Kada govorimo o astronomiji, Sunčevom sistemu i planetama, uvijek govorimo o orbiti. Međutim, ne znaju svi šta je orbita, koji je njegov značaj i koje su njegove karakteristike. Može se pojednostavljeno reći da je orbita putanja nebeskog tijela u svemiru.
U ovom članku ćemo vam reći šta je orbita, koje su njene karakteristike i važnost.
šta je orbita
U fizici, orbita je putanja koju opisuje jedan objekt oko drugog i rotira oko te putanje pod djelovanjem centralne sile, kao gravitaciona sila nebeskog tela. Ovo je put kojim se objekt kreće dok se kreće oko centra gravitacije kojem je privučen, u početku bez utjecaja na njega, ali ne i potpuno udaljen od njega.
Od XNUMX. veka (kada su Johanes Kepler i Isak Njutn formulisali fundamentalne zakone fizike koji njima upravljaju), orbite su bile važan koncept u razumevanju kretanja univerzuma, posebno u pogledu nebeske i subatomske hemije.
Orbite mogu imati različite oblike, eliptične, kružne ili izdužene, a mogu biti i parabolične (u obliku parabole) ili hiperbolično (u obliku hiperbole). Bez obzira na to, svaka orbita sadrži sljedećih šest Keplerovih elemenata:
- Nagib orbitalne ravni, označen simbolom i.
- Geografska dužina uzlaznog čvora, izražena simbolom Ω.
- Ekscentricitet ili stepen odstupanja od obima, označen simbolom e.
- Velika poluos, ili polovina najdužeg prečnika, označena je simbolom a.
- Parametar perihela ili perihela, ugao od uzlaznog čvora do perihela, označen simbolom ω.
- Srednja anomalija epohe, ili dio proteklog orbitalnog vremena, izražena kao ugao, označena simbolom M0.
Karakteristike i značaj
Glavne karakteristike koje se mogu uočiti u orbiti su sljedeće:
- Imaju različite oblike, ali su svi ovalni, što znači da su ovalnog oblika.
- U slučaju planeta, orbite su gotovo kružne.
- U orbiti možete pronaći različite objekte kao što su mjeseci, planete, asteroidi i neki uređaji koje je napravio čovjek.
- U njemu objekti mogu kružiti jedni oko drugih zbog gravitacije.
- Svaka orbita koja postoji ima svoj ekscentricitet, što je iznos za koji se putanja orbite razlikuje od savršenog kruga.
- Imaju mnogo različitih važnih elemenata, kao npr nagib, ekscentricitet, srednja anomalija, nodalna dužina i parametri perihela.
Glavni značaj orbite je da može primiti različite vrste satelita, koji su odgovorni za posmatranje Zemlje, što je ključno za pronalaženje odgovora i tačna zapažanja o klimi, okeanima, atmosferi, pa čak i unutrašnjosti Zemlje. Upotreba satelita u orbiti Takođe može pružiti važne informacije o određenim ljudskim aktivnostima, kao što je krčenje šuma, kao i klimatskim uslovima, kao što su porast nivoa mora, erozija i zagađenje životne sredine. Osim toga, možete saznati više o pojas asteroida i njegov odnos sa formiranjem orbita u Sunčevom sistemu.
orbita u hemiji
U hemiji govorimo o orbitama elektrona koji se kreću oko jezgre zbog različitih elektromagnetnih naboja koje imaju (elektroni imaju negativan naboj, protoni i neutroni imaju pozitivan naboj). Ovi elektroni nemaju definisane putanje, ali se često opisuju kao orbitale koje se nazivaju atomske orbitale, u zavisnosti od stepena energije koju poseduju. Dobar izvor za razumijevanje sastava atmosfere i kako ona utječe na orbite elektrona je članak o Zemljina atmosfera.
Svaka atomska orbitala je predstavljena brojem i slovom. Brojevi (1, 2, 3… do 7) označavaju energetski nivo u kojem se čestica kreće, dok slova (s, p, d i f) označavaju oblik orbite.
Eliptično
Umjesto kruga, eliptična orbita crta elipsu, ravan, izdužen krug. Ova figura, elipsa, ima dva fokusa, gdje su središnje ose dvaju obima koji ga čine; Nadalje, ovaj tip orbite ima ekscentricitet veći od nule i manji od jedan (0 je ekvivalent kružnoj orbiti, 1 je ekvivalent paraboličnoj orbiti). Ako želite saznati više o nebeskim tijelima, možete istražiti članak o komete Sunčevog sistema.
Svaka eliptična orbita ima dvije značajne tačke:
- Sljedeći. Tačka na putanji orbite (u jednom od dva fokusa) koja je najbliža centralnom tijelu koje okružuje orbitu.
- Dalje. Tačka na orbitalnoj putanji (u jednom od dva fokusa) koja je najudaljenija od centralnog volumena ucrtane orbite.
Orbita Sunčevog sistema
Kao i većina planetarnih sistema, orbite koje opisuju zvijezde Sunčevog sistema su manje-više eliptične. U centru je zvijezda sistema, naše sunce, čija gravitacijska sila pomiče planete i komete u svojim odgovarajućim Parabolične ili hiperbolične orbite oko Sunca nemaju direktnu vezu sa zvijezdom. Sa svoje strane, sateliti svake planete također prate orbitu svake planete, baš kao što Mjesec radi sa Zemljom. Ako želite ići dublje, članak o Mjesec kao satelit Može biti korisno.
Međutim, zvijezde se također privlače jedna drugu, stvarajući međusobne gravitacijske perturbacije koje uzrokuju da ekscentricitet njihovih orbita varira s vremenom i međusobno. Na primjer, Merkur je planeta sa najekscentričnijom orbitom, vjerovatno zato što je najbliža Suncu, ali Mars je na drugom mestu, dalje od sunca. S druge strane, orbite Venere i Neptuna su najmanje ekscentrične.
Zemljina orbita
Zemlja, kao i njeni susjedi, kruži oko Sunca po blago eliptičnoj orbiti, za koju je potrebno oko 365 dana (godišnje), što nazivamo translacijskim kretanjem. Ovo pomicanje se dešava pri oko 67.000 kilometara na sat.
U međuvremenu, postoje četiri moguće orbite oko Zemlje, poput umjetnih satelita:
- baja (LEO). 200 do 2.000 kilometara od površine planete.
- srednja vrijednost (OEM). 2.000 do 35.786 km od površine planete.
- Visoka (HEO). 35.786 do 40.000 kilometara od površine planete.
- geostacionarni (GEO). 35.786 kilometara od površine planete. Ovo je orbita sinhronizovana sa Zemljinim ekvatorom, sa nultim ekscentricitetom, a posmatraču na Zemlji objekat izgleda nepomičan na nebu.
