شد الحبل (علم الفلك)
يُعرف التجاذب بين الكواكب والشمس في علم الفلك بنسبة جاذبية الكواكب إلى جاذبية الشمس على قمر طبيعي . وقد صاغ هذا المصطلح إسحاق أسيموف في مجلة الخيال العلمي والفانتازيا عام 1963. [ 1 ]
قانون الجاذبية الكونية
وفقًا لقانون إسحاق نيوتن للجاذبية الكونية
في هذه المعادلة
- F هي قوة الجذب
- G هو ثابت الجاذبية
- m1 و m2 هما كتلتا جسمين
- d هي المسافة بين الجسمين
قوتان الجذب الرئيسيتان المؤثرتان على القمر الصناعي هما جاذبية الشمس وجاذبية الكوكب الذي يدور حوله القمر الصناعي. لذلك، فإن هاتين القوتين هما
حيث يمثل الرمزان السفليان p و s النجم الأساسي والشمس على التوالي، و m هي كتلة القمر الصناعي.
نسبة الاثنين هي
مثال
كاليستو هو قمر تابع لكوكب المشتري . المعاملات في المعادلة هي [ 2 ]
- المسافة بين كاليستو والمشتري (d p ) هي 1.883 · 10 6 كم.
- كتلة كوكب المشتري (M p ) هي 1.9 × 10²⁷ كجم
- المسافة بين كوكب المشتري والشمس (أي متوسط المسافة بين كاليستو والشمس، d s ) هي 778.3 · 10 6 كم.
- كتلة الشمس (M s ) هي 1.989 × 10 30 كجم
تشير النسبة 163 إلى أن جاذبية الشمس أضعف بكثير من جاذبية الكواكب.
جدول الكواكب
يُدرج أسيموف نسبة شد الحبل لـ 32 قمراً صناعياً (كانت معروفة آنذاك في عام 1963) من المجموعة الشمسية. تُظهر القائمة أدناه مثالاً واحداً من كل كوكب.
| أساسي | القمر الصناعي | نسبة شد الحبل |
|---|---|---|
| نبتون | تريتون | 8400 |
| أورانوس | تيتانيا | 1750 |
| زحل | تيتان | 380 |
| كوكب المشتري | غانيميد | 490 |
| المريخ | فوبوس | 195 |
| أرض | قمر | 0.46 |
الحالة الخاصة للقمر
على عكس الأقمار الأخرى في النظام الشمسي ، فإن جاذبية القمر للشمس تفوق جاذبية كوكبه الأم. ووفقًا لأسيموف، فإن القمر كوكب يدور حول الشمس بتناسق دقيق مع الأرض. [ 1 ]
مراجع
- أقمار
- جاذبية
- الأنظمة الديناميكية الفلكية
