حركة الكواكب حول الشمس، وإلي أى قوانين فيزيائية تخضع ؟

حركة الكواكب حول الشمس، وإلي أى قوانين فيزيائية تخضع ؟

في البداية قبل الحديث عن طبيعة دوران الكواكب حول الشمس من المهم ـأن نعرف ما هو الكوكب ، حيث أنَّ الكوكب عبارة عن جرم (جسم) سماوي يدور حول نجم في مدار خاص به، ويعتبر الكوكب كبير بما فيه الكفاية ليكون شكله مستديرا تقريبا بفعل جاذبيته. نحن نعيش في مجرة درب التبانة في المجموعة الشمسية التي يبلغ عدد كواكبها تسعة كواكب ، وهي: عطارد، الزهره، الارض، المريخ، المشتري، زحل، اورانوس، نبتون و بلوتو ، حيث يدور كل كوكب من هذه الكواكب في مدار خاص به حول الشمس ، لذلك سميت المجموعة الشمسية بهذا الإسم لأن كل كواكبها تدور حول الشمس. بالنسبه لحركة الكواكب حول الشمس ، تدور الكواكب حول الشمس بمدارات اهليجية بحيث تكون الشمس في احدى بؤرتي هذا المدار، وحركة الكواكب (بل وجميع الاجسام السماوية) تخضع لقوانين كونية دقيقة، وقد قام عدد من الفلكيين الأوائل بكشف الكثير من هذه القوانين وصياغتها في قوانين فيزيائية و رياضيه لحساب سرعة اي كوكب او اي جرم (جسم) سماوي، ومن أهم هذه القوانين هي قوانين كبلر في الحركة و قوانين نيوتن في الجاذبية.

صورة متحركة لمسار حركة الكواكب حول الشمس

استطاع العالم يوهانس كبلر الالماني الاصل التوصّل الى هذه القوانين الثلاثة من خلال عمليات حسابية معقدة و متعددة
تدور الكواكب حول الشمس بشكل اهليجي بحيث تحتل الشمس احدى بؤرتي هذا المدار. تعتمد سرعة دوران الكوكب حول الشمس على بعد الكوكب عنها ، بحيث انه كلّما زاد بعد الكوكب عن الشمس قلت سرعته لأن قوة جذب الشمس للكوكب تقل بابتعاده عنها ، و كلما قل بعد الكوكب عن الشمس زادت سرعته لانه في هذه الحالة تزداد قوة جذب الشمس للكوكب (أي أن العلاقة هنا بين بعد الكوكب عن الشمس و سرعة دورانه حولها عكسية).
يتناسب مربع الفتره التي يستغرقها الكوكب في الدوران حول الشمس (الفتره المدارية) مع مكعب نصف المحور الرئيسي لمداره.
أمّا بالنسبة للقوة التي تحافظ على تماسك الأجرام السماوية فقد توصل اليها العالم اسحق نيوتن وهي قوة الجاذبية ، وأيضا تعمل الجاذبية على الحفاظ
على مدارات الكواكب السيارة فلا تصطدم بالشمس او تتركها هائمة في الفضاء.
وقد تم صياغه ما توصل اليه نيوتن في ثلاث قوانين وهي :ـ
1- يبقى الجسم في حالة سكون أو حركة ثابتة ما لم تؤثر عليه قوة خارجية
2-تسارع أي جسم يتناسب طرديا مع مجموع القوى الخارجية المؤثره عليه ، و عكسياً مع كتلته و يتجه مع اتجاه القوة
3-لكل فعل رد فعل مساو له في المقدار و معاكس له في الإتجاه