Күндүн тартылуу күчүнүн планеталарга тийгизген таасири
Күндүн тартылуу күчү - бул Күн системасын тартипте кармап турган "көрүнбөгөн жип". Күндүн тартылуу күчү болбосо, планеталар туруктуу орбитада айланбай, тескерисинче, баштапкы ылдамдыгында жылып, жылдыздар аралык мейкиндикке учуп кетишмек. Бирок Күндүн тартылуу күчү жөн гана планеталарды чогуу "кармоо" эмес; ал алардын орбиталарын калыптандырат, ылдамдыктарын аныктайт, аралык аркылуу температурага таасир этет, башка планеталардын тартылуу күчү менен өз ара аракеттенет жана ал тургай орбиталык прецессия сыяктуу тымызын эффекттерди жаратат. Бул макалада Күндүн тартылуу күчү кандайча иштээри жана ал Күн системасындагы планеталардын жүрүм-турумуна кандай таасир этери каралат.
1. Күн системасынын негизги башкаруучусу катары тартылуу күчү
Жөнөкөй сөз менен айтканда, тартылуу күчү – бул эки массанын ортосундагы тартылуу күчү. Күндүн салмагы Күн системасынын жалпы массасынын болжол менен 99,86% түзөт , бул анын тартылуу күчүн басымдуулук кылат. Күндүн массасынын эбегейсиз чоңдугунан улам, ал терең "тартылуу кудугун" пайда кылып, айланасындагы объектилерди – планеталарды, астероиддерди, кометаны – анын айланасында айланууга умтулат.
Планеталар Күнгө түз түшпөйт, анткени алардын тангенциалдык ылдамдыгы да маанилүү (капталга карай ылдамдык). Натыйжада орбиталык кыймыл пайда болот: планеталар тартылуу күчүнөн улам Күнгө карай тынымсыз "түшөт", бирок ошол эле учурда "капталга карай ылдамдашат", ошондуктан алардын жолдору ийилип, жабык орбиталарды түзөт (көбүнчө эллипстерге жакын).
2. Орбитанын формасын аныктагыла: эллипс, эксцентриситет жана орточо аралык
Кеплердин мыйзамдарына ылайык, планетанын орбитасы, адатта, эллипс формасында болот, бир фокусунда Күн болот. Бул эллипс форма планетанын кинетикалык энергиясы менен Күн-планета системасындагы гравитациялык энергиясынын ортосундагы тең салмактуулук менен аныкталат.
Орбитанын "овалдык" даражасы эксцентриситет деп аталат. Эгерде эксцентриситет нөлгө жакын болсо, орбита дээрлик тегерек (мисалы, Венера). Эгер ал чоңураак болсо, орбита эллиптикалык (мисалы, бир топ эксцентриситеттүү Меркурий) болот. Күндүн тартылуу күчү бул орбиталарды калыптандыруучу негизги фактор болуп саналат, бирок планеталардын ортосундагы гравитациялык өз ара аракеттенүүлөр да эксцентриситетти өтө узак убакыт аралыгында акырындык менен өзгөртө алат.
Планетанын Күндөн алыстыгы көп нерсени аныктайт: анын орточо бетинин температурасынан баштап, айлануу мезгилине чейин. Меркурий жана Чолпон сыяктуу жакыныраак планеталар Уран жана Нептун сыяктуу алысыраак планеталарга караганда күчтүүрөөк тартылуу күчүн сезишет.
3. Планетанын ылдамдыгын жөнгө салыңыз: канчалык жакын болсо, ошончолук тез
Күндүн тартылуу күчүнүн эң оңой түшүнүлүүчү таасирлеринин бири - орбиталык ылдамдыктын өзгөрүшү. Күнгө жакын планеталар тезирээк кыймылдашат. Бул Кеплердин экинчи мыйзамына ылайык келет: планеталар бирдей убакыттын ичинде бирдей аянттарды кесип өтөт, ошондуктан планета Күнгө жакын болгондо (перигелий), анын ылдамдыгы жогорулайт; ал алыстаганда (афелий), анын ылдамдыгы төмөндөйт.
Мисалы, Меркурий Күндү болжол менен 88 Жер күнүндө айланып чыгат, ал эми Нептун бир айлануу үчүн 165 Жер жылына созулат. Бул кескин айырмачылык планетанын тартылуу күчү анын алыстыгына жараша болот: ал канчалык алыс болсо, тартылуу күчү ошончолук алсыз болот жана ошондуктан тартылуу күчүн тең салмактоо үчүн туруктуу орбиталык ылдамдык талап кылынат.
4. Айлануу мезгилин аныктоо: аралык менен убакыттын ортосундагы байланыш
Кеплердин үчүнчү мыйзамында планетанын айлануу мезгилинин квадраты анын Күндөн орточо алыстыгынын кубуна түз пропорционалдуу экени айтылат. Концептуалдык жактан алганда, планета Күндөн канчалык алыс болсо, анын орбиталык аралыгы ошончолук чоң жана анын тартылуу күчү алсызыраак болот, бул анын жолун буруп, бир орбитаны бүтүрүүгө көбүрөөк убакыт талап кылат.
Күн системасынын масштабында таасири даана байкалат: ички планеталардын "жылдары" кыска, ал эми тышкы планеталардын "жылдары" узун. Бул жөн гана алардын орбиталык аралыктарынын чоңдугуна эмес, ошондой эле тартылуу күчүнүн кичинелигинен улам орбиталык ылдамдыктарынын жайыраак болушуна да байланыштуу.
5. Орбитанын туруктуулугу жана башка планеталар менен тартылуу "бийи"
Күндүн тартылуу күчү үстөмдүк кылганы менен, планеталар бири-бирин да өзүнө тартат. Бул өз ара аракеттенүү орбитанын кыйшайышын, эксцентриситетин жана абалын убакыттын өтүшү менен өзгөртө турган орбиталык бузулууларды жаратат. Бирок, Күн системанын иштебей калышына жол бербеген негизги таяныч бойдон калууда.
Күн менен башка планетанын айкалышкан гравитациялык таасиринин классикалык мисалы - орбиталык резонанс . Мисалы, кээ бир астероиддер Юпитер менен резонанстан улам астероид тилкесиндеги белгилүү бир "боштуктарда" жайгашкан. Ал аймактарда Юпитердин мезгилдүү тартылуу күчү - Күн үстөмдүк кылган системанын шартында - астероиддин орбитасын бузуп, анын туруксуздугуна алып келип, башка орбитага түртүшү мүмкүн.
Башкача айтканда, Күндүн тартылуу күчү борбордук этапты түзөт, ал эми негизги планеталар, айрыкча Юпитер жана Сатурн, динамикага таасир этүүчү кошумча "актерлорго" айланат.
6. Кайра-кайра агып кетүү жана кыйыр таасирлер
Күндүн тартылуу күчү да ташкындоо күчтөрүн пайда кылат. Жерде океандын эң күчтүү ташкындары Айдын тартылуу күчүнөн келип чыгат, бирок Күн дагы маанилүү салым кошот. Күн, Ай жана Жер дээрлик бир тегиздикте турганда (жаңы же толгон ай), ташкындар максималдуу болот (жазгы ташкындар). Алар тик бурчту түзгөндө (биринчи же үчүнчү чейрек), ташкындар кичине болот (жакындаган ташкындар).
Башка планеталарда, эгерде объект жакын жерде болсо жана анын орбитасы эксцентрик болсо, Күндүн толкун таасири ички ысытууга салым кошо алат. Толкундун ысышынын эң күчтүү мисалдары, адатта, гигант планеталар менен өз ара аракеттенүү менен байланыштуу болсо (мисалы, Ио менен Юпитер), физикалык принцип ошол бойдон калат: объектинин бөлүктөрүндөгү гравитациялык тартылуу күчүнүн айырмачылыктары созулууну, ички сүрүлүүнү жана жылуулукту пайда кылат.
7. Орбиталык прецессия: эллипстин багытынын жай өзгөрүшү
Планеталардын орбиталары "кыймылсыз" эллипс эмес. Эллипстин узун огунун багыты жай айланат, бул прецессия деп аталат. Бул прецессия бир катар факторлордун айкалышынан улам пайда болот: башка планеталардан келген гравитациялык дүүлүктүрүүлөр жана жалпы салыштырмалуулук теориясынын, айрыкча Меркурийге тийгизген таасири.
Меркурий үчүн анын перигелий прецессиясы Эйнштейндин жалпы салыштырмалуулук теориясынын эң маанилүү далилдеринин бири болуп саналат. Бирок, бул кубулуштун тамыры дагы эле Күндүн чоң тартылуу борбору экендиги жана кичинекей өзгөрүүлөргө өтө сезгич орбиталык геометрияны түзөөрү менен байланыштуу экенин түшүнүү маанилүү.
8. Планеталарды байланышта кармоо: Күндүн таасиринин чеги
Гравитациялык жактан алганда, Күндүн "таасир чөйрөсү" деп аталган үстөмдүк аймагы же кеңири мааниде тышкы таасирлерге каршы гравитациялык туруктуулуктун чеги бар. Бул аймактын ичинде объектилер башка жылдыздарга караганда Күнгө көбүрөөк байланган. Ошондуктан Оорт булутунун тереңиндеги кометалар алыс жайгашканына карабастан, дагы эле Күн системасынын бир бөлүгү деп эсептелет.
Бирок тышкы чектерде башка жылдыздардын тартылуу күчү жана галактикалык толкундоолор кометанын орбитасын бузуп, аны ички күн системасына же ал тургай сыртка ыргытып жибериши мүмкүн. Бул Күндүн тартылуу күчү планеталык масштабда күчтүү болгону менен, өтө алыс аралыктарда дагы эле чеги бар экенин көрсөтүп турат.
9. Планетанын климатына жана физикалык шарттарына аралык аркылуу таасир этүү
Күндүн тартылуу күчү "кыймылды" гана эмес, орбиталык аралыкты жөнгө салуу менен планеталардын шарттарына кыйыр түрдө таасир этет. Аралык планета алган жарыктын жана энергиянын интенсивдүүлүгүн аныктайт. Жашоого жарамдуу зона көп учурда ушул контекстте талкууланат, бул суюк суунун планетанын бетинде туруктуу болушу мүмкүн болгон диапазон (ылайктуу атмосфера болсо).
Башкача айтканда, Күндүн тартылуу күчү орбитаны аныктагандыктан (ал эми орбита орточо аралыкты аныктайт), тартылуу күчү планетанын жашоого ылайыктуу шарттарынын болушу ыктымалдыгында роль ойнойт.
Корутунду
Күндүн планеталарга тартылуу күчү фундаменталдуу жана кеңири таралган. Ал планеталарды ордунда кармап турат, алардын орбиталарынын формасын жана туруктуулугун аныктайт, алардын ылдамдыгын жана айлануу мезгилин жөнгө салат жана башка планеталардын тартылуу күчү менен өз ара аракеттенип, орбиталык бузулууларды, резонанстарды жана прецессияны пайда кылат. Жерде сезилген кубулуштар, мисалы, ташкындар да Күнгө тиешелүү. Акыр-аягы, Күндүн тартылуу күчү жөн гана тартылуу күчү эмес; ал Күн системасынын "архитектурасын" калыптандырган жана планеталардын миллиарддаган жылдар бою үзгүлтүксүз кыймыл схемасын ээрчүүсүнө мүмкүндүк берген негизги түзүлүш.
