Již Johanes Kepler díky přesným pozorováním poloh planet Tychona Brahe a svému matematickému géniu uźjistil, že se planety, mimo jiné, pohybují kolem Slunce po drahách ve tvaru elipsy. To byl první ze tří Keplerových zákonů. Vlastně asi jediný, u kterého se obejdeme víceméně bez matematického zápisu. Byť ani ty zbývající dva nejsou složité. Ovšem, tento zdánlivě jednoduchý postulát umožnil vlastně vývoj celé nebeské mechaniky na velmi dlohou dobu. Zní opravdu jednoduše: “Planety obíhají kolem Slunce po eliptických drahách v jejichž jednom společném ohnisku je Slunce”. A právě blízko tohoto ohniska, ve vzdálenosti pouhých 147 093 1562 km od Slunce, se bude nacházet 2. ledna v 15 hodin našeho času nacházet Slunce. Blíže bude až v roce 3. ledna 2032. V červenci 2021, když bude v tzv. odsluní, bude ve vzdálenosti 152 100 533 km od Slunce.
Když jsme již načali ty Keplerovy zákony, zmiňme se i těch dalších dvouch. Ten druhý se může zdát trochu komplikovanější, říká však složitěji, a přesněji, jednoduchou věc. Poblíž Slunce, tedy v tzv. přísluní, se planety (ale i komety, planetky a další objekty gravitačně vázané Sluncem) pohybují rychleji, než dále od Slunce, tedy v odsluní.
A text 2. zákona je: ” Obsahy ploch opsaných průvodičem planety za stejný čas jsou stejně velké”. Obrázek vysvětlí lépe. Jen podotkněme, že průvodičem se myslí spojnice Slunce-planeta.
Nu a ve třetím zákoně se již bez trochy matematiky neobejdeme. Zní: “Poměr druhých mocnin oběžných dob dvou planet je stejný jako poměr třetích mocnin délek jejich hlavních poloos”. A tedy matematicky:
Jeho interpretace je opět jednoduchá. Prostě panety blíže Slunci jej oběhnou rychleji, než planety od Slunce dále. A protože v rovnici vystupují druhé a třetí mocniny, není te poměr výsledných oběžných dob lineární. Takže třeba Saturn, který je 10x vzdálenější od Slunce než Země jej oběhne za 30 let. Hlavní poloosa je vlastně střední vzdálenost planety od Slunce.
Johannes Kepler
Kopie eines verlorengegangenen Originals von 1610
Takže vlastně díky Johannu Keplerovi, která několik málo let pobýval i v Praze, víme principy, jak se planety méně hmotná tělesa ve vesmíru pohybují kolem těch mnohem více hmotných.
Štítky: Kepler, Slunce
(c) 2021 Hvězdárna v Úpici