Rotācijas un revolūcijas noteikšana astronomijā

astronomijas valoda ir daudz interesantu terminu, piemēram, gaismas gads, planēta, galaktika, miglājs, melnais caurums, supernova,planētu miglājs, un citi. Tie visi apraksta objektus Visumā. Tomēr tie ir tikai objekti kosmosā. Ja mēs vēlamies viņus labāk izprast, mums kaut kas jāzina par viņu ierosmēm.

Tomēr, lai saprastu tos un viņu kustības, astronomi izmanto fizikas un matemātikas terminoloģiju, lai aprakstītu šīs kustības un citas īpašības. Tā, piemēram, mēs izmantojam "ātrumu", lai runātu par to, cik ātri objekts pārvietojas. Termins "paātrinājums", kas nāk no fizikas (tāpat kā ātrums), attiecas uz objekta kustības ātrumu laika gaitā. Padomājiet par to kā automašīnas iedarbināšana: vadītājs nospiež uz akseleratora, kas sākumā mašīnai liek lēnām pārvietoties. Automašīna galu galā palielina ātrumu (vai paātrina), kamēr vadītājs turpina spiest gāzes pedāli.

Divi citi zinātnē lietotie termini ir rotācija un revolūcija. Tie nenozīmē vienu un to pašu, bet viņi darīt aprakstīt kustības, kuras objekti rada. Un tos bieži izmanto savstarpēji aizstājot. Rotācija un revolūcija nav tikai astronomijas jēdzieni. Abas ir svarīgas matemātikas šķautnes, īpaši ģeometrija, kur ģeometriskos objektus var pagriezt un aprakstīt to kustību, izmantojot matemātiku. Termini tiek izmantoti arī fizikā un ķīmijā. Tātad, zināt, ko tie nozīmē, un atšķirība starp abiem ir noderīgas zināšanas, jo īpaši astronomijā.

Stingra definīcija rotācija ir "objekta apļveida kustība par punktu telpā". To izmanto ģeometrijā, kā arī astronomijā un fizikā. Lai palīdzētu to vizualizēt, iedomājieties punktu uz papīra. Pagrieziet papīra lapu, kamēr tā atrodas plakaniski uz galda. Notiek tas, ka būtībā katrs punkts rotē ap vietu uz papīra, kur punkts tiek uzzīmēts. Tagad iedomājieties punktu vērpšanas bumbiņas vidū. Visi pārējie bumbiņas punkti griežas ap punktu. Caur bumbiņas centru, kur atrodas punkts, novelciet līniju, un tā ir tās ass.

Objektu veidiem, kas apskatīti astronomijā, rotācija tiek izmantots, lai aprakstītu objektu, kas rotē ap asi. Padomājiet par jautru gājienu. Tas griežas ap centra polu, kas ir ass. Zeme griežas ap savu asi tādā pašā veidā. Faktiski, tāpat kā daudzi astronomiski objekti: zvaigznes, pavadoņi, asteroīdi un pulsāri. Kad griešanās ass iet caur objektu, par kuru tiek teikts spin, tāpat kā augšpusē, kas minēts iepriekš, ass punktā.

Rotācijas asij nav nepieciešams faktiski iziet cauri attiecīgajam objektam. Dažos gadījumos rotācijas ass kopumā atrodas ārpus objekta. Kad tas notiek, ārējais objekts ir griežas ap rotācijas asi. Piemēri revolūcija būtu bumba stīgas galā vai planēta, kas iet ap zvaigzni. Tomēr planētām, kas griežas ap zvaigznēm, kustību parasti sauc arī par orbītā.

Tā kā astronomija bieži nodarbojas ar vairākiem kustīgiem objektiem, lietas var kļūt sarežģītas. Dažās sistēmās ir vairākas rotācijas asis. Viens klasisks astronomijas piemērs ir Zeme-Saule sistēma. Gan Saule un Zeme griežas atsevišķi, bet arī Zeme griežas, vai precīzāk orbītas, ap Sauli. Objektam var būt vairāk nekā viena rotācijas ass, piemēram, daži asteroīdi. Lai atvieglotu lietas, vienkārši padomājiet spin kā kaut ko objekti dara uz savām asīm (ass daudzskaitlī).

Orbīta ir viena objekta kustība ap otru. Zeme riņķo ap Sauli. Mēness riņķo ap Zemi. Piena ceļa centrā riņķo saule. Iespējams, ka Piena ceļš riņķo kaut kas cits Vietējā grupā, kas ir galaktiku grupējums tur, kur tas pastāv. Galaktikas var arī riņķot ap kopīgu punktu ar citām galaktikām. Dažos gadījumos šīs orbītas tuvina galaktikas tik tuvu, ka tās saduras.

Dažreiz cilvēki teiks, ka Zeme griežas ap Sauli. Orbīta ir precīzāka un ir kustība, ko var aprēķināt, izmantojot masas, smagumu un attālumu starp riņķojošajiem ķermeņiem.

Dažreiz mēs dzirdam, ka kāds laiks, kas vajadzīgs planētai, lai izveidotu vienu orbītu ap Sauli, atsaucas uz "vienu revolūciju". Tas ir diezgan vecmodīgs, taču pilnīgi likumīgs. Vārds "revolūcija" cēlies no vārda "revolve", un tāpēc ir jēga lietot šo terminu, lai gan tas nav stingri zinātniska definīcija.

Svarīgi atcerēties, ka objekti atrodas visa Visuma kustībā neatkarīgi no tā, vai tie riņķo viens otram apkārt, ir kopīgs smaguma punkts vai, pārvietojoties, vērpjas uz vienas vai vairākām asīm.

• Rotācija parasti attiecas uz kaut ko, kas rotē uz tās ass.
• Revolūcija parasti attiecas uz kaut ko citu, kas riņķo apkārt (piemēram, Zeme ap Sauli).
• Abiem terminiem ir īpašs lietojums un nozīme zinātnē un matemātikā.

Atjauninājis un rediģējis Karolīna Kolinsa Petersena.