العديد من خرائط النظام الشمسي تجعل الأمر يبدو كما لو أن كل شيء في الفضاء يتحرك في دوائر متحدة المركز. الكواكب تدور حول الشمس، والأقمار تدور حول الكواكب. لذلك يجب أن يكون هذا هو الحال بالنسبة لكل شيء في الفضاء، أن تكون كل المدارات دائرية.. أليس كذلك؟
لكن الأمر ليس كذلك تماماً. يقول موقع Live Science إن المدارات تشكل جميع أنواع الأشكال، وينقل الموقع عن بول ويجيرت، عالم الفلك بجامعة ويسترن أونتاريو، قوله: “نادرًا ما تدور الكواكب والأجسام الأخرى في دوائر مثالية”.
وتمتلك المذنبات ما يسمى بالمدارات الزائدية، مما يعني أنها تنطلق من نقطة واحدة وتعود مرة أخرى. يمكن للكويكبات أن تسافر في حلقات معقدة حول الكواكب. وحتى مدار القمر يتذبذب، ويتوسع ببطء عامًا بعد عام أثناء دورانه حول الأرض.
كيف تتشكل هذه المسارات المتنوعة؟
أولاً، من المهم أن نفهم الفيزياء وراء الحركة في الفضاء. عندما يتعلق الأمر بالمدارات، هناك قوتان رئيسيتان تعملان. الأول هو الزخم: عندما يكون الجسم متحركًا، يكون لديه زخم يدفعه في اتجاه محدد.
أما الثاني هو الجاذبية، وهي قوة جاذبة، كما قال رينو مالهوترا، الأستاذ بجامعة أريزونا الذي يدرس الديناميكيات المدارية. تتمتع الأجسام، وخاصة الكبيرة منها مثل الكواكب، بقوى جاذبية قوية، وبالتالي يمكنها سحب الأجسام المتحركة نحوها. معًا، يشكل دفع الزخم وسحب الجاذبية مدارات.
عندما تكون الجاذبية والزخم متوازنين، تشكل المدارات نظريًا شكلًا بيضاويًا أو بيضاويًا. وقد أشار إلى ذلك يوهانس كيبلر، وهو عالم ألماني من القرن السابع عشر قام ببناء نماذج رياضية لمعرفة كيفية تفسير تحركات الكواكب.
قبل كيبلر، اعتقد العلماء أن الكواكب تتحرك في دوائر مثالية. لكن على وجه الخصوص، مدار المريخ، وهو المدار الأكثر بيضاوية من بين جميع الكواكب في نظامنا الشمسي، لم يتناسب مع هذا النموذج. اكتشف كيبلر أن الشكل الناقص هو الحل لمسار المريخ، وشرح مسار الكواكب الأخرى أيضًا، مشكلًا قانونًا يشكل الأساس لكيفية فهمنا للمدارات اليوم.
تقديرات تقريبية
لكن المدارات الإهليلجية التي وضعها كيبلر هي مجرد تقديرات تقريبية لما تفعله الكواكب والكويكبات والأجسام الأخرى في الواقع، كما قال مالهوترا لموقع Live Science. في الواقع، إن قوى الزخم والجاذبية المؤثرة على الجسم تتغير باستمرار.
وإذا كان الزخم قويًا جدًا، أو إذا كانت الجاذبية ضعيفة جدًا، فيمكن أن تتشكل أنماط مختلفة. فالمذنبات، على سبيل المثال، تنجذب إلى جاذبية الشمس، ولكنها تتمتع بزخم مرتفع للغاية. وهذا يسمح لهم بالانتقال عبر المجرة من نقطة إلى أخرى، وتشكيل مدار بيضاوي طويل.
اقرأ أيضاً:
اليوم الدولي للغابات.. مستقبل حرائق الغابات.. ما الذي ينتظرنا؟
بالفيديو.. أول شخص يتحكم في الكمبيوتر بأفكاره بعدما زرع شريحة Neuralink
