في مقالنا التالي سوف نتعرف سويا على مجموعة من أهم المعلومات حول حركة الكواكب والجاذبية، ومن المعروف أن كل من حركة الكواكب والجاذبية هي من أكثر الظواهر الطبيعية التي تؤثر على الكثير من نواحي الحياة، وفي هذا المقال سوف نتعرف على مجموعة من التفاصيل المهمة حول هذه الظواهر الطبيعية.
سوف نتعرف أيضا على مجموعة من القوانين التي تحدد الحركة بشكل عام، وقد استخدمت هذه القوانين لتفسر حركة الكواكب حول الشمس كما استخدمت لكي تفسر فكرة جاذبية الشمس للكواكب التي تدور حولها، وجدير بالذكر أن كل من العالم إسحق نيوتن والعالم أينشتاين يعتبرون من أهم العلماء الذين وضعوا القوانين المفسرة للحركة والتي تعتبر أساس العديد من التجارب العلمية التي تم استخدامها لإطلاق المركبات الفضائية في العصور الحديثة.
سنبدأ مع بعض الاحصائيات الرقميه لطول اليوم في كل كوكب والفتره الزمينه التي يحتاجها كل كوكب ليكمل دوره حول الشمس.
يختلف طول اليوم في كل كوكب عن الآخرون هو معروف فيما يخص كوكب الأرض أن المدة التي تستغرقها دورة الأرض الكاملة حول نفسها أي حول محورها هي ٢٤ ساعة كاملة.
هذه المعلومات بحسب موقع ناسا للفضاء
: طول اليوم ١.٤٠٨ ساعة.
: ٥.٨٣٢ ساعة.
: ٢٤ ساعة.
: ٢٥ ساعة.
: ١٠ ساعات.
: ١١ ساعة.
: ١٧ ساعة.
يُطلق على حركة الكواكب حول الشمس (النظام الشمسي) اسم ، ما يعني أنه نموذج تمثل الشمس محوره وجميع الكواكب التسعة تدور حولها، بينما يطلق على المسار الذي تتبعه الكواكب في أثناء الدوران اسم المدار () وبالطبع تختلف هذه الكواكب في الوقت الذي تحتاجه لتكمل دوره حول الشمس .
أما عن السبب الأساسي الكامن وراء دوران الكواكب حول الشمس فهو جاذبية الأخيرة التي تبقيها في مداراتها، فلو كانت الشمس غير موجودة لتحركت الكواكب في خط مستقيم إلى ما لانهاية، لكن جاذبية الشمس تغيرر مسارها باستمرار لإجبارها على التحرك حولها في شكل أشبه ما يكون بالدائرة.
بالرغم من أنه لا يوجد سبب علمي واضح مُتفق عليه حول آلية دوران الكواكب حول الشمس، والتي تبدأ من الغرب وتنتهي في الشرق، فإنه يعتقد أن هذه الحركة نشأت في مرحلة تكوين النظام الشمسي قبل نحو (٤.٦) مليار سنة، واستمرت إلى نحو(٠.٥) مليار سنة، فكما هو معروف نشأت الكواكب من التهام الأجسام والصخور الفضائية، لذا يعد أفضل تفسير لسبب دوران الكواكب هو ميل محاورها نظراً لتعرضها للكثير من الاصطدامات في أثناء تكونها وتشكلها.
وبالرغم من أن جميع الكواكب تدور من الغرب إلى الشرق حول الشمس، فإن كل من كوكب الزهرة وأورانوس يدوران من الشرق إلى الغرب، ويمكن تفسير هذا الدوران الاستثنائي بسبب تعرضهما لاصطدامات قوية من أجسام فضائية أدت بدورها إلى قلب دورانهما بشكل دائم، كما يمكن أن يعزى السبب وراء دوران كوكب الزهرة (على وجه الخصوص)، إلى تأثير مد وجزر قوة الجاذبية الشمسية.
تدور الكواكب حول الشمس بسرعات مختلفة، وتتغير السرعة المدارية لكل كوكب وفقاً لبعده عن الشمس، فكلما اقترب من الشمس زادت قوة جذب الشمس له، وبالتالي زادت سرعة حركته والعكس صحيح ،
مقدار سرعة دوران كل كوكب من كواكب النظام الشمس حول الشمس
47.87 كم/ث أي نحو 88 يوماً
35.02 كم/ث أي نحو 225 يوماً
29.78 كم/ثانية أي نحو 365 يوماً
24.077 كم/ثانية أي نحو 687 يوماً
13.07 كم/ثانية أي نحو 12 عاماً
9.69 كم/ثانية أي نحو 29 عاماً
81 كم/ثانية أي نحو 84 عاماً
4.74 كم/ثانية أي نحو 248 عاماً
من الممكن أن نقول أن هناك ثلاثة قوانين هي التي تفسر وتحكم حركة الكواكب، هذه القوانين قام بالوصول إليها ( ).
وقد قام بوضعها على أساس مجموعة مهمة ودقيقة من البيانات التي قام العالم الفلكي () بالحصول عليها، وقد أطلق على هذه القوانين اسم ( ) وهذه القوانين هي كالتالي:
ينصّ على أنّ جميع الكواكب تدور في مدارات إهليجية حول مركز ثابت ، وهو الشمس.
ينص على أن الخط الواصل من مركز أي كوكب إلى الشمس يقطع مساحات متساوية في أزمنة متساوية.
ينص على أن مربع الفترة المدارية لأي كوكب يتناسب طرديا مع مكعب نصف المحور الرئيسي لمداره.
.
من الممكن أن نقول أن القوانين التي وضعها نيوتن تعتبر من القوانين الأساسية التي تعمل على تفسير الحركة بشكل عام، ومن خلال القوانين التي قام كيبلر بوضعها استطاع إسحاق نيوتن أن يعمل على تفسير حركة الأجسام سواء كانت كبيرة أو صغيرة، ومنها حركة القمر حول الأرض أو حركة السقوط مثل سقوط تفاحة من على شجرة، أما قوانين نيوتن للحركة فسوف نذكرها في النقاط التالية
قانون نيوتن الأول للحركة يقول بأن
( ).
القانون الثاني للحركة فهو ينص على التالي
( ).
أما القانون الثالث للحركة فهو ينص على التالي
( ).
إحدى القوانين التي قام نيوتن بوضعها، وهو أيضا من القوانين المتعلقة بالحركة، وفي هذه القوانين استطاع نيوتن أن يتوصل إلى أن كل جسم في الكون له قوة جذب تسحب الأجسام الأخرى نحو مركزه، أما القوة الجاذبة لهذا الجسم فهي تعتمد على كتلته، وكلما زادت كتلة الجسم كلما زادت قوة الجاذبية.
ولو طبقنا ذلك على الطبيعة سوف نجد أن قوة الجذب المتعلقة بالشمس تكون أكبر من قوة الجذب الخاصة بالأرض، وقوة الجاذبية للأرض تكون أكبر من قوة الجذب المتعلقة بأي جسم آخر أصغر منها في الحجم، وفي كثير من الأحيان تكون المسافة مؤثرة بقدر كبير على قوة الجاذبية، حيث نجد أن قوة الجاذبية تبدأ في الانخفاض كلما حدثت زيادة في المسافة بين الجسمين، و بالاعتماد على هذه النظرية سوف نستطيع أن نفس لماذا تكون الشمس غير قادرة على جذب الأجسام البعيدة عنها.
