當我們談論天文學、太陽系和行星時,我們總是談論軌道。 然而,並不是所有人都知道 什麼是軌道,它有多重要,它有什麼特點。 可以簡單地說,軌道就是天體在宇宙中的運行軌跡。
在本文中,我們將告訴您什麼是軌道,它的特徵和重要性是什麼。
什麼是軌道
在物理學中,軌道 是一個物體圍繞另一個物體描述的路徑,並在中心力的作用下圍繞該路徑旋轉, 就像天體的引力一樣。 這是一個物體繞著它所吸引的重心移動時所遵循的路徑,最初不會影響它,但也不會完全遠離它。
自 XNUMX 世紀以來(當約翰內斯·開普勒和艾薩克·牛頓制定支配它們的基本物理定律時),軌道一直是理解宇宙運動的重要概念,特別是在天體和亞原子化學方面。
軌道可以有各種形狀,橢圓形、圓形或細長形,並且可以是拋物線形 (形如拋物線)或雙曲線(形如雙曲線)。 無論如何,每個軌道都包含以下六個開普勒元素:
- 軌道平面的傾角,用符號 i 表示。
- 升交點的經度,用符號Ω表示。
- 偏心度或偏離圓周的程度,用符號 e 表示。
- 半長軸,或最長直徑的二分之一,用符號 a 表示。
- 近日點或近日點參數,從升交點到近日點的角度,用符號 ω 表示。
- 曆元的平均距平,或經過的軌道時間的分數,並以角度表示,用符號 M0 表示。
特點和重要性
在軌道上可以觀察到的主要特徵如下:
- 它們有不同的形狀,但都是橢圓形的, 這意味著它們是橢圓形的。
- 在行星的情況下,軌道幾乎是圓形的。
- 在軌道上,您可以找到不同的物體,例如 衛星、行星、小行星和一些人造設備。
- 在其中,物體可以由於重力而相互繞行。
- 存在的每條軌道都有自己的偏心率,即軌道路徑與正圓的差異量。
- 它們有許多不同的重要元素,例如 傾角、偏心率、平均距平、節點經度和近日點參數。
軌道的主要重要性在於可以在其中放置不同類型的衛星,這些衛星負責觀測地球,這同時對於尋找答案和對氣候、海洋、大氣和大氣的精確觀測至關重要。甚至在地球內部。 地球。 衛星還可以提供有關某些人類活動(例如森林砍伐)以及天氣狀況(例如海平面上升、侵蝕和地球環境污染)的重要信息。
化學軌道
在化學中,我們談論電子圍繞原子核運動的軌道,因為它們具有不同的電磁電荷(電子帶負電,質子和中子核帶正電)。 這些電子沒有明確的路徑,但它們通常被描述為稱為原子軌道的軌道,具體取決於它們擁有的能量程度。
每個原子軌道由一個數字和一個字母表示。 數字(1、2、3……直到 7)表示粒子運動的能級,而字母(s、p、d 和 f)表示軌道的形狀。
橢圓形
橢圓軌道不是圓形,而是繪製一個橢圓,一個扁平的細長圓形。 這個圖形,橢圓,有兩個焦點, 形成它的兩個圓周的中心軸在哪裡; 此外,這種軌道的偏心率大於零且小於一(0相當於圓形軌道,1相當於拋物線軌道)。
每個橢圓軌道都有兩個值得注意的點:
- 下一個。 軌道路徑上最靠近軌道周圍中心體的點(位於兩個焦點之一)。
- 漸行漸遠。 軌道路徑上距離繪製軌道中心體積最遠的點(位於兩個焦點之一)。
太陽系軌道
像大多數行星系統一樣,太陽系恆星所描述的軌道或多或少是橢圓形的。 中心是系統的恆星,我們的太陽,它的引力使行星和彗星在各自的軌道上移動 太陽周圍的拋物線或雙曲線軌道與恆星沒有直接聯繫。 就它們而言,每個行星的衛星也跟踪每個行星的軌道,就像月球跟踪地球一樣。
然而,恆星也會相互吸引,產生相互的引力擾動,導致它們的軌道偏心率隨著時間和彼此而變化。 例如,水星是軌道最偏心的行星,可能是因為它離太陽最近,但 火星排在第二位,離太陽更遠。 另一方面,金星和海王星的軌道是最不偏心的。
地球軌道
地球和它的鄰居一樣,以略呈橢圓的軌道繞太陽運行,大約需要 365 天(一年),我們稱之為平移運動。 這種位移以每小時約 67.000 公里的速度發生。
同時,地球周圍有四種可能的軌道,如人造衛星:
- 巴哈 (獅子座)。 距離地球表面 200 到 2.000 公里。
- 平均值(OEM). 距離地球表面 2.000 至 35.786 公里。
- 高(HEO)。 距離地球表面 35.786 至 40.000 公里。
- 地球靜止 (GEO). 距離地球表面 35.786 公里。 這是一個與地球赤道同步的軌道,偏心率為零,對於地球上的觀察者來說,該物體在天空中看起來是靜止的。
我希望通過這些信息,您可以更多地了解軌道是什麼以及它的特性是什麼。