
[/شرح]
مرحبًا ، إليك سؤال: هل يدور القمر حول الشمس؟ بالطبع لا ، إنه سؤال سخيف. بالطبع القمر يدور حول الأرض.
لكن انتظر لحظة وفكر. يتبع القمر الأرض حول الشمس في مدارها ، وإذا لم يكن لديك الأرض ، فسيكون القمر بالفعل يدور حول الشمس. فهل يمكننا القول أن القمر يدور بالفعل حول الشمس؟
رقم ولكن القضية مقنعة جدا.
أولاً ، ألق نظرة على السرعة المدارية للقمر. سرعة القمر حول القمر هي مجرد كيلومتر واحد في الثانية. لكن سرعة القمر حول الشمس 30 كم / ثانية. مثل الأرض.
وهنا شيء غريب. لا يتبع القمر نمطًا حلزونيًا حول الشمس ، كما تعتقد ، ولكنه دائمًا يتبع مسارًا محدبًا مقارنة بالشمس. إنها ليست دائرة بالضبط ، لكنها تبدو ككائن من 12 جانبًا بزوايا مستديرة. تحقق من هذه الصفحة لمعرفة مسار القمر حول الشمس في الواقع يشبه .
علاوة على ذلك ، يواجه القمر ضعف قوة الجاذبية من الشمس مقارنة بالأرض. إذن ، هل القمر يدور حول الشمس حقًا؟
لمعرفة ما يدور حول ماذا ، تحتاج إلى معرفة مصطلح يسمى 'كرة التل' (سميت على اسم عالم الفلك الأمريكي جورج ويليام هيل). هذا هو حجم الفضاء حول جسم حيث تهيمن جاذبيته على تأثير الجاذبية من جسم بعيد. إذا كان جسم ما يدور في مدار داخل كرة التل هذه ، فهو قمر للجسم الأكبر.
عليك أن تحسب الجاذبية من الجسم الأساسي (الأرض) ، والجاذبية من الجسم الثانوي (القمر) وكذلك قوة الطرد المركزي التي يمر بها الجسيم الذي يتحرك حول الشمس في نفس مدار الأرض. إذا كان مجموع هذه القوى الثلاث موجهًا نحو الأرض ، فإن القمر يُحافظ على مداره. إذا لم يوجهوا نحو الأرض ، فإن القمر سينجرف بعيدًا عن الأرض ويدور حول الشمس مباشرة بدلاً من ذلك.
بمعنى آخر ، لأن القمر يدور بالفعل حول الأرض ؛ إنها تدور حول الأرض. أعلم أن هذا يبدو وكأنه منطق دائري ، لكن ابق معي. إذا لم يكن القمر يدور حول الأرض ، فسيتحول إلى مدار سلس حول الشمس ، ولن يكون له تفاعل جاذبية منتظم مع الأرض.
بالطبع ، صديقي العزيز فيل بليت في Bad Astronomy لديه شرح عظيم لهذا اللغز.
يمكنك الاستماع إلى بودكاست ممتع للغاية حول تكوين القمر من Astronomy Cast ، الحلقة 17: من أين أتى القمر؟
المرجعي:
http://www.math.nus.edu.sg/aslaksen/teaching/convex.html