer planet z najbolj ekscentrično orbito, verjetno zato, ker je najbližje soncu, vendar Mars je na drugem mestu, dlje od sonca. Po drugi strani sta orbiti Venere in Neptuna najmanj ekscentrični.
zemeljska orbita
Zemlja tako kot njene sosede kroži okoli sonca po rahlo eliptični orbiti, kar traja približno 365 dni (leto), kar imenujemo translacijsko gibanje. Ta premik se pojavi pri približno 67.000 kilometrih na uro.
Medtem pa obstajajo štiri možne orbite okoli Zemlje, kot so umetni sateliti:
- Baja (LEO). 200 do 2.000 kilometrov od površja planeta.
- Povprečna (OEM). 2.000 do 35.786 km od površine planeta.
- Visoka (HEO). 35.786 do 40.000 kilometrov od površine planeta.
- Geostacionarni (GEO). 35.786 kilometrov od površine planeta. To je orbita, sinhronizirana z zemeljskim ekvatorjem, z ničelno ekscentričnostjo, in za opazovalca na Zemlji se objekt zdi na nebu nepremičen.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o tem, kaj je orbita in kakšne so njene značilnosti.