Idirghníomhaíochtaí Imtharraingthe Idirphláinéadacha
Is fórsa "dofheicthe" é an domhantarraingt, ach is í príomhrialtóir ord na cruinne í. Laistigh den Ghrianchóras, feidhmíonn na hidirghníomhaíochtaí imtharraingthe idir pláinéid cosúil le gréasán leanúnach tarraingthe agus éartha. Gan domhantarraingt, ní bheadh pláinéid ag fithisiú na Gréine, ní bheadh gealaí ag fithisiú a bpláinéid go dílis, agus bhogfadh struchtúir fáinne, astaróidigh, agus cóiméid gan patrún cobhsaí. Pléann an t-alt seo conas a tharlaíonn idirghníomhaíochtaí imtharraingthe idir pláinéid, a dtionchar ar fhithis agus ar dhinimic an Ghrianchórais , agus samplaí de feiniméin thábhachtacha is féidir linn a bhreathnú agus a staidéar.
Bunúsacha na domhantarraingthe agus fithisí pláinéadacha
Deir dlí imtharraingthe Newton go dtarraingeoidh dhá réad a bhfuil mais acu a chéile le fórsa atá comhréireach le toradh a maiseanna agus atá inbhéartach comhréireach le cearnóg an achair eatarthu. I gcomhthéacs an Ghrianchórais , is í an Ghrian príomhfhoinse na himtharraingthe toisc go bhfuil a mais chomh ceannasach sin - níos mó ná 99% de mhais iomlán an chórais. Is é seo an fáth a mbíonn gach pláinéad ag fithisiú na Gréine.
Mar sin féin, ní "paisinéirí éighníomhacha" iad na pláinéid. Tá mais ag gach pláinéad freisin, mar sin bíonn tionchar acu ar fhithis a chéile. Cé go mbíonn tionchair idirphláinéadacha i bhfad níos lú ná tionchair na Gréine de ghnáth, is féidir leis na héifeachtaí beaga seo carnadh le himeacht ama agus athruithe suntasacha a chruthú i gcruth na fithise, i gclaonadh eitleáin na fithise, agus fiú i gcobhsaíocht fhadtéarmach an chórais.
Cén fáth a bhfuil idirghníomhaíochtaí idirphláinéadacha tábhachtach?
Ar an gcéad amharc, is cosúil go bhfuil fithisí na bpláinéad rialta agus beagnach gan athrú. Ach má thomhaiseann muid suíomhanna na bpláinéad go cúramach, aimsímid dialltaí caolchúiseacha óna gcosáin éilipseacha idéalacha. Tugtar suaitheadh imtharraingthe ar na dialltaí seo, ar suaitheadh beagnach iad ar na fithisí de bharr tarraingt imtharraingthe réad eile - go háirithe pláinéid mhóra cosúil le Iúpatar agus Satarn.
Tá an suaitheadh seo tábhachtach mar gheall ar:
1. Cruinneas réamhaisnéisí suíomh pláinéadach a chinneadh. Caithfidh ríomhanna loingseoireachta spáis agus traigéid spásárthaí éifeachtaí domhantarraingthe idirphláinéadach a ionchorprú chun cruinneas a chinntiú.
2. Múnlú ailtireacht an Ghrianchórais. Bíonn tionchar ag athshondais fhithiseacha agus suaitheadh imtharraingthe ar spásáil na bpláinéad, ar chrios na hastaróideach, agus ar dháileadh réad Chrios Kuiper.
3. Bíonn tionchar aige ar chobhsaíocht fhadtéarmach. Thar na milliúin go dtí na billiúin bliain, is féidir le hidirghníomhaíochtaí imtharraingthe fithisí a dhéanamh níos éilipseacha, aistriú, nó fiú imbhuailtí a chur faoi deara i gcásanna foircneacha.
Suaitheadh imtharraingthe: tarraingt bheag, tionchar mór
Nuair a bhíonn dhá phláinéad sách gar dá chéile (mar shampla, le linn comhcheangail), méadaíonn an tarraingt imtharraingthe eatarthu. Is mó an suaitheadh is mó a bhíonn mar thoradh ar an bpláinéad is mó. Is é Iúpatar, an pláinéad is mó, príomhimreoir i gcur isteach ar an nGrianchóras. Is féidir le tarraingt Iúpatar fithis astaróideach a athrú, dul i bhfeidhm ar chóiméid, agus fithis pláinéid eile a athrú beagán.
Sampla aitheanta de thionchar suaitheadh is ea an t-athrú i bpeirihéilín Mhearcair (an pointe ag a bhfuil Mearcair is gaire don Ghrian). Is féidir an chuid is mó den aistriú a mhíniú le tionchar imtharraingthe pláinéid eile, cé go mínítear éifeacht bheag iarmharach níos déanaí le teoiric ghinearálta coibhneasachta Einstein . Léiríonn sé seo, chun gluaiseacht phláinéid a thuiscint go beacht, go gcaithfimid idirghníomhaíochtaí idirphláinéadacha chomh maith le fisic níos doimhne na himtharraingthe a chur san áireamh.
Athshondas fithiseach: “rithim” domhantarraingthe idirphláinéadach
Tarlaíonn athshondas fithiseach nuair a chruthaíonn tréimhsí fithiseacha dhá réad cóimheas uimhreacha slána simplí, amhail 2:1 nó 3:2. Faoi na coinníollacha seo, is féidir le tarraingtí imtharraingthe arís agus arís eile ag an gcéim chéanna an éifeacht suaitheadh a mhéadú, cosúil le brúidí beaga arís agus arís eile ag an am ceart.
Is féidir le hathshondas dhá rud a bhfuil cuma contrártha orthu a tháirgeadh:
– Cobhsú na bhfithis. Coinníonn roinnt athshondais ord, ag coinneáil rudaí beaga ar a gcosáin.
– Déanann sé fithisí a dhíchobhsú. Méadaíonn athshondais áirithe neamhghnáchaíocht na bhfithisí i ndáiríre, rud a fhágann gur féidir rudaí a "chaitheamh amach" nó imbhualadh.
Sa chrios astaróideach, tá "bearnaí Kirkwood" ann, bearnaí i ndáileadh na n-astaróideach de bharr athshondais le Iúpatar. Bíonn suaitheadh tréimhsiúil ag astaróidigh laistigh de raon athshondais áirithe a athraíonn a bhfithis, rud a fhágann go mbaintear as an réigiún iad sa deireadh. Is sampla soiléir é seo den chaoi a "ndealbhaíonn" idirghníomhaíochtaí imtharraingthe idir pláinéid struchtúr an Ghrianchórais.
Malartú fuinnimh agus móiminteam uilleach
I gcóras ilchoirp (an Ghrian agus na pláinéid), bíonn an fuinneamh iomlán agus an móiminteam uilleach caomhnaithe go bunúsach, ach is féidir malartuithe a tharlú idir baill an chórais. Is féidir leis na pláinéid móiminteam uilleach a "mhalartú" lena chéile trí idirghníomhaíochtaí imtharraingthe fadraoin, rud a fhágann athruithe beaga in eilimintí fithiseacha amhail:
– Éagsúlacht (ubhchruthacht fhithiseach)
– Claonadh (claonadh na fithise)
– Líne apsis (treo ais fhada na fithise)
– Líne nóid (treoshuíomh an eitleáin fhithiseach)
Is gnách go mbíonn na hathruithe seo an-mhall, ach ar scála réalteolaíoch is féidir leo a bheith suntasach. Sin é an fáth a ndéantar insamhaltaí ar dhinimic an Ghrianchórais go minic chun cobhsaíocht fhithis na bpláinéad thar na billiúin bliain a scrúdú.
Ról na bpláinéad ollmhóra: Iúpatar agus Satarn mar “ailtirí”
Tá mais mhóra ag Iúpatar agus Satarn, mar sin sroicheann a dtionchar imtharraingthe i bhfad. Tá ról dúbailte acu: ar thaobh amháin, is féidir leo an Córas Gréine istigh a chosaint trí chur isteach ar thraicéireachtaí na gcóiméad, rud a chuireann cosc orthu dul isteach sa chóras istigh. Ar an láimh eile, is féidir leo roinnt rudaí a sheoladh isteach freisin trí athruithe fithiseacha de réir a chéile, rud a d'fhéadfadh bagairt imbhuailte a chruthú do phláinéid charraigeacha cosúil leis an Domhan.
Tugann samhlacha de fhoirmiú an Ghrianchórais le fios freisin gur féidir le himirce luath fhithis phláinéid ollmhóra suíomhanna réad beag a randamú, ábhar a bhogadh timpeall, agus cabhrú le míniú a thabhairt ar an gcúis go bhfuil mais i bhfad níos lú ag crios na hastaróideach ná mar a bheifeá ag súil leis dá mba rud é gur foirmíodh é “go ciúin” gan cur isteach.
Idirghníomhaíocht domhantarraingthe agus taoide
Cé gur "idirphláinéadach" an topaic, is foirm thábhachtach d'idirghníomhaíocht imtharraingteach iad éifeachtaí taoide a tharlaíonn go minic i gcórais pláinéad-ghealach agus i bpláinéid in aice lena réaltaí freisin. Tarlaíonn taoide toisc go bhfuil an fórsa imtharraingteach níos láidre ar thaobh réada atá níos gaire don fhoinse imtharraingthe, rud a fhágann síneadh.
Ar scála pláinéadach, is féidir le taoide:
– An rothlú a athrú (an rothlú a mhoilliú nó a ghlasáil, amhail an Ghealach a bheith faoi ghlas leis an Domhan).
– Gineann sé téamh inmheánach (sampla foircneach: tá Io, gealach Iúpatar, an-ghníomhach ó thaobh na bolcánach de mar gheall ar fhórsaí taoide).
– Athrú mall ar an achar fithiseach (e.g. bogann an Ghealach ón Domhan cúpla ceintiméadar in aghaidh na bliana).
Is gnách go mbíonn taoide idirphláinéadacha díreacha beag mar gheall ar an achair idir na pláinéid a bheith chomh mór sin, ach léiríonn na prionsabail fhisiceacha céanna conas is féidir le domhantarraingt staid fhisiceach na gcorp neamhaí a athrú, ní hamháin a gconair.
Suaitheadh imtharraingthe agus fionnachtana pláinéadacha
Léiríonn stair na réalteolaíochta gur féidir le hidirghníomhaíochtaí imtharraingthe idir pláinéid a bheith ina n-uirlis chumhachtach “bleachtaireachta” cosmach. Aimsíodh an pláinéad Neiptiún sa 19ú haois mar gheall ar neamhrialtachtaí i bhfithis Úránas nach raibh na pláinéid aitheanta in ann a mhíniú. Ansin thuar eolaithe go raibh pláinéad nua ann bunaithe ar na suaitheadh imtharraingthe seo - agus fuarthas Neiptiún i ndáiríre gar dá shuíomh tuartha. Ba é seo ceann de bhuanna móra na meicnic neamhaí.
Sa ré nua-aimseartha, úsáidtear teicnící comhchosúla i staidéir ar eisphláinéid. Is féidir le hathruithe in éagsúlachtaí uainiúcháin trasdula (TTV) pláinéid atá ag dul thar a réalta a léiriú go bhfuil pláinéad eile i láthair agus go bhfuil suaitheadh imtharraingteach mar thoradh air. Dá bhrí sin, ní hamháin go rialaíonn idirghníomhaíochtaí imtharraingthe an Córas Gréine ach soláthraíonn siad modh chun domhain eile a fhionnadh.
Cobhsaíocht an Ghrianchórais: rialta, ach ní go hiomlán righin
Ceist spéisiúil is ea: cé chomh cobhsaí is atá an Gréinchóras? Go ginearálta, tá an struchtúr bunúsach sách cobhsaí, ach tá eilimint de "chaos cinntitheach" i ndinimic ilchoirp. Ní chiallaíonn caos anseo randamacht neamhdhleathach, ach ina ionad sin tá sé an-íogair do dhálaí tosaigh. Is féidir le hathruithe an-bheag sa suíomh tosaigh tuartha a dhéanamh deacair i bhfad isteach sa todhchaí.
Thar thréimhsí ama na milliún bliain, is féidir suíomhanna na bpláinéad a thuar go réasúnta fós. Mar sin féin, le himeacht ama, thar na céadta milliún go billiúin bliain, méadaíonn an neamhchinnteacht. Mar sin féin, a mhéid is eol, tá an dóchúlacht go mbeidh an Gréinchóras ina "chaos iomlán" go luath amach anseo thar a bheith beag. Feidhmíonn idirghníomhaíochtaí imtharraingthe idir pláinéid mar mheicníocht chasta: uaireanta cobhsaíonn siad, uaireanta cruthaíonn siad athruithe caolchúiseacha, ach ar an iomlán bíonn córas thar a bheith buan mar thoradh air.
Ag dúnadh
Is iad na hidirghníomhaíochtaí imtharraingthe idir pláinéid bunús dhinimic an Ghrianchórais. Míníonn siad cén fáth nach bhfuil fithisí socraithe go foirfe, conas a chruthaíonn athshondais struchtúir cosúil leis na bearnaí sa chrios astaróideach, conas a mbíonn tionchar ag pláinéid ollmhóra ar chomhlachtaí níos lú, agus conas is féidir le suaitheadh fithiseach treoir a thabhairt do fhionnachtana pláinéadacha. Ní "tarraingt" shimplí amháin atá sa domhantarraingt, ach próiseas leanúnach a rialaíonn rithimí cosmacha. Cuidíonn tuiscint ar na hidirghníomhaíochtaí seo linn stair an Ghrianchórais a léamh, gluaiseachtaí comhlachtaí neamhaí a thuar, agus fiú pláinéid i gcórais réalta eile a fhionnadh. Sa tarraingt chiúin ach tairiseach seo, coinníonn an Grianchóras a ord - cothromaíocht dhinimiciúil iontach.