قانون الجاذبية الكونية. لماذا لا يسقط القمر على الأرض؟ لماذا لا يسقط القمر على الأرض؟

ملاءمة:

في 12 أبريل، تتذكر بلادنا حدثًا عظيمًا - رحلة الإنسان إلى الفضاء. ناقشنا في الفصل أيضًا موضوع الفضاء ورسمنا الصور. وطلب منا المعلم إعداد تقارير شيقة عن الفضاء. ولهذا اخترت هذا الموضوع لأني مهتم به بنفسي. وعشية عطلة "يوم رواد الفضاء" هذا مهم بالنسبة لنا، وأعتقد أنه سيثير اهتمامك أيضًا.

تخميني:

في المنزل، أخرجت موسوعة "الأجرام السماوية" وبدأت في القراءة. ثم سألت نفسي ربما سيسقط القمر علينا؟ أجبته أن القمر من المحتمل أن يسقط إذا اقترب من الأرض. أو ربما يمسكه شيء ما بالأرض، فلا يسقط ولا يطير بعيدًا في أي مكان.

الغرض والأهداف من عملي:

قررت أن أدرس الأدبيات بمزيد من التفصيل حول كيفية تكوين القمر وكيف يؤثر على الأرض وما الذي يربطه بالأرض ولماذا لا يطير القمر إلى الفضاء ولا يسقط على الأرض. وهذا ما اكتشفته.

مقدمة

في علم الفلك، القمر الصناعي هو جسم يدور حول جسم كبير وتمسكه قوة جاذبيته. القمر هو القمر الصناعي للأرض. الأرض هي قمر صناعي للشمس. القمر هو جرم سماوي صلب وبارد وكروي، وهو أصغر من الأرض بأربع مرات.

القمر هو الجرم السماوي الأقرب إلى الأرض. لو كان ذلك ممكنا، لكان السائح سيرا على الأقدام إلى القمر لمدة 40 عاما

يعد نظام الأرض والقمر فريدًا من نوعه في النظام الشمسي، حيث لا يوجد كوكب لديه مثل هذا القمر الصناعي الكبير. القمر هو القمر الصناعي الوحيد للأرض.

ويمكن رؤيته بالعين المجردة أفضل من أي كوكب آخر من خلال التلسكوب. يخفي قمرنا الصناعي العديد من الألغاز.

والقمر هو الجسم الكوني الوحيد الذي زاره الإنسان حتى الآن. يدور القمر حول الأرض بنفس الطريقة التي تدور بها الأرض حول الشمس (انظر الشكل 1).

تبلغ المسافة بين مركزي القمر والأرض حوالي 384,467 كم.

كيف يبدو القمر؟

القمر ليس مثل الأرض على الإطلاق. فلا هواء ولا ماء ولا حياة. إن تركيز الغازات بالقرب من سطح القمر يعادل الفراغ العميق. نظرًا لقلة الغلاف الجوي ، تصل حرارة مساحاتها القاتمة والمتربة إلى +120 درجة مئوية خلال النهار وتتجمد في الليل أو في الظل إلى -160 درجة مئوية. السماء على القمر سوداء دائمًا، حتى أثناء النهار. يبدو قرص الأرض الضخم من القمر أكبر بـ 3.5 مرة من القمر من الأرض، وهو معلق بلا حراك تقريبًا في السماء (انظر الشكل 2).


سطح القمر بأكمله مليء بالحفر التي تسمى الحفر. يمكنك رؤيتها من خلال النظر عن كثب إلى القمر في ليلة صافية. بعض الحفر كبيرة جدًا بحيث يمكن أن تتسع بداخلها مدينة ضخمة. هناك خياران رئيسيان لتشكيل الحفر - البركانية والنيزكية.

يمكن تقسيم سطح القمر إلى نوعين: التضاريس الجبلية القديمة جدًا (القارة القمرية) والمار القمري الناعم نسبيًا والأحدث.

ماريا القمرية، التي تشكل ما يقرب من 16٪ من سطح القمر، هي عبارة عن حفر ضخمة نشأت عن الاصطدامات مع الأجرام السماوية التي غمرت فيما بعد بالحمم السائلة. وأطلق على البحار القمرية أسماء: بحر الأزمات، بحر الوفرة، بحر الهدوء، بحر الأمطار، بحر الغيوم، بحر موسكو وغيرها.

وبالمقارنة مع الأرض، فإن القمر صغير جدًا. يبلغ نصف قطر القمر 1738 كم، وحجم القمر 2% من حجم الأرض، وتبلغ مساحته 7.5% تقريباً

كيف تم تشكيل القمر؟

القمر والأرض في نفس العمر تقريبًا. هنا نسخة واحدة من تشكيل القمر.

1. بعد وقت قصير من تكوين الأرض، اصطدم بها جرم سماوي ضخم.

2. من الارتطام تحطمت إلى شظايا كثيرة.

3. تحت تأثير الجاذبية (الجاذبية) للأرض بدأت الشظايا بالدوران حولها.

4. مع مرور الوقت، اجتمعت الشظايا معًا وشكلت القمر.

مراحل القمر

القمر يغير مظهره كل يوم. في البداية يكون الهلال ضيقا، ثم يصبح القمر أكثر اكتمالا، وبعد أيام قليلة يصبح مستديرا. لبضعة أيام أخرى، يصبح القمر البدر أصغر وأصغر تدريجيًا ويصبح مثل المنجل مرة أخرى. غالبًا ما يُطلق على الهلال اسم الشهر. إذا كان المنجل محدبًا إلى اليسار، مثل حرف "C"، فإنهم يقولون إن القمر "يشيخ". وبعد 14 يومًا و19 ساعة من اكتمال القمر، سيختفي الشهر القديم تمامًا. القمر غير مرئي. تسمى هذه المرحلة من القمر "القمر الجديد". ثم يتحول القمر تدريجياً من هلال ضيق يتجه نحو اليمين إلى بدر مرة أخرى.

لكي "ينمو" القمر مرة أخرى، يلزم نفس الفترة الزمنية: 14 يومًا و19 ساعة. تغيير مظهر القمر، أي. يحدث التغيير في مراحل القمر، من البدر إلى البدر، كل أربعة أسابيع، وبشكل أكثر دقة في 29 يومًا ونصف. هذا شهر قمري. كان بمثابة الأساس لتجميع التقويم القمري. أثناء اكتمال القمر، يواجه القمر الأرض بجانبه المضاء، وأثناء ظهور القمر الجديد، بجانبه غير المضاء. يدور القمر حول الأرض، ويتجه نحوها إما كسطح مضاء بالكامل، أو كسطح مضاء جزئيا، أو كسطح مظلم. ولهذا السبب يتغير مظهر القمر بشكل مستمر طوال الشهر.

المد والجزر

تسبب قوى الجاذبية بين الأرض والقمر بعض التأثيرات المثيرة للاهتمام. وأشهرها المد البحري. الفرق بين مستويات المد والجزر العالية والمنخفضة في المساحات المفتوحة للمحيط صغير ويصل إلى 30-40 سم، ومع ذلك، بالقرب من الساحل، بسبب صعود موجة المد والجزر على قاع صلب، تزداد موجة المد والجزر الارتفاع بنفس طريقة موجات الرياح العادية للأمواج.

مع الأخذ في الاعتبار اتجاه دوران القمر حول الأرض، من الممكن إنشاء صورة لموجة المد والجزر التي تتبع المحيط. لوحظ الحد الأقصى لسعة موجة المد والجزر على الأرض في خليج فندي في كندا ويبلغ 18 مترًا.

استكشاف القمر

لقد جذب القمر انتباه الناس منذ العصور القديمة. أتاح اختراع التلسكوبات التمييز بين التفاصيل الدقيقة لتضاريس القمر (الشكل السطحي). قام جيوفاني ريتشولي بتجميع إحدى الخرائط القمرية الأولى في عام 1651، كما أعطى أسماء للمناطق المظلمة الكبيرة، وأطلق عليها اسم "البحار"، والتي لا نزال نستخدمها حتى اليوم. في عام 1881، جمع جولز يانسن "أطلسًا فوتوغرافيًا للقمر" مفصلًا.

منذ بداية عصر الفضاء، زادت معرفتنا بالقمر بشكل ملحوظ. تمت زيارة القمر لأول مرة بواسطة المركبة الفضائية السوفيتية لونا 2 في 13 سبتمبر 1959.

ولأول مرة تمكنا من النظر إلى الجانب البعيد من القمر عام 1959، عندما حلقت المحطة السوفيتية لونا 3 فوقه وصورت جزءا من سطحه غير مرئي من الأرض.

كانت المهمة الأمريكية المأهولة إلى القمر تسمى أبولو.

وتم الهبوط الأول في 20 يوليو 1969، وكان أول شخص تطأ قدمه على سطح القمر هو الأمريكي نيل أرمسترونج. قامت ست بعثات استكشافية بزيارة القمر، لكن آخر مرة كانت في عام 1972، نظرًا لأن الرحلات الاستكشافية مكلفة للغاية. وفي كل مرة، هبط عليها شخصان وقضوا ما يصل إلى ثلاثة أيام على سطح القمر. ويجري حاليا إعداد بعثات جديدة.

لماذا لا يسقط القمر على الأرض؟

سيسقط القمر على الفور على الأرض إذا كان ثابتًا. لكن القمر لا يقف ساكنا، فهو يدور حول الأرض.

عندما نرمي جسمًا ما، مثل كرة التنس، فإن الجاذبية تسحبه نحو مركز الأرض، وحتى كرة التنس التي يتم رميها بسرعة عالية ستظل تسقط على الأرض، ولكن النمط سيتغير إذا كان الجسم بعيدًا جدًا تتحرك بشكل أسرع بكثير.

تجربتي الخاصة:

سألت والدي هذا السؤال فشرحه لي بمثال بسيط. لقد ربطنا ممحاة عادية بخيط. تخيل أنك الأرض والممحاة هي القمر، وابدأ في دورانها. سوف تتمزق ممحاة الخيط من يدك حرفيًا، لكن الخيط لن يتركها. القمر بعيد جدًا ويتحرك بسرعة كبيرة لدرجة أنه لا يقع أبدًا في نفس الاتجاه. حتى لو سقط القمر باستمرار، فلن يسقط القمر على الأرض أبدًا. وبدلا من ذلك، فإنه يتحرك حول الأرض في مسار ثابت.

إذا قمنا بتدوير الممحاة بقوة شديدة، فسوف ينقطع الخيط، وإذا قمنا بتدويرها ببطء، فسوف تسقط الممحاة.

ونستنتج: لو تحرك القمر بشكل أسرع لتغلب على جاذبية الأرض وطار في الفضاء؛ وإذا تحرك القمر بشكل أبطأ لسحبته الجاذبية إلى الأرض. هذا التوازن الدقيق لسرعة الجاذبية يخلق ما نسميه المدار، حيث يدور الجسم السماوي الأصغر باستمرار حول الجسم الأكبر.

القوة التي تمنع القمر من "الهروب" أثناء دورانه هي قوة جاذبية الأرض. والقوة التي تمنع القمر من السقوط على الأرض هي قوة الطرد المركزي التي تنشأ عندما يدور القمر حول الأرض.

يدور القمر حول الأرض، ويتحرك في مداره بسرعة 1 كم/ثانية، أي ببطء بما يكفي لعدم ترك مداره و"التحليق" في الفضاء، ولكنه أيضًا سريع بما يكفي لعدم السقوط على الأرض.

بالمناسبة...

سوف تتفاجأ، لكن في الحقيقة القمر... يبتعد عن الأرض بسرعة 3-4 سم سنوياً! يمكن تصور حركة القمر حول الأرض على أنها دوامة تتفكك ببطء. والسبب في مسار القمر هذا هو الشمس التي تجذب القمر أقوى مرتين من الأرض.

لماذا إذن لا يسقط القمر على الشمس؟ ولكن لأن القمر والأرض يدوران بدورهما حول الشمس، وينفق التأثير الجذاب للشمس بالكامل على النقل المستمر لهذين الجثتين من مسار مستقيم إلى مدار منحني.

– القمر نفسه لا يتوهج، إنما يعكس الضوء الساقط عليه. ضوء الشمس;

– يدور القمر حول محوره خلال 27 يومًا أرضيًا؛ وفي نفس الوقت يقوم بدورة واحدة حول الأرض؛

– القمر، الذي يدور حول الأرض، يواجهنا دائمًا بجانب واحد، ويبقى جانبه الخلفي غير مرئي بالنسبة لنا؛

– يتحرك القمر في مداره ويبتعد تدريجياً عن الأرض بحوالي 4 سم سنوياً.

– قوة الجاذبية على القمر أقل بـ 6 مرات من الجاذبية على الأرض.

ولذلك، فإن إطلاق صاروخ من القمر أسهل بكثير من إقلاعه من الأرض.

من الممكن أن يتم ذلك قريبًا في رحلات طويلة بين الكواكب سفن الفضاءلن يتم إرساله من الأرض، بل من القمر.

ومع بداية هذا القرن، أعلنت الصين استعدادها لاستكشاف القمر، وكذلك بناء عدة قواعد قمرية مأهولة هناك. بعد هذا البيان، أطلقت منظمات الفضاء في الدول الرائدة، وخاصة الولايات المتحدة الأمريكية (ناسا) ووكالة الفضاء الأوروبية (وكالة الفضاء الأوروبية)، برامجها الفضائية مرة أخرى.

ماذا سيأتي من هذا؟

سنرى في عام 2020. في هذا العام خطط جورج بوش لهبوط البشر على سطح القمر. وهذا التاريخ يسبق الصين بعشر سنوات، حيث ذكر برنامجها الفضائي أن إنشاء القواعد القمرية الصالحة للسكن وهبوط الأشخاص عليها لن يتم إلا في عام 2030.

القمر هو الأجرام السماوية الأكثر دراسة، لكنه لا يزال يخفي الكثير من الألغاز بالنسبة للبشر: ربما يكون أساس الحضارات خارج كوكب الأرض، وربما ستكون الحياة على الأرض مختلفة تمامًا لو لم يكن هناك قمر، وربما في المستقبل سيستقر الناس على القمر. قمر ...

الاستنتاجات:

لذلك، اكتشفنا أن القمر هو القمر الصناعي الطبيعي للأرض، وهو يدور حول كوكبنا ويتحرك مع الأرض في مدار حول الشمس؛

- مسألة أصل القمر لا تزال مثيرة للجدل؛

- التغيرات في شكل القمر تسمى المراحل. إنهم موجودون بالنسبة لنا فقط

تبين أن أحد افتراضاتي كان صحيحًا، القمر مقيد بالفعل بشيء ما، وهذه هي قوة الجاذبية الأرضية وقوة الطرد المركزي.

وافتراضي الآخر، أن القمر سوف يسقط إذا اقترب من الأرض، ليس صحيحًا تمامًا. سوف يسقط القمر على الأرض عندما يتوقف القمر عن الدوران ويظل بلا حراك، عندها لن تعمل قوة الطرد المركزي.

من خلال دراسة الموسوعات والإنترنت، تعلمت الكثير من الأشياء الجديدة والمثيرة للاهتمام. سأشارك بالتأكيد هذه الاكتشافات مع زملائي في درس العالم من حولنا.

لقد تمكنا من حل بعض ألغاز القمر، لكن هذا لم يجعله أقل إثارة للاهتمام وجاذبية!

مراجع:

1. "الفضاء. أطلس المستعرات الأعظم للكون"، م.، "إكسمو"، 2006.

2. الموسوعة المدرسية الجديدة “الأجرام السماوية” م. “روزمن” 2005

3. موسوعة الأطفال "Pochemuchka"، م.، "Rosmen"، 2005.

4. "ما هذا؟ من هو؟" موسوعة الأطفال، م. "علم أصول التدريس -

اضغط “1995

5. الإنترنت - كتب مرجعية وصور عن الفضاء.

مكتمل:طالب الصف 3B

خاليولين إيلدار

مشرف:ساكاييفا جي.

المؤسسة التعليمية البلدية المدرسة الثانوية رقم 79، أوفا

قانون الجاذبية

تكمن ميزة نيوتن ليس فقط في تخمينه الرائع حول التجاذب المتبادل بين الأجسام، ولكن أيضًا في حقيقة أنه كان قادرًا على إيجاد قانون تفاعلها، أي صيغة لحساب قوة الجاذبية بين جثتين.

ينص قانون الجذب العام على أن أي جسمين يتجاذبان بقوة تتناسب طرديا مع كتلة كل منهما وعكسيا مع مربع المسافة بينهما

قام نيوتن بحساب التسارع الذي تنقله الأرض إلى القمر. عجلة الأجسام المتساقطة سقوطًا حرًا على سطح الأرض 9.8 م/ث 2 . يتم إزالة القمر من الأرض على مسافة تساوي حوالي 60 نصف قطر الأرض. وبناءً على ذلك، رأى نيوتن أن التسارع عند هذه المسافة سيكون: . القمر، الذي يسقط بهذه التسارع، يجب أن يقترب من الأرض في الثانية الأولى بمقدار 0.27/2 = 0.13 سم

لكن القمر، بالإضافة إلى ذلك، يتحرك بالقصور الذاتي في اتجاه السرعة اللحظية، أي. على طول خط مستقيم مماس عند نقطة معينة لمداره حول الأرض (الشكل 1). يتحرك القمر بالقصور الذاتي، ويجب أن يبتعد عن الأرض، كما تظهر الحسابات، بمقدار 1.3 ملم في ثانية واحدة. بالطبع، نحن لا نلاحظ مثل هذه الحركة التي يتحرك فيها القمر في الثانية الأولى شعاعيا نحو مركز الأرض، وفي الثانية الثانية - على طول الظل. كلتا الحركتين تضيفان باستمرار. يتحرك القمر على طول خط منحني قريب من الدائرة.

دعونا نفكر في تجربة يمكننا من خلالها أن نرى كيف أن قوة الجذب المؤثرة على جسم في زاوية قائمة لاتجاه الحركة عن طريق القصور الذاتي تحول الحركة المستقيمة إلى حركة منحنية (الشكل 2). تستمر الكرة، بعد أن تدحرجت على المزلق المائل، في التحرك في خط مستقيم بسبب القصور الذاتي. إذا وضعت مغناطيسًا على الجانب، فعندئذٍ تحت تأثير قوة الجذب للمغناطيس، ينحني مسار الكرة.

مهما حاولت، لا يمكنك رمي كرة من الفلين بحيث تصف دوائر في الهواء، ولكن من خلال ربط خيط بها، يمكنك جعل الكرة تدور في دائرة حول يدك. التجربة (الشكل 3): وزن معلق من خيط يمر عبر أنبوب زجاجي يسحب الخيط. تسبب قوة شد الخيط تسارعًا مركزيًا، وهو ما يميز التغير في السرعة الخطية في الاتجاه.

يدور القمر حول الأرض، متأثرًا بقوة الجاذبية. وينبغي أن يبلغ قطر الكابل الفولاذي الذي سيحل محل هذه القوة حوالي 600 كيلومتر. ولكن على الرغم من هذه القوة الجاذبية الضخمة، فإن القمر لا يسقط على الأرض، لأنه يحتوي على سرعة أولية، وعلاوة على ذلك، يتحرك بالقصور الذاتي.

بمعرفة المسافة من الأرض إلى القمر وعدد دورات القمر حول الأرض، حدد نيوتن حجم تسارع الجاذبية للقمر.

وكانت النتيجة نفس الرقم - 0.0027 م/ث 2

أوقف قوة جذب القمر للأرض - وسوف يندفع في خط مستقيم إلى هاوية الفضاء الخارجي. سوف تطير الكرة بشكل عرضي (الشكل 3) إذا انكسر الخيط الذي يمسك الكرة أثناء الدوران في دائرة. في الجهاز الموضح في الشكل 4، على جهاز الطرد المركزي، يوجد فقط اتصال (خيط) يحمل الكرات في مدار دائري. عندما ينقطع الخيط، تتناثر الكرات على طول الظلال. من الصعب التقاط حركتهم المستقيمة بالعين عندما يتم حرمانهم من الاتصال، ولكن إذا قمنا بعمل مثل هذا الرسم (الشكل 5)، فإنه يتبع منه أن الكرات ستتحرك بشكل مستقيم، بشكل عرضي إلى الدائرة.

ولو توقفت حركة القصور الذاتي، لكان القمر قد سقط على الأرض. كان من المفترض أن يستمر السقوط أربعة أيام، وتسع عشرة ساعة، وأربع وخمسين دقيقة، وسبعة وخمسين ثانية، كما حسب نيوتن.

باستخدام صيغة قانون الجاذبية العالمية، يمكنك تحديد القوة التي تجذب الأرض القمر: حيث G هو ثابت الجاذبية، m 1 و m 2 هما كتلتا الأرض والقمر، r هي المسافة بينهما . وباستبدال بيانات محددة في الصيغة، نحصل على قيمة القوة التي تجذب بها الأرض القمر وهي تساوي تقريبًا 2 * 10 1 7 N

ينطبق قانون الجذب العام على جميع الأجسام، مما يعني أن الشمس تجذب القمر أيضًا. دعونا نحسب بأي قوة؟

تبلغ كتلة الشمس 300 ألف مرة كتلة الأرض، لكن المسافة بين الشمس والقمر أكبر 400 مرة من المسافة بين الأرض والقمر. وبالتالي، في الصيغة، سيزيد البسط بمقدار 300000 مرة، والمقام بمقدار 400 2، أو 160000 مرة. ستكون قوة الجاذبية أقوى مرتين تقريبًا.

ولكن لماذا لا يسقط القمر على الشمس؟

يسقط القمر على الشمس بنفس الطريقة التي يسقط بها على الأرض، أي أنه يكفي فقط للبقاء على نفس المسافة تقريبًا أثناء دورانه حول الشمس.

تدور الأرض وقمرها القمر حول الشمس، مما يعني أن القمر يدور حول الشمس.

يطرح السؤال التالي: القمر لا يسقط على الأرض، لأنه يتحرك بالقصور الذاتي بسبب سرعته الأولية. لكن وفقًا لقانون نيوتن الثالث، فإن القوى التي يؤثر بها جسمان على بعضهما البعض متساوية في الحجم وموجهة بشكل معاكس. لذلك، بنفس القوة التي تجذب بها الأرض القمر، بنفس القوة التي يجذب بها القمر الأرض. لماذا لا تسقط الأرض على القمر؟ أم أنها تدور حول القمر أيضًا؟

والحقيقة هي أن القمر والأرض يدوران حول مركز مشترك للكتلة، أو، للتبسيط، يمكن القول، حول مركز مشترك للجاذبية. تذكر تجربة الكرات وآلة الطرد المركزي. كتلة إحدى الكرتين ضعف كتلة الأخرى. لكي تظل الكرات المتصلة بخيط في حالة توازن بالنسبة إلى محور الدوران عند الدوران، يجب أن تكون مسافاتها من المحور، أو مركز الدوران، متناسبة عكسيًا مع كتلتها. وتسمى النقطة أو المركز الذي تدور حوله هذه الكرات بمركز كتلة الكرتين.

لم يتم انتهاك قانون نيوتن الثالث في تجربة الكرات: فالقوى التي تسحب بها الكرات بعضها البعض نحو مركز مشترك للكتلة متساوية. في نظام الأرض والقمر، يدور مركز الكتلة المشترك حول الشمس.

الاكتشافات الفلكية

لقد قمنا بالفعل بإدراج العديد من الاكتشافات والاختراعات الرئيسية التي تمت في علم الفلك في القرن السابع عشر. كان من المقرر أن يضع هذا القرن نفسه أساسًا متينًا لنظرية كاملة لحركة الأجرام السماوية - نظرية نيوتن في الجاذبية...

قانون هابل. قانون نيوتن-هابل

قانون هابل (قانون الركود العالمي للمجرات) هو قانون تجريبي يربط بين الانزياح الأحمر للمجرات والمسافة إليها بطريقة خطية: حيث z هو الانزياح الأحمر للمجرة، D هي المسافة إليها، H0 هو معامل التناسب...

انعكاس عدم تباين تنوع الزمكان في أطياف انبعاث الأجسام الكونية

خلف السنوات الاخيرةإن علم الكونيات، كعلم، يتطور بوتيرة سريعة جدًا. أتاحت المعدات الحديثة وتحليل بيانات الرصد وأنظمة التلسكوب البصري والراديو الارتقاء بعلم الكونيات الحديث إلى مستوى عالٍ...

مشكلة الموت الحراري للكون

وفقا للقانون الثاني (القانون) للديناميكا الحرارية، فإن العمليات التي تحدث في نظام مغلق تميل دائما إلى حالة التوازن. بمعنى آخر، إذا لم يكن هناك تدفق مستمر للطاقة إلى النظام...

هيكل المجرات

ثابت هابل ترتبط إحدى مشكلات علم الفلك خارج المجرة بتحديد المسافات إلى المجرات وأحجامها. تم الآن قياس الانزياح الأحمر لآلاف المجرات والكوازارات. في عام 1912 اكتشف عالم الفلك الأمريكي...

قال أحد اليونانيين القدماء، من المفترض أن بلوتارخ: بمجرد أن يتباطأ القمر، فسوف يسقط على الفور على الأرض، مثل الحجر الذي تم إلقاؤه من حبال. قيل هذا عندما كانت النجوم تتساقط، وليس النيازك.

وبعد خمسين عامًا أخرى، أضاف نيوتن سنتيه: يقولون، أيها الأعزاء، إذا تحرك القمر فقط عن طريق القصور الذاتي، فسوف يتحرك في خط مستقيم، بعد أن اختفى منذ فترة طويلة في هاوية الكون؛ يتم وضع الأرض والقمر بجانب بعضهما البعض بواسطة قوة الجاذبية المتبادلة، مما يجبر الأخير على التحرك في دائرة. علاوة على ذلك، قال، إن الجاذبية، كونها على الأرجح السبب الجذري لأي حركة في الكون، قادرة على تسريع تشغيل القمر الأبطأ قليلاً في أجزاء معينة من المدار الإهليلجي (كيبلر) ... بعد خمسين عامًا ، يُزعم أن كافنديش، بمساعدة الفراغات الرصاصية وموازين الالتواء، أثبت وجود قوى الجاذبية المتبادلة بين الأجرام السماوية.

هذا كل شئ. ولذلك فإن القصور الذاتي والجاذبية، مما يجبر القمر على التحرك في مدار مغلق، هي الأسباب التي تمنع القمر من السقوط على الأرض. وتبين أنه إذا زادت كتلة الجاذبية للأرض فجأة، فلن يتحرك القمر بعيدًا عنها في مداره الأعلى إلا بسبب زيادة السرعة وزيادة تأثير الطرد المركزي بشكل متناسب. لكن…

لا يمكن أن يكون لأقمار الكواكب مدارات مغلقة - دائرية أو بيضاوية. الآن سننظر إلى "السقوط" المشترك للأرض والقمر على الشمس ونتأكد من ذلك.

لذا، فإن الأرض والقمر "يسقطان" معًا في فضاء جاذبية الشمس منذ حوالي 4 مليارات سنة. وفي الوقت نفسه، تبلغ سرعة الأرض بالنسبة للشمس حوالي 30 كم/ثانية، والقمر 31. وفي 30 يومًا، تتحرك الأرض على طول مسارها 77.8 مليون كيلومتر (30 × 3600 × 24 × 30)، والقمر – 80.3. 80.3 – 77.8 = 2.5 مليون كم. ويبلغ نصف قطر مدار القمر حوالي 400.000 كيلومتر. وبالتالي فإن محيط مدار القمر هو 400000 × 2 × 3.14 = 2.5 مليون كيلومتر. فقط في تفكيرنا، 2.5 مليون كيلومتر هو بالفعل "انحناء" المسار المستقيم تقريبًا للقمر.

قد يبدو العرض واسع النطاق لمسارات الأرض والقمر أيضًا كما يلي: إذا كان هناك مليون كيلومتر في خلية واحدة، فإن المسار الذي تقطعه الأرض والقمر خلال شهر لن يتناسب مع الانتشار بأكمله دفترًا في خلية، في حين أن المسافة القصوى بين مسار القمر ومسار الأرض في مرحلتي البدر والقمر الجديد ستكون 2 ملليمتر فقط.

ومع ذلك، يمكنك أخذ مقطع بطول تعسفي، يشير إلى مسار الأرض، ورسم حركة القمر على مدار شهر. حركة الأرض والقمر تحدث من اليمين إلى اليسار، أي عكس اتجاه عقارب الساعة. إذا كانت لدينا الشمس في مكان ما أسفل الصورة، فسنقوم على الجانب الأيمن من الصورة بوضع علامة على القمر في مرحلة اكتمال القمر بنقطة. لتكن الأرض في هذا الوقت تحت هذه النقطة بالضبط. في غضون 15 يومًا، سيكون القمر في مرحلة القمر الجديد، أي في منتصف الجزء الخاص بنا مباشرةً وتحت الأرض مباشرةً في الشكل. على الجانب الأيسر من الشكل، نشير مرة أخرى إلى مواقع القمر والأرض في مرحلة اكتمال القمر بالنقاط.

على مدار شهر، يعبر القمر مسار الأرض مرتين في ما يسمى بالعقد. ستكون العقدة الأولى بعد 7.5 يومًا تقريبًا من مرحلة اكتمال القمر. من الأرض في هذا الوقت، يمكن رؤية نصف القرص القمري فقط. تسمى هذه المرحلة بالربع الأول، لأنه بحلول هذا الوقت يكون القمر قد أكمل ربع مساره الشهري. المرة الثانية التي يعبر فيها القمر مسار الأرض هي في الربع الأخير، أي حوالي 7.5 يوم من مرحلة القمر الجديد. هل رسمتها؟

وإليك ما هو مثير للاهتمام: القمر في عقدة الربع الأول يسبق الأرض بـ 400000 كيلومتر، وفي عقدة الربع الأخير يكون خلفه بالفعل 400000 كيلومتر. اتضح أن القمر "على طول القمة العليا للموجة" يتحرك بسرعة، و "على طول القمة السفلية" - بتباطؤ؛ مسار القمر من عقدة الربع الأخير إلى عقدة الربع الأول أطول بـ 800000 كيلومتر.

بالطبع، القمر في حركته على طول "القوس العلوي" لا يتسارع تلقائيًا، فالأرض بكتلة جاذبيتها هي التي تلتقطه وترميه فوق نفسه. إن خاصية الكواكب المتحركة هذه - لالتقاطها وتسريعها وسحبها - هي التي تُستخدم لتسريع المسابر الفضائية أثناء ما يسمى بمناورة الجاذبية. إذا عبر المسبار مسار الكوكب الذي أمامه، فلدينا مناورة الجاذبيةمع تباطؤ التحقيق. انه سهل.

وتتكرر ذروة البدر بعد 29 يومًا و12 ساعة و44 دقيقة. هذه هي الفترة المجمعية لثورة القمر. ومن الناحية النظرية، ينبغي للقمر أن يكمل رحلته المدارية خلال 27 يوما و7 ساعات و43 دقيقة. هذه هي الفترة الفلكية للثورة، والتي، في الواقع، ببساطة غير موجودة، تمامًا كما لا يوجد مدار مغلق بمحيط معين. يفسر التناقض بين يومين في الكتب المدرسية بحركة الأرض والقمر شهريا بالنسبة للشمس المستديرة...

لذلك، فسر نيوتن "عدم سقوط" القمر على الأرض بتسارعه المؤقت عندما يتحرك في مدار إهليلجي. أعتقد أننا شرحنا هذا بشكل أكثر بساطة. والأهم من ذلك - أكثر صحة وعملية.

أتذكر أن كبلر وجاليليو ضحكا معًا على "الهوس بالاستدارة" لمدارات معاصريهما المتقدمين: يقولون، دعنا نضحك يا كبلر، على الغباء الكبير للبشرية... ولكن فقط من يضحك أخيرًا يضحك حسنًا. صحيح أنه ليس من المعتاد إلى حد ما الضحك على الغباء الذي ينتهي به الأمر في الكتب المدرسية. ونحن لن نفعل ذلك.

حان الوقت الآن للإجابة على السؤال الصعب "لماذا يواجه القمر الأرض دائمًا بجانب واحد؟" الجواب بسيط: لأن مسار القمر ليس موجة، بل دوامة ذات محور يقع على الأرض.

إذا طارت إحدى الطائرات ببساطة، وصنعت الأخرى "برميلًا" حولها، فمن الطائرة الأولى يكون دائمًا "بطن" الثانية مرئيًا فقط. وفي هذه الحالة يتعرض المستوى الثاني بالتناوب لأشعة الشمس من جميع جوانبه، إذا كانت الشمس في مكان ما بجانبها. وهكذا، فإن تغير وقت الضوء والظلام من اليوم يحدث على الأرض بسبب دورانها اليومي، وعلى القمر يتناوب النهار والليل بسبب حركته على طول مسار حلزوني.

التعليقات

آسف، ولكن السير إسحاق نيوتن (المهندس إسحاق نيوتن /ˈnjuːtən/، 25 ديسمبر 1642 - 20 مارس 1727 وفقًا للتقويم اليولياني، الذي كان ساريًا في إنجلترا حتى عام 1752؛ أو 4 يناير 1643 - 31 مارس 1727 وفقًا إلى التقويم الغريغوري)

جاليليو جاليلي (الإيطالية: جاليليو جاليلي؛ 15 فبراير 1564، بيزا - 8 يناير 1642، أرسيتري) - فيزيائي وميكانيكي إيطالي.

هنري كافنديش عالم فيزياء وكيميائي بريطاني، عضو في الجمعية الملكية في لندن. تاريخ الميلاد: 10 أكتوبر 1731، نيس، فرنسا. الوفاة: ٢٤ فبراير ١٨١٠، لندن.

بمعنى آخر، إسحاق نيوتن ولد في العام الذي توفي فيه جاليليو جاليلي وتوفي في 31 مارس 1727! وبعد أربع سنوات، ولد هنري كافنديش.

ولكن كيف تتناسب كل هذه الحقائق مع كلامك:

وبعد سبعة عشر قرنا، واصل غاليليو، مسلحا ليس فقط بفن التعميمات المعقولة، ولكن أيضا بالتلسكوب، قائلا: إن القمر، كما يقولون، لا يتباطأ لأنه يتحرك بالقصور الذاتي، ومن الواضح أنه لا شيء يمنع هذه الحركة. قالها فجأة وبصراحة.

بعد مائتي عام أخرى، أضاف نيوتن سنتاه: يقولون، عزيزي، إذا تحرك القمر فقط عن طريق الجمود، فسوف يتحرك في خط مستقيم، بعد أن اختفى منذ فترة طويلة في هاوية الكون؛ يتم وضع الأرض والقمر بجانب بعضهما البعض بواسطة قوة الجاذبية المتبادلة، مما يجبر الأخير على التحرك في دائرة. علاوة على ذلك، قال، إن الجاذبية، التي هي على الأرجح السبب الجذري لأي حركة في الكون، قادرة على تسريع حركة القمر الأبطأ قليلاً في أجزاء معينة من المدار الإهليلجي (كبلر)... وبعد مائة عام، يُزعم أن كافنديش، باستخدام الفراغات الرصاصية وموازين الالتواء، أثبت وجود قوة الجاذبية المتبادلة بين الأجرام السماوية.

وأشكرك على رغبتك الصادقة، كما آمل، في إجراء تغييراتك على إصدار "لماذا لا يسقط القمر على الأرض". أما بالنسبة لي، باعتباري تابعًا للسير إسحاق نيوتن وليس غاليليو في حل هذه المشكلة، فلا يسعني إلا أن ألاحظ أن نسخة نيوتن أقرب إليّ بداهة.

أقرب فقط لأن نيوتن، على عكس غاليليو العنيد، نسق أحكامه بشأن هذه المسألة مع طالب ليوكيبوس من ميليتس وديموقريطس وغيرهما من اليونانيين القدماء، الذين أثبتوا ما يسمى. النموذج الكوكبي لبنية الذرة. نموذج للذرة كأصغر جسيم للمادة وغير قابل للتجزئة، محتفظ بجميع خصائصه ويتكون، على غرار نظامنا الشمسي، من نجم يسمى الشمس وأصغر الجزيئات التي تدور حول شمسنا في مداراتها، والتي نحن نسمي الكواكب.

بمعنى آخر، تبعًا لنيوتن، أنا على قناعة تامة بأن جميع الكواكب لا تسقط على نجومها فقط لأنها، وكذلك جميع جزيئات المواد الأخرى، تخضع للقانون الذي عرفه اليونانيون القدماء بالفعل!

القانون الذي صاغه إسحاق نيوتن بإيجاز، بما في ذلك بمساعدة الصيغ الرياضية. وتذكر أن قوانين الفيزياء مكتوبة بلغة الرياضيات، وهو ما يسمى قانون الجاذبية!

هل تعلم أنه «خلال سقوط التفاحة تقفز الأرض نحوها بمقدار نصف قطر النواة الذرية» (ويكيبيديا)؟ ولكي تتمكن الأرض من القفز إلى الارتفاع المتوسط ​​لشجرة التفاح، يكون الجذع واضحًا، ويجب أن يكون وزن التفاحة مساويًا تمامًا لوزن الأرض. هذا هو القانون الرياضي لسقوط التفاح الذي اكتشفه نيوتن. ومع ذلك، فإن الذرة المتحركة فقط هي مصدر ومستقبل للتحريض الجاذبية، وليست جسمًا أو كتلة؛ رد فعل ذرات الجسم المتحركة لهذا الحث يخلق مظهر القوة. "تنجذب الأجسام بالاحتمال المعتمد للنبضات الانتقالية لجسيماتها المتذبذبة" - هذا هو القانون الفيزيائيالجاذبية، وليس الرياضيات. ومع ذلك، ليس من الصعب حساب ذلك.

أما بالنسبة لحركة اتجاه الأرض والقمر حول الشمس، فأنا أحب رغبتك في فهم كل شيء بدقة، دعنا نقول مرة واحدة ولسنوات عديدة، على الأقل، على سبيل المثال، وليس كما هو منصوص عليه في كتبنا المدرسية. ولهذا، على الأقل، من الضروري اتخاذ قرار نهائي بشأن مسألة "أسباب تغير الفصول". وهي أن نعرف على وجه اليقين ما هو مسير الشمس؟ حاولت مناقشة هذه المسألة مع نيكولاي كلادوف، لكنه رفض مناقشة هذا الموضوع وقال، اقرأ كتاب ABC، كل شيء مكتوب هناك بشكل صحيح! وهذا ما يقال هناك!!

1. مسير الشمس عبارة عن دائرة كبيرة من الكرة السماوية تحدث على طولها الحركة السنوية المرئية للشمس بالنسبة للنجوم. وبناء على ذلك، فإن مستوى مسير الشمس هو مستوى دوران الأرض حول الشمس. ويكيبيديا

2. سبب تغير الفصول هو ميل محور الأرض بالنسبة لمستوى مسير الشمس ودوران الأرض حول الشمس. بسبب الشكل البيضاوي لمدار الأرض، فإن الفصول لها أطوال مختلفة. وهكذا، في نصف الكرة الشمالي، يستمر الخريف حوالي 89.8 يومًا، والشتاء - 89، والربيع - 92.8، والصيف - 93.6.

3. الأمر كله يتعلق بزاوية ميل محور الأرض بالنسبة لمستوى مسير الشمس، وهي 23.5 درجة. في الواقع، هو المسؤول عن تغير الفصول على كوكبنا.

لذلك دعونا نحاول حل كل هذا الالتباس الواضح! لذلك، أقول لنيكولاي، الأمر لا ينجح !! أنت يا فيكتور، بقدر ما أفهم، تقف إلى جانبي في هذه المسألة. وهذا يعني أنني أعتقد أننا بحاجة إلى معرفة بالضبط ما هي زاوية مسير الشمس؟ على الأقل حجمه وعدم وخزه في الأنف عند حل القضايا المهمة مثلاً!

إذن هذه هي زاوية مسير الشمس، كما أفهمها بالطبع، وأطلب منكم إما أن تدعموني أو تدحضوني، هذه هي أقصى زاوية انحراف للمستويات المدارية لجميع الكواكب مهما كان عددها، من بعضها البعض عندما تدور حول الشمس! حسنًا، كما قلت: خذ طاولة سميكة. وفي وسط هذه الطاولة السميكة توجد الشمس، والتي تدور حولها الكواكب بشكل طبيعي في مدارات إهليلجية مع أقمارها الصناعية وجميع الأجرام الكونية الأخرى التي تدور حول الشمس. إذن ها أنت ذا! زاوية مسار الشمس، كما اتضح بشكل طبيعي، هي أقصى زاوية لانحراف المستويات المدارية لجميع الكواكب عن بعضها البعض! وبعد ذلك اتضح أن زاوية مسير الشمس هذه مع تغير الفصول، من حيث المبدأ، لا يمكن أن يكون لها أي علاقة بتغير الفصول، بما في ذلك على الأرض!

وبما أن تغير الفصول على الأرض يعتمد فقط على زاوية ميل محور دوران الأرض إلى المستوى الذي يشكله المدار الإهليلجي، بلا شك، لمدار الأرض والقمر حول الشمس! وهذه الزاوية لها قيمة محددة بدقة، وهي لا تساوي 23°44"، بل 66°16" بالضبط! وهذه الزاوية، بسبب اللحظة الجيروسكوبية لثورة الأرض حول محورها، لها قيمة ثابتة طوال فترة دوران الأرض حول الشمس بأكملها. بإخلاص،

فيكتور! ولهذا أناقش معك لتوضيح ما هو الصحيح وما هو الخطأ في ويكيبيديا! علاوة على ذلك، أنا لا أقول أن جميع قوانين الحركة، وبالتحديد قانون نيوتن الثالث للحركة، الذي ينص بشكل صحيح تمامًا على أن القوى التي تتفاعل معها الأجسام متساوية في الحجم ومتعاكسة في الاتجاه، وأن خط عمل القوى يقع على خط مستقيم واحد يربط بين مراكز جميع كتل هذه الأجسام.

إنها تؤدي إلى ما وصفته بالضبط بشكل ملون وعاطفي !! لذلك، بطبيعة الحال، في سياق فهم وفهم ما يحدث بالفعل، من الضروري إجراء إضافات وتوضيحات لهذه القوانين حتى يكون هناك وضوح كامل لما يحدث وما يحدث بالفعل. أعني القصور الذاتي للأجسام والمواد الذي يعتمد على كتلة الأجسام والمواد والذي لا يسمح للأرض بالسقوط على تفاحة، بينما يجبر هذه التفاحة ذاتها على السقوط على الأرض بما يتوافق تمامًا مع القانون العالمي الجاذبية.

أي أن قوة الجاذبية لكل من الأرض والتفاحة هي نفسها! ولكن بسبب القصور الذاتي لأجسام المواد، يحدث ما يحدث وما نلاحظه. لذلك لا داعي لإنكار كل شيء على الفور!! وماذا في المقابل؟! لأنه، في الواقع، ليس من الصعب جدًا صياغة أي قانون مفترض رياضيًا. وماذا في المقابل؟! بإخلاص،

ليس سبب تغير الفصول هو ما يحتاج إلى تفسير، بل حقيقة وجود الانقلابات الشمسية. ثم سيتم شرح سبب تغير الفصول بشكل صحيح. ولا تستطيع ويكيبيديا اللعينة حتى تقديم التعريف الصحيح لمسير الشمس. إن مسير الشمس هو ببساطة المستوى الذي تقع فيه مدارات جميع الكواكب في النظام الشمسي والشمس. الآن يقع هذا المستوى في مستوى طاولة كراثيت أوف مول المصنوعة من خشب البلوط، ويميل محور دوران الشمس إلى هذا المستوى بزاوية 2.2. وبمجرد انحراف هذا المستوى عن هذا الجدول بمقدار 7.2 درجة، مع رفع الحافة اليمنى، يظهر على الفور شرح لأيام الانقلابات، وشرح لزاوية ميل الشمس نفسها، ومتوسط ​​زاوية الميزان الكواكب، وعدم وجود أيام الاعتدالات في أيام الاعتدالات. كل شيء أبسط من اللفت المطهو ​​على البخار. وهذا الموضوع ليس مثيرا للاهتمام بالنسبة لي على الإطلاق.

حقًا! إلقاء اللوم على ويكيبيديا سخيف! وكل ذلك لأنه، كما أفهم بالطبع، نحن، على عكس الإغريق القدماء، على سبيل المثال، لا نعرف كيفية إقامة مثل هذه العلاقات الودية فيما بيننا والتي يمكن أن تكشف لنا حقيقة الظواهر والأحداث التي نفكر فيها، في على الأقل كما حدث كل هذا من قبل في اليونان، على سبيل المثال.

بعد كل شيء، ماذا يحدث؟ هناك آراء الباحثين: فيكتور بابينتسيف، ميخائيل بليزنتسوف، نيكولاي كلادوف، فلاديمير دانيلوف، بافيل كارافدين، أليكسي ستيبانوف، وغيرهم من الباحثين، على سبيل المثال، الذين يشاركون في حل المشاكل:

"سبب تغير الفصول."

"فإن الأرض في باطنها فارغة أي مجوفة"؟!

ما هو الناتج؟ لكن النتيجة النهائية هي عدم وجود حل متفق عليه للمشاكل، حتى بين أي باحثين. وبعد ذلك، في الواقع، يتبين أن هناك رد فعل واحد فقط للمشاكل، ومن ثم بطبيعة الحال لا يوجد حل للمشاكل! لذلك أقترح إجراء حوار بالطريقة التي اتبعها الإغريق القدماء، على سبيل المثال، أي التصرف ليس مثل النسبيين، الذين، كما نعلم، يتحدثون دائمًا بالحقيقة المطلقة، ولكن مثل الجدليين! وهذا هو، تنسيق أي من أحكامك مع رفاقك، وفقط بعد هذا الحكم المتفق عليه يمكنك مناقشة شيء أكثر! مهما حدث الكثير من الباحثين، الكثير من الأحكام والتفسيرات!!

لذا أقترح أن نبدأ اتفاقاتنا من خلال تكوين رأي مشترك حول مسألة ما هو مدار الشمس، معذرة،؟ الآن، لقد أثبتنا أنا وفيكتور بالفعل، على الأقل، أن هناك محور دوران، وليس فقط للأرض، ولكن أيضًا لجميع الكواكب، وأيضًا، وهو أمر مهم جدًا، بما في ذلك الشمس! وهذا هو، حتى على الأحكام الأكثر شيوعا لتشكيل النظام الشمسي، في البداية كان هناك نوع من الكرة الساخنة الضخمة من المادة تدور حول محورها، والتي تم تشكيل نظامنا الشمسي بأكمله في وقت لاحق.

تم تشكيل النظام الشمسي، والذي يتضمن دوران الشمس حول محورها، وكذلك جميع الكواكب التي تدور حول محاورها، بالإضافة إلى أقمارها الصناعية، والتي يمكن أيضًا أن تدور حول كواكبها، أو مثل القمر، تتحول دائمًا إلى الأرض من جانب واحد.

لخص! أي لنوضح من من زملائنا يوافق على هذه الأحكام:

تدور الأرض كسائر الكواكب الأخرى حول محورها وفي نفس الوقت تدور حول الشمس في مدار يمر مستواه بمركز الشمس ويصنع زاوية مع محور دوران الشمس الشمس والتي سنسميها زاوية مسير الشمس للأرض!

علاوة على ذلك، كما أعتقد، يعرف علماء الفلك الآن القيمة الدقيقة ليس فقط لزاوية مسير الشمس للأرض، ولكن أيضًا القيمة الدقيقة لزاوية مسير الشمس لجميع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي! ومع ذلك، لسبب ما، هذه المعلومات غير متاحة لنا، أعني لعامة الناس. ونتيجة لذلك، دعنا نقول بعناية، أننا لا نعرف ما إذا كانت زاوية مسير الشمس للأرض، على سبيل المثال، عندما تدور الأرض حول الشمس، تظل ثابتة، أو ما إذا كانت تتغير قيمتها على مدار العام.

يصل الجمهور اليومي لبوابة Proza.ru إلى حوالي 100 ألف زائر، والذين يشاهدون في المجمل أكثر من نصف مليون صفحة وفقًا لعداد حركة المرور الموجود على يمين هذا النص. يحتوي كل عمود على رقمين: عدد المشاهدات وعدد الزوار.

سيسقط القمر على الفور على الأرض إذا كان ثابتًا. لكن القمر لا يقف ساكنا، فهو يدور حول الأرض.

يمكنك أن ترى ذلك بنفسك من خلال إجراء تجربة بسيطة. اربط خيطًا بالممحاة وابدأ في فكه. سوف تتمزق ممحاة الخيط من يدك حرفيًا، لكن الخيط لن يتركها. الآن توقف عن التدوير. سوف تسقط الممحاة على الفور.

ومن الأمثلة الأكثر وضوحًا على القياس عجلة فيريس. ولا يسقط الناس من هذه الدوامة عندما يكونون في أعلى نقطة، على الرغم من أنهم مقلوبون رأسا على عقب، لأن قوة الطرد المركزي التي تدفعهم إلى الخارج (تسحبهم نحو المقعد) أكبر من قوة الجاذبية الأرضية. يتم حساب سرعة دوران عجلة فيريس بشكل خاص، وإذا كانت قوة الطرد المركزي أقل من قوة الجاذبية الأرضية، فسوف تنتهي بكارثة - سيسقط الناس من كابيناتهم.

وينطبق الشيء نفسه على القمر. القوة التي تمنع القمر من "الهروب" أثناء دورانه هي قوة جاذبية الأرض. والقوة التي تمنع القمر من السقوط على الأرض هي قوة الطرد المركزي التي تنشأ عندما يدور القمر حول الأرض. يدور القمر حول الأرض، ويتحرك في مداره بسرعة 1 كم/ثانية، أي ببطء بما يكفي لعدم ترك مداره و"التحليق" في الفضاء، ولكنه أيضًا سريع بما يكفي لعدم السقوط على الأرض.

بالمناسبة...

سوف تتفاجأ، لكن في الحقيقة القمر... يبتعد عن الأرض بسرعة 3-4 سم سنوياً! يمكن تصور حركة القمر حول الأرض على أنها دوامة تتفكك ببطء. والسبب في مسار القمر هذا هو الشمس التي تجذب القمر أقوى مرتين من الأرض.

لماذا إذن لا يسقط القمر على الشمس؟ ولكن لأن القمر والأرض يدوران بدورهما حول الشمس، وينفق التأثير الجذاب للشمس بالكامل على النقل المستمر لهذين الجثتين من مسار مستقيم إلى مدار منحني.

القمر، القمر الصناعي الطبيعي للأرض، في عملية حركته في الفضاء يتأثر بشكل رئيسي بجسمين - الأرض والشمس. وفي الوقت نفسه، تبلغ قوة جاذبية الشمس ضعف قوة جاذبية الأرض. ولذلك فإن كلا الجسمين (الأرض و قمر) تدور حول الشمس، وتكون قريبة من بعضها البعض.

ومع غلبة الجاذبية الشمسية على الأرض بشكل مضاعف، فإن منحنى حركة القمر يجب أن يكون مقعرا بالنسبة للشمس في جميع نقاطه. إن تأثير الأرض القريبة، والذي يتجاوز كتلة القمر بشكل كبير، يؤدي إلى حقيقة أن انحناء مدار مركزية القمر يتغير بشكل دوري.

يوضح الشكل حركة الأرض والقمر في الفضاء والتغير في موقعهما النسبي بالنسبة للشمس.

تدور حول الأرض قمريتحرك في المدار بسرعة 1 كم/ثانية، أي أنه بطيء بما يكفي لعدم مغادرة مداره و"التحليق" في الفضاء، ولكنه سريع أيضًا بما يكفي لعدم الوقوع فيه. أرض. وفي الرد المباشر على صاحب السؤال يمكننا أن نقول ذلك قمرسوف تقع على أرضفقط إذا لم يتحرك في المدار، أي. إذا أوقفت قوى خارجية (بعض الأيدي الكونية) القمر في حركته المدارية، فمن الطبيعي أن يسقط أرض. ومع ذلك، فإن هذا سيطلق الكثير من الطاقة بحيث يستحيل الحديث عن سقوط القمر عليه أرض، حيث أن الجسم الصلب غير موجود.

وأيضا بحركة القمر.

وللتوضيح، تم تبسيط نموذج حركة القمر في الفضاء. في الوقت نفسه، لن نفقد الدقة الرياضية والميكانيكية السماوية، إذا أخذنا خيارا أبسط كأساس، فلن ننسى أن نأخذ في الاعتبار تأثير العديد من العوامل التي تزعج الحركة.

على افتراض أرضبدون حراك، يمكننا أن نتخيل القمر كقمر صناعي لكوكبنا، حيث تخضع حركته لقوانين كبلر وتحدث على طول مدار بيضاوي الشكل، وفقًا لمخطط مماثل، فإن متوسط ​​قيمة الانحراف المركزي للمدار القمري هو e = 0.055 المحور شبه الرئيسي لهذا القطع الناقص يساوي متوسط ​​المسافة، أي 384,400 كم، وعند الأوج، عند أكبر مسافة، تزيد هذه المسافة إلى 405,500 كم، وعند الحضيض (عند أقصر مسافة) تبلغ 363,300 كم يميل مستوى المدار القمري إلى مستوى مسير الشمس بزاوية معينة.

أعلاه رسم تخطيطي يشرح معنى هندسيعناصر مدار القمر.

تصف عناصر مدار القمر متوسط ​​حركة القمر غير المضطربة،

ومع ذلك، فإن تأثير الشمس والكواكب يتسبب في تغيير مدار القمر لموقعه في الفضاء. يتحرك خط العقد في مستوى مسير الشمس في الاتجاه المعاكس لحركة القمر المدارية. ولذلك، فإن قيمة خط الطول للعقدة الصاعدة تتغير باستمرار. يكمل خط العقد دورة كاملة خلال 18.6 سنة.