Почему планеты вращаются вокруг Солнца?
Сегодня нет ни малейших сомнений в том, что Земля вращается вокруг Солнца. Если еще не так давно, в масштабах истории Вселенной, люди были уверены, что центром нашей Галактики является Земля, то сегодня нет никаких сомнений, что все происходит с точностью до наоборот.
От Птолемея до Ньютона
Представления о том, как расположены планеты на небосводе первым в своем трактате «Великое математическое построение по астрономии», высказал древнегреческий астроном Птолемей. Он первым предположил, что они совершают свои движения по кругу. Но Птолемей ошибочно считал, что все планеты, а также Луна и Солнце движутся вокруг Земли. Долгое время его трактат считался общепринятым как в арабском, так и западном мире.
Точку в этом спорном для человечества факте поставил Николай Коперник. Польский астроном создал свою гелиоцентрическую систему, в которой убедительно доказал, что Земля не является центром Вселенной, а все планеты, по его твердому убеждению, вращаются по орбитам вокруг Солнца. Работа польского ученого «О вращении небесных сфер», была издана в немецком Нюрнберге в 1543 году.
После смерти Коперника его труды продолжил датчанин Тихо Браге. Астроном, являющийся весьма состоятельным человеком, оборудовал принадлежащий ему остров, внушительными бронзовыми кругами, на которые наносил результаты наблюдения за небесными телами. Результаты, полученные Браге, помогли в исследовании математику Иоганну Кеплеру,который вывел три своих знаменитых закона движения планет.
Англичанин Исаак Ньютон, открыв закон всемирного тяготения, существенно продвинул представления человечества об эллиптических орбитах небесных тел. Его объяснения, что приливы и отливы на Земле происходят под влиянием Луны, оказались убедительными для научного мира.
Почему планеты вращаются вокруг Солнца
Как Земля, так и все остальные планеты нашей солнечной системы движутся по своей траектории вокруг Солнца. Скорость их движения и траектория могут быть разными, однако все они держатся у нашего естественного светила.
Движение планет по орбите вокруг Солнца происходит под воздействием двоих сил:
- до центровой (сила тяготения Солнца);
- от центровой (силы инерции во время поступательного движения).
Срок, за который планеты совершают полный оборот вокруг Солнца, естественно различный. У Меркурия, самой ближней к звезде, он составляет 88 земных суток. Наша Земля проходит цикл за 365 дней и 6 часов. Самая крупная в Солнечной системе планета Юпитер завершает свой оборот за 11,9 земных лет. Ну а у Плутона, — наиболее удаленной от Солнца планеты оборот и вовсе составляет 247,7 года. +
Закон всемирного тяготения
Солнце является самым крупным объектом в нашей галактике. Масса нашего светила в разы превышает массу всех остальных тел в совокупности. А в физике, как известно, действует сила всемирного тяготения, которую никто не отменял, в том числе, и для Космоса.
Ее закон гласит, что тела с меньшей массой притягиваются к телам с большей массой. Именно поэтому все планеты, спутники и другие космические объекты и притягиваются к Солнцу, самому крупному из них.
Сила тяготения, к слову, аналогичным образом работает и на Земле.
Вспомните, что происходит с теннисным мячиком, брошенным в воздух. Он падает, притягиваясь к поверхности нашей планеты.
Понимая принцип стремления планет к Солнцу, возникает очевидный вопрос: почему они не падают на поверхность звезды, а движутся вокруг нее по собственной траектории. И этому также имеется вполне доступное объяснение.
Инерция
Согласно теории об образовании нашей звезды, около 4,57 млрд. лет назад в космосе возникло огромное количество пыли, которое постепенно превратилось в диск, а затем – в Солнце. Внешние частички этой пыли стали соединяться между собой, образуя планеты. Уже тогда они по инерции начали вращаться вокруг звезды и продолжают двигаться по той же траектории и сегодня.
Следует также учесть, что все планеты в нашей Солнечной системе движутся, не вокруг светила, а вокруг так называемого центра масс. Каждая при этом, вращаясь вокруг своей оси, слегка раскачиваются (подобно юле). К тому же и сама ось может ненамного смещаться.
Что же касается орбиты каждого из объектов, то траектория их движения зависит от скорости и массы. А эти показатели у всех объектов, как вы понимаете, разные. Вот почему Земля и другие планеты движутся вокруг Солнца, и никак иначе.
Таким образом, инерционное движение отдалят планету от Солнца, но до центровая сила искривляет траекторию и удерживает планету на орбите. Все планеты вращаются вокруг Солнца в одном направлении, по тому же направлению и обращаются планеты вокруг своей оси (исключение Венера и Уран).
Практически каждая планета в период своего формирования подвергалась множеству ударов астероидов, в результате которых изменялась ее форма и радиус орбиты. Немаловажную роль играет также и тот факт близкого формирования группы планет и большого скопления космического мусора, в результате чего расстояние между ними минимальное, что, в свою очередь, приводит к нарушению гравитационного поля.
Движение планеты Земля вокруг Солнца и его значение
Земля как планета Солнечной системы по расчетам ученых сформировалась более 4,5 млрд лет назад. За это время расстояние от светила практически не изменялось. Скорость движения планеты и сила притяжения Солнца уравновесили ее орбиту. Она не идеально круглая, но стабильная.
Если бы сила притяжения светила была сильнее или скорость Земли заметно уменьшилась, то она бы упала на Солнце. В противном случае она рано или поздно улетела бы в космос, перестав быть частью системы.
Расстояние от Солнца до Земли делает возможным поддержание оптимальной температуры на ее поверхности.
Путь планеты вокруг светила называется орбитой. Траектория этого полета не идеально круглая. Она имеет эллипсность. Максимальная разница составляет 5 млн км.
Самая близкая точка орбиты к Солнцу находится на расстоянии 147 км. Она называется перигелием. Земля ее проходит в январе. В июле планета находится от светила на максимальном отдалении. Наибольшее расстояние — 152 млн км. Эта точка называется афелием.
Вращение Земли вокруг своей оси и Солнца обеспечивает соответственно смену суточных режимов и годовых периодов.
Вращение Земли вокруг Солнца
Для человека движение планеты вокруг центра системы незаметно. Это из-за того, что масса Земли огромна. Тем не менее каждую секунду мы пролетаем в пространстве около 30 км. Это кажется нереальным, но таковы расчеты. В среднем считается, что Земля находится от Солнца на расстоянии около 150 млн км. Один полный оборот вокруг светила она делает за 365 дней.
Точное расстояние, которое наша планета проходит за год, двигаясь вокруг светила, составляет 942 млн км. Мы вместе с ней движемся в пространстве по эллиптической орбите со скоростью 107 000 км/час. Направление вращения — с запада на восток, то есть против условной часовой стрелки.
Таким образом, наша планета находится в постоянном движении. Вместе с Солнцем она перемещается в космосе вокруг центра Галактики. А та, в свою очередь, движется во Вселенной. Но наибольшее значение для всего живого играет вращение Земли вокруг Солнца и собственной оси. Без этого движения условия на планете были бы непригодными для поддержания жизни.
Видео
Источник
Вокруг чего вращается Солнце?
Почти все известные нам тела участвуют во вращательном движении. Земля вращается как вокруг собственной оси, так и вокруг Солнца. Луна обращается вокруг Земли и также имеет собственную ось вращения. А вращается ли Солнце, и если да, то вокруг чего?
Наше светило также совершает сразу два вращательных движения. Во-первых, у нее есть своя ось вращения. Интересно, что ось Солнца не перпендикулярна плоскости эклиптики, в которой находятся орбиты планет Солнечной системы, а имеет наклон, равный 7,25°. Ученые до сих пор затрудняются в объяснении причин такого наклона солнечной оси.
Надо понимать, что Солнце не является монолитным твердым телом, а состоит из разогретых газов, поэтому разные участки звезды совершают один оборот вокруг оси за разный период времени. На экваторе этот период вращения составляет 24,47 дней, а на полюсах звезды он возрастает до 38 дней. При этом речь идет о скорости вращения внешних слоев, которые можно наблюдать с Земли. Ядро Солнца может вращаться с совсем другой скоростью. Последние исследования показывают, что солнечное ядро совершает один оборот всего лишь за неделю.
Однако Солнце и вся Солнечная система также вращается вокруг центра нашей галактики, в котором находится черная дыра Стрелец А. Масса этой черной дыры превышает солнечную массу в 4,3 млн раз! Галактическая орбита нашей звезды имеет почти круговую форму. Ее радиус оценивается примерно в 27 тыс. св. лет. Хотя линейная скорость движения Солнечной системы относительно галактического центра составляет 220-240 км/с, один оборот вокруг Стрельца А наша звезда совершает за 225-250 млн лет! Этот период времени называют галактическим годом. Получается, что за всё время своего существования Солнце совершило лишь 18-19 полных оборотов вокруг центра галактики.
Список использованных источников
Источник
Так кто вращается земля вокруг солнца или солнце в
Анатолий Волков
ТАК КТО ВРАЩАЕТСЯ: ЗЕМЛЯ ВОКРУГ СОЛНЦА ИЛИ СОЛНЦЕ ВОКРУГ ЗЕМЛИ?
Как ты думаешь? О! Тебя насторожило это «ты»? Не обращай внимания. Просто мне, уже давно, так привычнее. Ведь когда я пишу свои статьи и книги, я обращаюсь к читателю, как к своему знакомому, хорошо меня знающему и понимающему.
А теперь о вопросе, помещенном в заголовке. Если честно? Ты действительно убеждён в том, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот? А почему? Ты хоть раз задумывался об этом? Ведь вот утро, ты проснулся, открыл глаза, посмотрел в окно. А там рассвет. И вот тихо, тихо из-за горизонта появляется Солнце. И, между нами говоря, ты же не чувствуешь, чтобы Земля под твоими ногами крутилась навстречу Солнцу. И вот наступил полдень и тень твоя уменьшилась и где то под твоими ногами стала мало заметной. А вечерком ты посмотрел на запад и вдруг вспомнил как ты удивился по молодости лет прочитав описанный Жюлем Верном, после поездки в 1859 году с другом Иньяром в Англию и Шотландию, в романе «Зелёный Луч», момент когда Солнце, уходя за горизонт, испускает зелёный луч… Но вот Солнце скрылось. Так кто вращается вокруг кого?
Именно так столетиями и были убеждены люди. До тех пор пока каноник Коперник (1473 – 1543), изучая движения планет, решил: нет, ребята, это Земля, Луна и планеты кружатся вокруг Солнца. Правда, опубликовано это было лишь в 1543 году, когда, находившемуся на смертном одре Копернику, преподнесли экземпляр его только что отпечатанной книги «Об обращении небесных сфер». А ведь до этого все руководствовались, изложенными ещё в середине второго столетия нового времени Клавдием Птолемеем в его энциклопедии астрономических знаний «Алмагест» положениями, разделявшимися и церковью, о том, что Земля это неподвижный шар в центре Вселенной вокруг которого движутся Луна и планеты, имеющие собственное движение. За столетия на эту тему естественно была издана обширная литература. И, конечно, общественное мнение разделяло эту точку зрения. Поэтому церковь, вскоре после выхода книги Коперника, внесла её в «Индекс» запрещённых книг, исключённую из которого лишь в 1835 году, когда уже многие перестали разделять мнение Птолемея.
И вот ведь сила общественного мнения, почти полтора тысячелетия люди искренно были убеждены в том, что Солнце вращается вокруг Земли и только несколько столетий, после выхода сочинения Коперника, стали задумываться над тем, а, может быть, Солнце действительно кружится вокруг Земли. Хотя, если честно говорить, верилось в это с трудом. Недаром писал В.И.Ленин: «жить в обществе и быть свободным от общества нельзя». Ведь каждый день мы видим, как Солнце вращается вокруг Земли, но при этом теперь стали убеждены, что это Земля вращается вокруг Солнца. Почему? Только потому, что так считается в обществе. А ведь ещё в третьем веке до нашей эры Аристарх Самосский предполагал, что Земля вращается вокруг Солнца, гелиоцентрической теории придерживался великий индийский астроном Ариабхаты, чьё имя в 1975 году было присвоено запущенному в СССР первому индийскому искусственному спутнику Земли. В пятнадцатом веке кардинал Николай Казанский занимавшийся ещё и математикой и астрономией, и предложивший реформу календаря, утверждал бесконечность Вселенной, отсутствие в ней границ. Но! Общественное мнение, есть общественное и после ухода этих великих людей из жизни, выработанные ими теории, были забыты.
Но вот в двадцатых годах прошлого века, как сочли, было найдено решение уравнений Эйнштейна описывающих расширяющуюся Вселенную. По мнению россиянина Фридмана, получалось, что теоретически звёздные системы должны либо удаляться друг от друга, либо сближаться друг с другом. Это и стало основой, так называемой теории «Большого взрыва», причём основываться пришлось на опубликованном ещё в 1842 году так называемом «эффекте Допплера», по которому частота ультразвуковой волны, отражаясь от движущегося предмета, либо увеличивается, либо, если этот предмет движется в противоположном направлении, уменьшается.
И вот, в марте 1929 года, американский астроном Эдвин Хаббл (1889 – 1953), основываясь на эффекте Доплера, пришёл к выводу, что в космосе имеет место, так называемое красное смещение. Им была опубликована статья «Связь между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей», в которой, по его мнению, чем дальше галактики от нас, тем с большей скоростью, они от нас удаляются. А также с тех пор, основанные на так называемом красном смещении, теории Большого взрыва и расширяющейся Вселенной, стали, по существу, повторением идей изложенных Птолемеем в его Алмагесте о том, что Земля расположена в центре Вселенной и, более того, от которой все Галактики разбегаются во все стороны, и чем дальше они от неё, тем с большей скоростью. И чем дальше от нас объект, тем он удаляется со скоростью близкой к скорости распространения света. И конечно, за прошедшие после этого десятилетия, было опубликовано, на эту тему, да и публикуется сейчас масса литературы развивающей эти теории и, соответственно, сложилось так называемое общественное мнение.
Написав об этом, я вспомнил французского классика Анатоля Франса, который в статье «Гастон Парис и средневековая французская литература» писал: «Имя, которое мы дали средневековью, — писал учёный, — само по себе указывает уже на переходный характер той эпохи; тем не менее, наиболее яркой отличительной её чертой является представление о неизменности всего сущего. В античном мире, особенно последних веков его существования, господствует убеждение в том, что все непрерывно идёт к упадку; новое время, наоборот, с самого начала воодушевлено верой в бесконечность прогресса. Средневековье не знало ни этого отчаяния, ни этой надежды. Для людей той эпохи мир всегда таков, каким они его видят в данную минуту… Материальный мир рисуется их воображению как нечто постоянное и ограниченное: небо, вращающееся вместе со светилами, неподвижная Земля и ад. Никому не приходит в голову отрицать общество, в котором он живёт, или мечтать об ином, устроенном более разумно».
И вот ведь сначала все считали, что Солнце кружится вокруг Земли, затем не менее упорно были убеждены в том, что Земля кружится вокруг Солнца, а последние десятилетия снова поместили Землю в центр, от которого во все стороны разбегаются галактики. На основании чего? Ясно – красного смещения. И пошло…
Правда отсюда возникает множество вопросов. Например. Где же расположена та точка, в которой произошёл первоначальный взрыв? Один из многих ответов таков: с Большого взрыва мгновенно началось и расширение самого пространства. Значит, по мнению этих учёных, до этого взрыва в мире вообще не было ничего? Да, а Хаббл сделал ещё вывод о том, что красное смещение есть у всех галактик и чем дальше галактика от Земли, тем с большей скоростью (?) она удаляется от неё, а на основании этого он ещё определил и возраст Вселенной в 18 млрд. лет.
Другими учёными, развивающими эту теорию, был предложен ряд других вариантов, – при которых возраст оценивался от 9,5 до 20 млрд. лет. А недавно, на основании полученных телескопом Хаббл данных, последний вариант составил 8 млрд. лет. И это только то, что касается возраста. Таким образом, как и во времена, после Птолемея, была опубликована обширная литература, в которой, по существу, доказывалось, что всё вращается вокруг помещённой в центре Вселенной Земли и разбегается от неё и со всё большей скоростью. И все должны в это верить.
Верил и я пока случайно не перечитал опубликованную (и прочитанную мной первый раз ещё в середине прошлого века) книгу И.А.Ефремова «Туманность Андромеды», в которой, в том числе, рассказывалось об основных вехах истории человечества, начиная с Эры Разобщённого Мира (ЭРМ), включающего эру Тёмных веков или веков капитализма. А также Эры Мирового Воссоединения (ЭМВ), когда люди поняли, что труд – счастье, так же как и непрестанная борьба с природой, решение новых и новых задач развития науки и экономики и (ЭОТ) Эры Общего труда с её веками Упрощения вещей, Переустройства, Первого изобилия и Космоса. И вот в ней, в том числе, вычитал следующее:
«Древние астрономы считали галактики разбегающимися в разные стороны. Свет, приходивший в земные телескопы от далёких звёздных островов, был изменён – световые колебания удлинялись, преобразуясь в красные волны. Это покраснение света свидетельствовало об удалении галактик от наблюдателя. Люди прошлого привыкли воспринимать явления односторонне и прямолинейно – они создали теорию разбегающейся или взрывающейся вселенной, ещё не понимая, что видят лишь одну сторону великого процесса разрушения и созидания. Именно одна лишь сторона – рассеяния и разрушения, то есть переход энергии на низшие уровни по второму закону термодинамики, воспринималась нашими чувствами и построенными для усиления этих чувств приборами. Другая же сторона – накопления, собирания и созидания – не ощущалась людьми, так как сама жизнь черпала свою силу из энергии, рассеиваемой звёздами-солнцами, и соответственно этому образовалось наше восприятие окружающего мира. Однако могучий мозг человека проник и в эти скрытые от нас процессы созидания миров в эти скрытые от нас процессы созидания миров в нашей вселенной. Но в те давние времена казалось, что чем дальше от Земли находилась какая-нибудь галактика, тем большую скорость удаления она показывала. С углублением в пространство дело дошло до близких к свету скоростей галактик. Пределом видимой вселенной стало то расстояние, с которого галактики казались бы достигшими скорости света – действительно, никакого света мы бы от них не получили и никогда не смогли бы их увидеть. Теперь мы знаем причины покраснения света далёких галактик. Их не одна. От далёких звёздных островов до нас доходит только свет, испускаемый их яркими центрами. Эти колоссальные массы материи окружены кольцевыми электромагнитными полями, очень сильно воздействующими на лучи света не только своей мощностью, но и протяжённостью, накапливающей замедление световых колебаний, которые становятся более длинными красными волнами. Уже очень давно астрономы знали, что свет от очень плотных звёзд краснеет, линии спектра смещаются к красному концу и звезда кажется удаляющейся, как, например, вторая составляющая Сириуса – белый карлик Сириус Б. Чем дальше галактика, тем больше централизуется достигающее до нас излучение и тем сильнее смещение к красному концу спектра.
С другой стороны, световые волны в очень далёком пути по пространству «раскачиваются», и кванты света теряют часть энергии. Теперь это явление изучено – красные волны могут быть и усталыми, «старыми» волнами обычного света».
Признаюсь, я был потрясён – до чего же чётко и понятно, в отличие от теории Хаббла и его последователей, опирающихся на теорию Допплера, изложено всё у Ефремова.
И тут я припомнил, как в одной из телепередач говорилось о том, что на Земле среди людей, в их обличье, есть и инопланетяне, иначе, если бы Ефремов не был инопланетянином, откуда бы ему, обычному геологу, проводившему много времени в Монголии, удалось бы написать так много удивительных книг, включая и «Туманность Андромеды», но об изложенном там, конечно, забыли, или сделали вид, что забыли, также быстро как и о трудах Аристарха, Ариабхаты. Казанского.
И давайте не будем придерживаться только общепринятого мнения, постараемся вырабатывать по любому интересующему нас вопросу своё мнение, знакомясь, в том числе, с трудами как можно большего числа учёных, изучая противоположные точки зрения.
Источник