När vi pratar om astronomi, solsystemet och planeterna pratar vi alltid om omloppsbanan. Det är dock inte alla som vet vad är en bana, hur viktigt är det och vilka är dess egenskaper. Man kan på ett förenklat sätt säga att en bana är banan för en himlakropp i universum.
I den här artikeln kommer vi att berätta vad en bana är, vad dess egenskaper och betydelse är.
vad är en bana
I fysiken, en bana är banan som beskrivs av ett objekt runt ett annat, och roterar runt den banan under inverkan av en central kraft, som gravitationskraften hos en himlakropp. Detta är den väg som ett föremål följer när det rör sig runt tyngdpunkten som det attraheras till, initialt utan att påverka det, men inte heller helt bort från det.
Sedan XNUMX-talet (när Johannes Kepler och Isaac Newton formulerade de grundläggande fysikens lagar som styr dem) har banor varit ett viktigt begrepp för att förstå universums rörelse, särskilt med hänsyn till himla- och subatomär kemi.
Banor kan ha olika former, elliptiska, cirkulära eller långsträckta, och kan vara paraboliska (formad som en parabel) eller hyperbolisk (formad som en hyperbel). Oavsett vilket innehåller varje bana följande sex Kepler-element:
- Orbitalplanets lutning, indikerad med symbolen i.
- Longituden för den stigande noden, uttryckt i symbolen Ω.
- Excentriciteten eller graden av avvikelse från omkretsen, betecknad med symbolen e.
- Den halvstora axeln, eller hälften av den längsta diametern, indikeras av symbolen a.
- Perihelion eller perihelion parameter, vinkeln från den stigande noden till perihelion, betecknad med symbolen ω.
- Den genomsnittliga anomalien för epoken, eller bråkdelen av den förflutna omloppstiden, och uttryckt som en vinkel, betecknad med symbolen M0.
Egenskaper och betydelse
De viktigaste egenskaperna som kan observeras i omloppsbana är följande:
- De har olika former, men de är alla ovala, vilket betyder att de är ovala till formen.
- När det gäller planeterna är banorna nästan cirkulära.
- I omloppsbana kan du hitta olika föremål som månar, planeter, asteroider och några konstgjorda enheter.
- I den kan föremål kretsa runt varandra på grund av gravitationen.
- Varje bana som existerar har sin egen excentricitet, vilket är den mängd med vilken banans bana skiljer sig från en perfekt cirkel.
- De har många olika viktiga element, som t.ex lutning, excentricitet, medelanomali, nodal longitud och perihelionparametrar.
Banans huvudsakliga betydelse är att olika typer av satelliter kan placeras i den, som ansvarar för att observera jorden, vilket samtidigt är avgörande för att hitta svar och exakta observationer om klimatet, haven, atmosfären och även inne på jorden. jorden. Satelliter kan också ge viktig information om vissa mänskliga aktiviteter, såsom avskogning, såväl som väderförhållanden, såsom stigande havsnivåer, erosion och förorening av planetens miljö.
omlopp i kemi
Inom kemin pratar vi om elektronernas banor som rör sig runt kärnan på grund av de olika elektromagnetiska laddningarna de har (elektroner är negativt laddade, proton- och neutronkärnor är positivt laddade). Dessa elektroner har inga bestämda banor, utan beskrivs ofta som orbitaler som kallas atomorbitaler, beroende på graden av energi de besitter.
Varje atomomlopp representeras av en siffra och en bokstav. Siffrorna (1, 2, 3... upp till 7) indikerar energinivån i vilken partikeln rör sig, medan bokstäverna (s, p, d och f) indikerar banans form.
Elliptisk
I stället för en cirkel ritar en elliptisk bana en ellips, en platt, långsträckt cirkel. Denna figur, ellipsen, har två brännpunkter, var är de centrala axlarna för de två omkretsarna som bildar den; vidare har denna typ av bana en excentricitet större än noll och mindre än 0 (1 motsvarar en cirkulär bana, XNUMX motsvarar i en parabolisk bana).
Varje elliptisk bana har två anmärkningsvärda punkter:
- Nästa. Den punkt på banan för omloppsbanan (vid en av de två brännpunkterna) som är närmast den centrala kroppen som omger banan.
- Längre bort. Den punkt på omloppsbanan (vid en av de två brännpunkterna) som är längst bort från den centrala volymen av den plottade omloppsbanan.
Solsystemets omlopp
Liksom de flesta planetsystem är de banor som beskrivs av solsystemets stjärnor mer eller mindre elliptiska. I mitten finns systemets stjärna, vår sol, vars gravitationskraft förflyttar planeterna och kometerna i sina respektive Paraboliska eller hyperboliska banor runt solen har ingen direkt koppling till stjärnan. För sin del spårar satelliterna på varje planet också varje planets omloppsbana, precis som månen gör med jorden.
Men stjärnor attraherar också varandra och skapar ömsesidiga gravitationsstörningar som gör att excentriciteten i deras banor varierar med tiden och med varandra. Till exempel är Merkurius planeten med den mest excentriska omloppsbanan, förmodligen för att den är närmast solen, men Mars ligger på andra plats, längre bort från solen. Å andra sidan är Venus och Neptunus banor de minst excentriska.
jordens bana
Jorden, liksom sina grannar, kretsar runt solen i en lätt elliptisk bana, vilket tar cirka 365 dagar (ett år), vilket vi kallar translationell rörelse. Denna förskjutning sker i cirka 67.000 XNUMX kilometer i timmen.
Samtidigt finns det fyra möjliga banor runt jorden, som konstgjorda satelliter:
- Baja (LEO). 200 till 2.000 XNUMX kilometer från planetens yta.
- Medelvärde (OEM). 2.000 35.786 till XNUMX XNUMX km från planetens yta.
- Hög (HEO). 35.786 40.000 till XNUMX XNUMX kilometer från planetens yta.
- Geostationär (GEO). 35.786 XNUMX kilometer från planetens yta. Detta är en bana synkroniserad med jordens ekvator, med noll excentricitet, och för en observatör på jorden verkar objektet vara stationärt på himlen.
Jag hoppas att du med den här informationen kan lära dig mer om vad en bana är och vad dess egenskaper är.