Jeder hat sich diese Frage schon einmal gestellt:
Warum umkreisen die Planeten die Sonne?
Das wollen wir uns in diesem kurzen Blogartikel ansehen.
3, 2, 1… Lift Off!
Erklärungen
Paradoxerweise ist es die Schwerkraft der Sonne, die die Planeten in ihrer Umlaufbahn hält, genauso wie die Schwerkraft der Erde den Mond und die künstlichen Satelliten in ihrer Umlaufbahn hält. Dass sie nicht einfach in die Sonne fallen, liegt daran, dass sie sich schnell genug bewegen, um sie ständig zu „verfehlen“.
Eine Analogie hilft, dieses Phänomen zu erklären: Wenn Sie einen Stein von einem hohen Turm werfen, wird er eine gewisse Strecke zurücklegen, bevor er sich krümmt und auf die Erde trifft. Nach dem Wurf hat der Stein Trägheit und würde sich weiter in einer geraden Linie bewegen, wenn nicht eine Kraft (die Schwerkraft) ihn nach unten ziehen würde. Je schneller Sie den Stein werfen, desto mehr bewegt er sich, bis er, wenn Sie ihn schnell genug werfen (und vorausgesetzt, es gibt keinen Luftwiderstand), einmal um die ganze Erde herumfliegt (und Sie dabei in den Rücken trifft!). Der Stein befindet sich nun also in einer Umlaufbahn: Er fällt immer noch in Richtung Erde, aber die runde Oberfläche der Erde entfernt sich genauso schnell. Wenn Sie den Stein etwas schneller werfen, bewegt er sich immer noch um die Erde, aber auf einer höheren Umlaufbahn. Wenn Sie den Stein mit der sogenannten „Befreiungsgeschwindigkeit“ werfen könnten, würde er sich vollständig von der Schwerkraft der Erde lösen und nie wieder zurückfallen.
Der Grund, warum sich die Planeten mit dieser Geschwindigkeit bewegen, die es ihnen ermöglicht, die Sonne zu umkreisen (und nicht spiralförmig in sie einzutreten oder durch den Raum zu wirbeln), ist kein Zufall oder ein Beweis für göttliches Eingreifen, sondern geht auf die Zeit zurück, als das Sonnensystem nur eine rotierende Wolke aus Gas und Staub war. Alles, was sich langsam drehte, wurde unter dem Einfluss der Schwerkraft der Sonne selbst einverleibt; alles, was sich zu schnell drehte, entwich in den Weltraum; alles andere blieb in der Umlaufbahn um die Sonne und schloss sich allmählich zu Planeten zusammen, wobei es seine Rotationsgeschwindigkeit und damit seine Umlaufbahn beibehielt (und in dem Beinahe-Vakuum des Weltraums auf wenig Widerstand stieß).
Da die Sonne und die Planeten alle aus derselben rotierenden Nebelwolke entstanden sind, ist dies auch der Grund, warum sie sich alle in die gleiche Richtung drehen. Während sich der Nebel unter dem Einfluss der Schwerkraft weiter zusammenzog, drehte er sich aufgrund der Erhaltung des Drehimpulses immer schneller. Die Zentrifugaleffekte bewirkten, dass die rotierende Wolke zu einer flachen Scheibe mit einer dichten Ausbuchtung in der Mitte abflachte (die zur Sonne verschmolz). Deshalb umkreisen die Planeten die Sonne in einer mehr oder weniger flachen Ebene, die Ekliptik genannt wird.
In einem einfachen System wäre die Umlaufbahn eines Planeten um einen Stern ein perfekter Kreis, aber der gravitative Einfluss der anderen großen Körper im System (in unserem Fall Jupiter und die anderen Gasriesen) stört die kreisförmigen Umlaufbahnen zu elliptischen Bahnen.
Hoffentlich hat Ihnen dieser Artikel neues Wissen vermittelt.
Bis bald bei Der kleine Astronaut!
Entdecken Sie unseren nächsten Artikel : Warum die Sonne scheint?
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