Vesmír je ohromující svou velikostí a rychlostí. Všechny objekty (hvězdy, planety, asteroidy, hvězdný prach) v něm jsou v neustálém pohybu. Mnoho z nich má podobné trajektorie pohybu, protože na ně působí stejné zákony. Pohyb sluneční soustavy v galaxii má své vlastní charakteristiky, které se mohou na první pohled zdát neobvyklé, ačkoli se řídí stejnými zákony jako ostatní objekty ve vesmíru.
Stručná historie astronomie
Dříve si lidé mysleli, že Země je placatá a pokrytá křišťálovou čepicí a jsou k ní připojeny hvězdy, Slunce a Měsíc. Ve starověkém Řecku se díky dílům Ptolemaia a Aristotela věřilo, že Země má tvar koule a všechny ostatní předměty se pohybují kolem ní. Ale již v 17. století byla poprvé vyslovena pochybnost, že Země je středem světa. Koperník a Galileo při pozorování pohybu planet došli k závěru, že Země rotuje spolu s ostatními planetami kolem Slunce.
Moderní vědci zašli ještě dále a zjistili, že Slunce není středem a naopak se točí kolem středu galaxie Mléčná dráha. To se ale ukázalo jako ne zcela přesné. Dalekohledy na oběžné dráze blízko Země ukázaly, že naše Galaxie není jediná. Ve vesmíru jsou miliardy galaxií a kupy hvězd, mračna kosmického prachu a galaxie Mléčná dráha se vůči nim také pohybuje.
Luminary
Slunce je hlavní hnací silou pohybu Sluneční soustavy v Galaxii. Pohybuje se po eliptickém, téměř dokonale kruhovém kruhu a přitahuje planety a asteroidy, které tvoří systém. Slunce se otáčí nejen kolem středu galaxie Mléčná dráha, ale také kolem své vlastní osy. Jeho osa je posunuta do strany o 67,5 stupně. Vzhledem k tomu, že (s takovým sklonem) prakticky leží na boku, zvenčí se zdá, že planety, které tvoří sluneční soustavu, rotují ve svislé, nikoli v nakloněné rovině. Slunce se otáčí proti směru hodinových ručiček kolem středu Galaxie.
Pohybuje se také ve vertikálním směru, periodicky (jednou za 30 milionů let) buď klesá, nebo stoupá vzhledem k centrálnímu bodu. Možná je taková trajektorie Sluneční soustavy v Galaxii způsobena tím, že jádro galaxie Mléčná dráha se otáčí kolem své vlastní osy jako vrchol - periodicky se naklání jedním nebo druhým směrem. Slunce tyto pohyby pouze opakuje, protože podle fyzikálních zákonů musípohybovat přísně po linii rovníku centrálního tělesa Galaxie, ve kterém se podle vědců nachází obří černá díra. Ale je docela možné, že taková trajektorie je důsledkem vlivu jiných velkých objektů.
Rychlost Sluneční soustavy v Galaxii se rovná rychlosti Slunce – asi 250 km/s. Udělá úplnou revoluci kolem centra za 13,5 milionu let. Za celou historii existence galaxie Mléčná dráha Slunce provedlo tři úplné revoluce.
Zákony pohybu
Při určování rychlosti sluneční soustavy kolem středu Galaxie a planet, které tvoří tuto soustavu, je třeba vzít v úvahu skutečnost, že uvnitř sluneční soustavy fungují Newtonovy zákony, zejména zákon přitažlivosti nebo gravitace. Ale při určování trajektorie a rychlosti planet kolem středu Galaxie funguje také Einsteinův zákon relativity. Rychlost sluneční soustavy se tedy rovná rychlosti otáčení Slunce, protože se v ní nachází asi 98 % celkové hmotnosti soustavy.
Jeho pohyb v Galaxii se řídí druhým Keplerovem zákonem. Stejně tak planety sluneční soustavy dodržují tento zákon. Podle něj se všichni pohybují ve stejné rovině kolem středu Slunce.
Směrem do centra nebo od něj?
Kromě toho, že se všechny hvězdy a planety pohybují kolem středu Galaxie, pohybují se i jinými směry. Vědci již dlouho zjistili, že se galaxie Mléčná dráha rozšiřuje, ale děje se tak pomaleji, než by mělo.být. Tento rozpor odhalila počítačová simulace. Nesrovnalost mátla astronomy dlouhou dobu, dokud nebyla prokázána existence černé hmoty, která zabraňuje rozpadu galaxie Mléčná dráha. Pohyb směrem od centra ale pokračuje. To znamená, že se sluneční soustava pohybuje nejen po kruhové dráze, ale také se posouvá opačným směrem od středu.
Pohyb v nekonečném prostoru
Naše Galaxie se také pohybuje ve vesmíru. Vědci zjistili, že se pohybuje směrem k mlhovině Andromeda a za pár miliard let se s ní srazí. Současně se pohyb Sluneční soustavy v Galaxii odehrává ve stejném směru, protože je součástí Mléčné dráhy, rychlostí 552 km/s. Navíc jeho rychlost pohybu směrem k mlhovině Andromeda je mnohem vyšší než rychlost oběhu kolem středu Galaxie.
Proč se sluneční soustava nerozpadne
Vesmír není prázdnota. Veškerý prostor kolem hvězd a planet je vyplněn vesmírným prachem nebo temnou hmotou, která obklopuje všechny galaxie. Velká nahromadění kosmického prachu se nazývají mraky a mlhoviny. Oblaka kosmického prachu často obklopují velké objekty – hvězdy a planety.
Sluneční soustava je obklopena takovými mraky. Vytvářejí efekt elastického těla, které mu dodává větší pevnost. Dalším faktorem, který brání rozpadu sluneční soustavy, je silnýgravitační interakce mezi Sluncem a planetami, stejně jako velká vzdálenost k nejbližším hvězdám. Takže nejbližší hvězda ke Slunci, Sirius, je ve vzdálenosti asi 10 milionů světelných let. Aby bylo jasné, jak daleko to je, stačí porovnat vzdálenost od hvězdy k planetám, které tvoří sluneční soustavu. Například vzdálenost od ní k Zemi je 8,6 světelných minut. Interakce Slunce a dalších objektů ve sluneční soustavě je proto mnohem silnější než u jiných hvězd.
Jak se planety pohybují ve vesmíru
Planety se pohybují ve sluneční soustavě dvěma směry: kolem Slunce a spolu s ním kolem středu Galaxie. Všechny objekty, které tvoří tento systém, se pohybují ve dvou rovinách: podél rovníkové čáry a kolem středu Mléčné dráhy, přičemž opakují všechny pohyby hvězdy, včetně těch, které se vyskytují ve vertikální rovině. Zároveň se pohybují pod úhlem 60 stupňů vzhledem ke středu Galaxie. Pokud se podíváte na to, jak se pohybují planety a asteroidy sluneční soustavy, pak je jejich pohyb spirálovitý. Planety se pohybují za Sluncem a kolem něj. Spirála planet a asteroidů stoupá každých 30 milionů let spolu se svítidlem a klesá stejně hladce.
Pohyb planet ve sluneční soustavě
Aby obraz pohybu soustavy v Galaxii nabyl kompletní podoby, je třeba zvážit i to, jak rychle a na jaké dráze se planety pohybují kolem Slunce. Všechny planety se pohybují proti směru hodinových ručiček, také rotují kolem své vlastní osy proti směru hodinových ručiček, prokromě Venuše. Mnoho z nich má více satelitů a prstenců. Čím dále je planeta od Slunce, tím delší je její dráha. Například trpasličí planeta Pluto má tak protáhlou dráhu, že při průletu perihéliem k ní projde blíže než Uran. Planety mají následující rychlosti rotace kolem Slunce:
- Rtuť – 47,36 km/s;
- Venuše – 35,02 km/s;
- Země – 29,02 km/s;
- Mars – 24,13 km/s;
- Jupiter – 13,07 km/s;
- Saturn – 9,69 km/s;
- Uran 6,81 km/s;
- Neptun – 5,43 km/s.
Existuje zřejmý vzorec: čím dále je planeta od hvězdy, tím pomalejší je její pohyb a delší dráha. Na základě toho má spirála pohybu sluneční soustavy nejvyšší rychlost blízko středu a nejnižší na okrajích. Do roku 2006 bylo Pluto považováno za extrémní planetu (rychlost pohybu 4, 67 km/s), ale se změnou klasifikace bylo klasifikováno jako velký asteroid - trpasličí planety.
Planety se pohybují nerovnoměrně, po protáhlých drahách. Rychlost jejich pohybu závisí na bodě, ve kterém se ta či ona planeta nachází. Takže v bodě perihélia je lineární rychlost pohybu vyšší než v aféliu. Perihelion je nejvzdálenější bod na eliptické trajektorii planety od Slunce, aphelion je mu nejblíže. Proto se rychlost může mírně lišit.
Závěr
Země je jedním z miliard zrnek písku putujících v nekonečném prostoru. Jeho pohyb ale není chaotický, podléhá určitým zákonitostem.pohyb sluneční soustavy. Hlavní silou, která ovlivňuje jeho pohyb, je gravitace. Působí na něj síly dvou objektů – Slunce jako hvězdy, která je mu nejblíže, a středu Galaxie, jelikož kolem něj obíhá sluneční soustava, jejíž součástí je i planeta. Pokud porovnáme rychlost jejího pohybu ve vesmíru, pak se spolu se zbytkem hvězd a planet pohybuje směrem k mlhovině Andromeda rychlostí 552 km/s.
