Innhold
- Jeg forstår ellipsene
- Hvorfor planeter kretser
- Historie
- Svært elliptiske baner
- Effekter av en elliptisk bane
En elliptisk bane er rotasjonen av ett objekt rundt et annet i en ovalformet bane som kalles ellips. Planetene i solsystemet beveger seg rundt solen i elliptiske baner. Mange satellitter kretser rundt jorden i elliptiske baner på samme måte som månen. Faktisk beveger de fleste objekter i rommet seg i elliptiske baner.
Jeg forstår ellipsene
Ellipsen er som en langstrakt sirkel, som om den har strukket seg i endene. Mens størrelsen på sirkelen måles av diameteren, måles størrelsen på en ellips av hoved- og mindreaksen. Mens hovedaksen måler den lengste avstanden gjennom ellipsen, måler den mindre aksen den korteste. Matematikere definerer en ellipse ved foci, i hovedsak de to "sentrene" i formen, eller i tilfelle en elliptisk bane, de to punktene rundt hvilke objekter roterer.
Hvorfor planeter kretser
Hvert objekt med masse utøver en tyngdekraft på alle andre objekter. Tyngdekraften øker med massen, så jo mer massiv et objekt, jo større tyngdekraft. Derfor er tyngdekraften i planet skala enorm. Når en planet, i likhet med jorden, beveger seg gjennom rommet, påvirkes den av alle de andre kroppene rundt den, og den mest massive kroppen i solsystemet er solen. Når jorden blir fanget av solens tyngdekraft, avbøyes banen og får den til å dreie i retning av det mest massive objektet. Hvis tyngdekraften til det mest massive objektet er tilstrekkelig, vil jorden rotere rundt den i en bane kjent som en bane.
Historie
Johannes Kepler var den første forskeren som nøyaktig beskrev planetens elliptiske baner, og hans første lov om planetbevegelse er 1605. Før Kepler ble det antatt at planetene beveget seg i perfekte sirkler rundt solen, som beskrevet av Copernicus, i 1543. Kepler tegnet opp tre lover i det hele tatt, og inspirerte Sir Isaac Newton til å utvikle loven om universell tyngdekraft.
Svært elliptiske baner
De elliptiske banene til planetene i solsystemet har veldig lite "eksentrisitet" eller avvik fra sirkulæret. Men noen gjenstander, som kometer, har mye mer eksentrisitet i banene sine. Disse blir referert til som "svært elliptiske baner", eller OAE-er. En komet, i en OAE, svinger seg nær solen i høy hastighet, før den raskt kommer tilbake til verdensrommet. På det lengste punktet fra solen beveger kometen seg veldig sakte, og forblir der lenge. Forskere brukte begrepet OAE for å plassere satellitter i rommet som forblir over en del av jorden i lang tid. Disse satellittene kretser deretter rundt den andre siden av jorden i en tett flytur. GPS-satellitter bruker svært elliptiske baner for å opprettholde full jorddekning til enhver tid.
Effekter av en elliptisk bane
Det er en vanlig misforståelse at jorden er nærmere solen om sommeren og mer fjernt om vinteren. På den nordlige halvkule er det motsatte. Jordens elliptiske bane er nesten sirkulær, og avstanden til solen endres ikke nok til å ha stor effekt på årstidene. Vippingen av jorden på aksen har mye større innvirkning enn den elliptiske banen og er årsaken til årstidene.