Нарны таталцлын нөлөө гаригууд дээр
Нарны таталцал нь нарны системийг эмх цэгцтэй байлгадаг "үл үзэгдэх утас" юм. Нарны таталцлын хүч байгаагүй бол гаригууд тогтвортой тойрог замд эргэлдэхгүй, харин анхны хурдаараа хөвж, од хоорондын орон зайд шидэгдэх байсан. Гэхдээ нарны таталцлын нөлөө нь зөвхөн гаригуудыг хамтад нь "барьж" байгаад зогсохгүй; энэ нь тэдний тойрог замыг хэлбэржүүлж, хурдыг нь тодорхойлж, зайгаар дамжуулан температурт нөлөөлж, бусад гаригуудын таталцалтай харилцан үйлчилж, тэр ч байтугай тойрог замын прецесси гэх мэт нарийн нөлөө үзүүлдэг. Энэ нийтлэлд нарны таталцал хэрхэн ажилладаг, нарны аймгийн гаригуудын зан төлөвт хэрхэн нөлөөлдөг талаар авч үзэх болно.
1. Нарны системийн гол хянагч болох таталцал
Энгийнээр хэлбэл, таталцал гэдэг нь хоёр массын хоорондох таталцлын хүч юм. Нар нь нарны аймгийн нийт массын 99,86% орчим хувийг эзэлдэг тул түүний таталцлын нөлөө давамгайлдаг. Асар их масстай тул Нар нь гүн "таталцлын худаг" үүсгэж, эргэн тойрон дахь объектууд болох гаригууд, астероидууд, сүүлт одууд түүнийг тойрон эргэлдэх хандлагатай болгодог.
Гаригууд Наранд шууд унадаггүй, учир нь тэдгээр нь мөн мэдэгдэхүйц тангенциал хурдтай (хажуу тийш чиглэсэн хурдтай) байдаг. Үүний үр дүнд тойрог замын хөдөлгөөн үүсдэг: гаригууд таталцлын улмаас Нар руу тасралтгүй "унадаг" боловч нэгэн зэрэг "хажуу тийш" хурдалдаг тул тэдгээрийн зам муруйж, хаалттай тойрог зам үүсгэдэг (ерөнхийдөө эллипстэй ойрхон).
2. Орбитын хэлбэрийг тодорхойлно уу: эллипс, эксцентриситет болон дундаж зай
Кеплерийн хуулиар бол гаригийн тойрог зам нь ерөнхийдөө эллипс хэлбэртэй бөгөөд нэг фокус дээр нь Нар байдаг. Энэхүү эллипс хэлбэр нь гаригийн кинетик энерги ба Нар-гараг системийн таталцлын энергийн тэнцвэрээр тодорхойлогддог.
Тойрог замын "зууван" түвшинг эксцентриситет гэж нэрлэдэг. Хэрэв эксцентриситет тэгтэй ойролцоо байвал тойрог зам нь бараг дугуй хэлбэртэй байна (жишээлбэл, Сугар гариг). Хэрэв үүнээс их байвал тойрог зам нь илүү эллипс хэлбэртэй байна (жишээлбэл, нэлээд эксцентриситеттэй Буд гариг). Нарны таталцал нь эдгээр тойрог замыг бүрдүүлдэг гол хүчин зүйл боловч гаригуудын хоорондох таталцлын харилцан үйлчлэл нь маш урт хугацааны туршид эксцентриситетийг аажмаар өөрчилж чаддаг.
Гаригийн Нарнаас алслагдсан зай нь олон зүйлийг тодорхойлдог: гадаргуугийн дундаж температураас эхлээд эргэлтийн хугацаа хүртэл. Буд, Сугар зэрэг ойрхон гаригууд нь Тэнгэрийн ван, Далай ван зэрэг хол гаригуудаас илүү хүчтэй таталцлын хүчийг мэдэрдэг.
3. Гаригийн хурдыг тохируулна уу: ойртох тусам хурдан болно
Нарны таталцлын хамгийн амархан ойлгогддог нөлөөллийн нэг бол тойрог замын хурдны хэлбэлзэл юм. Наранд ойрхон гаригууд илүү хурдан хөдөлдөг. Энэ нь Кеплерийн хоёр дахь хуультай нийцдэг: гаригууд тэнцүү хугацаанд тэнцүү талбайг нэвт шингээдэг тул гариг Наранд ойрхон (перихелион) байх үед түүний хурд нэмэгддэг; холдох үед (афелион) түүний хурд буурдаг.
Жишээлбэл, Буд гараг Нарыг ердөө 88 дэлхийн өдөрт тойрдог бол Далай ван нэг тойрог замд 165 дэлхийн жил зарцуулдаг. Энэхүү эрс ялгаа нь гаригийн мэдрэх таталцлын хүч нь түүний зайнаас хамаардагтай холбоотой юм: хол байх тусам таталцлын хүч сулрах бөгөөд ингэснээр таталцлын хүчийг тэнцвэржүүлэхэд шаардлагатай тогтвортой тойрог замын хурд юм.
4. Хувьсгалын үеийг тодорхойлох: зай ба цаг хугацааны хоорондын хамаарал
Кеплерийн гурав дахь хуульд гаригийн эргэлтийн хугацааны квадрат нь түүний Нарнаас холдох дундаж зайны кубтай шууд пропорциональ гэж заасан байдаг. Онолын хувьд гариг Нарнаас хол байх тусам тойрог замын зай нь ихсэж, таталцлын хүч нь сулардаг бөгөөд энэ нь түүний замыг хазайлгаж, нэг тойрог замыг дуусгахад илүү удаан хугацаа шаардагддаг.
Нарны аймгийн хэмжээнд энэ нөлөөлөл тодорхой харагдаж байна: дотоод гаригууд нь богино "жил"-тэй байдаг бол гаднах гаригууд нь урт жилтэй байдаг. Энэ нь зөвхөн тойрог замын зай нь хол байгаатай холбоотой биш, мөн таталцлын хүч нь бага тул тойрог замын хурд нь удаан байгаатай холбоотой юм.
5. Тойрог замын тогтвортой байдал ба бусад гаригуудтай хийх таталцлын “бүжиг”
Нарны таталцал давамгайлдаг ч гаригууд бие биенээ татдаг. Энэхүү харилцан үйлчлэл нь цаг хугацааны явцад тойрог замын хазайлт, хазгай чанар, байрлалыг өөрчилж болох тойрог замын хэлбэлзлийг үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч Нар нь системийг эвдэхээс сэргийлдэг гол зангуу хэвээр байна.
Нар болон өөр гаригийн хамтарсан таталцлын нөлөөллийн сонгодог жишээ бол тойрог замын резонанс юм . Жишээлбэл, зарим астероидууд Бархасбадьтай резонансын улмаас астероидын бүсэд тодорхой "зай"-нд байрладаг. Эдгээр бүс нутагт Нар давамгайлсан системийн хүрээнд Бархасбадь гаригийн үечилсэн таталт нь астероидын тойрог замыг тасалдуулж, тогтворгүй болгож, өөр тойрог зам руу түлхэж болзошгүй.
Өөрөөр хэлбэл, Нарны таталцал нь төв үе шатыг бүрдүүлдэг бол томоохон гаригууд, ялангуяа Бархасбадь, Санчир гаригууд нь динамикт нөлөөлдөг нэмэлт "жүжигчид" болдог.
6. Урсгал ба бууралт ба шууд бус нөлөөлөл
Нарны таталцал нь далайн түрлэгийн хүчийг үүсгэдэг . Дэлхий дээр далайн хамгийн хүчтэй түрлэг нь Сарны таталцлаас үүдэлтэй боловч Нар бас чухал хувь нэмэр оруулдаг. Нар, Сар, Дэлхий бараг зэрэгцсэн үед (шинэ эсвэл бүтэн сар) далайн түрлэг хамгийн дээд хэмжээндээ хүрдэг (хаврын түрлэг). Тэд тэгш өнцөг үүсгэх үед (эхний эсвэл гуравдугаар улирал) далайн түрлэг бага байдаг (зүүн түрлэг).
Бусад гаригууд дээр, хэрэв объект ойрхон, тойрог зам нь хазгай байвал нарны түрлэгийн нөлөө нь дотоод халаалтад хувь нэмэр оруулж болно. Түрлэгийн халалтын хамгийн хүчтэй жишээнүүд нь ихэвчлэн аварга том гаригуудтай (жишээлбэл, Io ба Бархасбадь) харилцан үйлчлэлцэхтэй холбоотой байдаг ч физик зарчим нь хэвээр байна: объектын хэсгүүдийн таталцлын зөрүү нь суналт, дотоод үрэлт, дулааныг үүсгэдэг.
7. Тойрог замын прецесс: эллипсийн чиглэлд удаан өөрчлөлт
Гаригийн тойрог зам нь "хөдөлгөөнгүй" эллипс биш юм. Эллипсийн урт тэнхлэгийн чиглэл аажмаар эргэлддэг бөгөөд үүнийг прецесси гэж нэрлэдэг. Энэхүү прецесси нь бусад гаригуудаас үүсэх таталцлын хэлбэлзэл болон харьцангуйн ерөнхий онолын нөлөө, ялангуяа Буд гаригт үзүүлэх нөлөө зэрэг хэд хэдэн хүчин зүйлийн хослолоос үүдэлтэй юм.
Буд гарагийн хувьд түүний перигелийн прецесс нь Эйнштейний ерөнхий харьцангуйн онолын хамгийн чухал нотолгооны нэг юм. Гэсэн хэдий ч энэ үзэгдлийн үндэс нь Нар бол таталцлын том төв бөгөөд жижиг хэлбэлзэлд маш мэдрэмтгий тойрог замын геометрийг бий болгодогтой холбоотой гэдгийг ойлгох нь чухал юм.
8. Гаригуудыг хөдөлгөөнгүй байлгах нь: Нарны нөлөөллийн хязгаар
Таталцлын хүчний хувьд Нар нь "нөлөөллийн хүрээ" буюу өргөн утгаараа гадны нөлөөллийн эсрэг таталцлын тогтвортой байдлын хил хязгаар гэж нэрлэгддэг давамгайллын бүстэй байдаг. Энэ бүсэд объектууд бусад оддоос илүү Нартай холбоотой байх хандлагатай байдаг. Тийм ч учраас Оорт үүлний гүнд орших сүүлт одууд хол зайтай байсан ч нарны аймгийн нэг хэсэг гэж тооцогддог.
Гэхдээ гаднах хязгаарт бусад оддын таталцлын хүч болон галактикийн хэлбэлзэл нь сүүлт одны тойрог замыг тасалдуулж, нарны системийн дотоод хэсэг рүү эсвэл бүр гадагш шиддэг. Энэ нь нарны таталцал нь гаригийн хэмжээнд хүчтэй боловч хэт хол зайд хязгаартай хэвээр байгааг харуулж байна.
9. Алсын зайгаар дамжин гаригийн уур амьсгал, физик нөхцөлд үзүүлэх нөлөө
Нарны таталцал нь зөвхөн "хөдөлгөөнийг зохицуулаад" зогсохгүй, тойрог замын зайг зохицуулснаар гаригийн нөхцөл байдалд шууд бусаар нөлөөлдөг. Зай нь гаригийн хүлээн авч буй гэрэл болон энергийн эрчмийг тодорхойлдог. Амьдрах боломжтой бүсийг энэ хүрээнд ихэвчлэн авч үздэг бөгөөд энэ нь гаригийн гадаргуу дээр шингэн ус тогтвортой байж болох хүрээ юм (тохиромжтой агаар мандал байгаа гэж үзвэл).
Өөрөөр хэлбэл, Нарны таталцал нь тойрог замыг тодорхойлдог (мөн тойрог зам нь дундаж зайг тодорхойлдог) тул таталцал нь гариг амьдралд тохиромжтой нөхцөлтэй байх магадлалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Дүгнэлт
Нарны гаригуудад үзүүлэх таталцлын нөлөө нь үндсэн бөгөөд өргөн тархсан шинж чанартай. Энэ нь гаригуудыг байранд нь байлгаж, тойрог замын хэлбэр, тогтвортой байдлыг тодорхойлж, хурд болон эргэлтийн хугацааг зохицуулж, бусад гаригуудын таталцлын хүчтэй харилцан үйлчилж, тойрог замын хэлбэлзэл, резонанс, прецессийг үүсгэдэг. Дэлхий дээр мэдрэгддэг далайн түрлэг гэх мэт үзэгдлүүд хүртэл Нартай холбоотой байдаг. Эцсийн эцэст Нарны таталцал нь зүгээр л таталцлын хүчнээс илүү зүйл юм; энэ нь нарны аймгийн "архитектур"-ыг бүрдүүлдэг анхдагч бүтэц бөгөөд гаригуудыг тэрбум тэрбум жилийн турш тогтмол хөдөлгөөний хэв маягийг дагах боломжийг олгодог.
