Πώς βασίζεται η περίοδος επανάστασης με την απόσταση των πλανητών από τον ήλιο;
Ο τρίτος νόμος του Kepler δηλώνει:
*Το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου ενός πλανήτη είναι ανάλογη προς τον κύβο του ημι-major άξονα της τροχιάς του.*
με απλούστερους όρους:
* Όσο περαιτέρω ένας πλανήτης είναι από τον ήλιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η τροχιακή του περίοδος.
* Αυτό σημαίνει ότι οι πλανήτες πιο κοντά στον ήλιο, όπως ο υδράργυρος και η Αφροδίτη, περιστρέφονται πολύ πιο γρήγορα από τους πλανήτες, όπως ο Δίας και ο Κρόνος.
Εδώ είναι μια κατανομή του γιατί υπάρχει αυτή η σχέση:
* βαρύτητα: Η βαρυτική έλξη του ήλιου είναι η κύρια δύναμη που κρατά τους πλανήτες σε τροχιά. Όσο πιο κοντά είναι ο πλανήτης στον ήλιο, τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική δύναμη.
* ταχύτητα: Για να διατηρήσει μια σταθερή τροχιά, ένας πλανήτης πρέπει να ταξιδέψει με μια συγκεκριμένη ταχύτητα. Όσο πιο κοντά ένας πλανήτης είναι στον ήλιο, τόσο πιο γρήγορα χρειάζεται να ταξιδέψει για να εξουδετερώσει την ισχυρότερη βαρυτική έλξη.
* απόσταση: Όσο πιο μακριά ο πλανήτης είναι από τον ήλιο, τόσο περισσότερο είναι το μονοπάτι που χρειάζεται για να ταξιδέψει στην τροχιά του. Αυτό σημαίνει ότι παρόλο που η βαρυτική δύναμη είναι πιο αδύναμη, ο πλανήτης χρειάζεται ακόμα περισσότερο χρόνο για να ολοκληρώσει μια πλήρη επανάσταση.
Παράδειγμα:
* Η Γη είναι περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον ήλιο και έχει τροχιακή περίοδο 365 ημερών.
* Ο Άρης είναι περίπου 228 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον ήλιο και έχει τροχιακή περίοδο 687 ημερών.
Όπως μπορείτε να δείτε, ο Άρης είναι πιο μακριά από τον ήλιο από τη Γη και διαρκεί πολύ περισσότερο για να ολοκληρώσει μια τροχιά.
Συμπερασματικά, η περίοδος επανάστασης ενός πλανήτη είναι άμεσα ανάλογη με τον κύβο της απόστασης του από τον ήλιο, όπως περιγράφεται από τον τρίτο νόμο του Kepler. Αυτή η σχέση είναι αποτέλεσμα της ισορροπίας μεταξύ της βαρυτικής έλξης του ήλιου και της τροχιακής ταχύτητας του πλανήτη.
