Orbitaalne resonants
Orbitaalresonants on kahe orbiidil liikuva kehaga, mis avaldavad teineteisele regulaarset, perioodilist gravitatsioonimõju. Nende orbitaalperioodid võivad olla seotud kahe väikese täisarvu suhtega. See on põhjustatud teineteist ümbritsevate kehade muutuvatest gravitatsioonijõududest. Päikesesüsteemi stabiilsust uuris esimesena Laplace ja selle kohta on veel palju teadmata.
Kui satelliit tiirleb ümber planeedi või kaks tähte tiirlevad üksteise ümber, võivad gravitatsioonijõud muutuda, mõnikord tohutult. See on osaliselt tingitud sellest, et orbiidid on tavaliselt ellipsid, mitte ringikujulised, ja seega muutuvad jõud vastavalt sellele. Samuti ei ole planeedid ja tähed tavaliselt sfäärilised. Nad pöörlevad ja erinevad oma ümaruse astme poolest. Ka see muudab orbiidil liikuvale kehale mõjuvat jõudu.
Eelkõige võivad jõud olla ebastabiilsed, nii et väiksem partner võib muutuda, kuni jõud on stabiilsed (ei muutu aja jooksul). Satelliidid jõuavad sageli ühe küljega oma planeedi poole, sest see on kõige stabiilsem asend (loodete lukustumine).
On ka muid stabiilsuse mõjusid. Lüngad Saturni rõngastes on põhjustatud osakeste nihkumisest stabiilsematesse positsioonidesse. Saturni rõngastes on Cassini rajoonis lõhe sisemise B-rõnga ja välimise A-rõnga vahel. See klaariti 2:1 resonantsi tõttu Kuu Mimasiga. Jupiter teeb sarnaseid Kirkwoodi lõheid asteroidivööndis.
Neptuuni ja Pluuto puhul on olemas stabiilsuse suhe: suhe 2:3 tähendab, et Pluuto läbib kaks orbiiti ajaga, mis Neptuuni jaoks kulub kolmeks.
Mehaanika valdkonda, mida kasutatakse nende uuringute läbiviimiseks, nimetatakse taevamehaanikaks.
Küsimused ja vastused
K: Mis on orbitaalresonants?
V: Orbitaalresonants on nähtus, mille puhul kaks orbiidil liikuvat keha avaldavad üksteisele korrapäraselt ja perioodiliselt gravitatsioonilist mõju. Nende orbitaalperioodid võivad olla seotud kahe väikese täisarvu suhtega.
K: Kuidas see toimub?
V: See tekib siis, kui teineteist ümbritsevate kehade muutuvad gravitatsioonijõud põhjustavad nende orbiitide ebastabiilsust. See võib olla tingitud sellest, et orbiidid on pigem elliptilised kui ringikujulised, või sellest, et planeedid ja tähed ei ole täiesti sfäärilised ja nende ümarusaste on erinev.
K: Kes uuris esimesena Päikesesüsteemi stabiilsust?
V: Päikesesüsteemi stabiilsust uuris esimesena Laplace.
K: Mis on loodete lukustumine?
V: Loodete lukustumine on see, kui satelliidid satuvad ühe küljega oma planeedi poole, sest see on nende jaoks kõige stabiilsem asend.
K: Mis on Kirkwoodi lõhed?
V: Kirkwoodi lüngad on lüngad Saturni rõngastes, mis on põhjustatud Jupiteri mõjul stabiilsemasse asendisse nihkuvatest osakestest.
K: Mis on Neptuun-Pluuto resonants?
V: Neptuun-Pluuto resonants viitab Neptuuni ja Pluuto vahelisele suhtele 2:3, mis tähendab, et Pluuto läbib kaks orbiiti aja jooksul, mis Neptuuni kulub kolme orbiidi läbimiseks.
K: Milline mehaanika valdkond uurib neid nähtusi?
V: Mehaanika valdkonda, mida kasutatakse nende nähtuste uurimiseks, nimetatakse taevamehaanikaks.
