Pergerakan benda angkasa yang nyata dan benar.
Mula-mula kita akan berbincang pergerakan yang kelihatan benda angkasa termasuk gerhana matahari dan bulan. Bercakap tentang pergerakan jelas penerang, kami maksudkan perubahan dalam kedudukan bersama mereka pada sfera cakerawala, tidak termasuk putaran jelas sfera cakerawala itu sendiri, yang disebabkan oleh putaran harian Bumi
Perubahan yang paling biasa dan jelas kelihatan di langit adalah perubahan dalam fasa bulan. Kita tahu dari zaman kanak-kanak bahawa imej Bulan melalui beberapa fasa ciri setiap bulan - bulan baru, suku pertama, bulan penuh dan suku terakhir. Walau bagaimanapun, tidak semua orang boleh menunjukkan sebab fenomena kebiasaan ini. Pada hari yang lain, cucu perempuan saya telah diberikan sebuah buku yang membuat bulu roma saya berdiri, kerana penulisnya membayangkan fasa bulan sebagai gerhana bulanan cakera bulan oleh bayang-bayang Bumi. Gerhana bulan bulanan - Saya tidak pernah melihat idea sesat tentang peristiwa astronomi dan tidak menjangkakannya daripada orang moden. Oleh itu, saya fikir, sebab perubahan fasa bulan harus dibiasakan terlebih dahulu.
Apabila menerangkan kemunculan Bulan atau planet, kita memanggil fasa sebagai peringkat tertentu dalam perubahan berkala dalam bentuk hemisfera yang boleh dilihat bagi badan-badan ini yang diterangi oleh Matahari. Perubahan dalam fasa bulan adalah fenomena visual. Setiap petang kita memerhati satelit Bumi dalam bentuk baharu. Dalam masa 29.5 hari, hampir satu bulan, terdapat perubahan fasa yang lengkap - ini adalah bulan lunar sinodik yang dipanggil.
Kita berada di Bumi, Bulan bergerak mengelilingi kita, membuat revolusi penuh dalam sebulan. Matahari dalam skala masa ini hampir tidak bergerak (dalam sebulan anjakan matahari berbanding bumi berlaku hanya sebanyak 1/12 daripada bulatan). Sfera bulan sentiasa diterangi oleh hemisfera yang menghadap Matahari. Dan kami sedang menonton bola bulan dengan sisi yang berbeza berhubung dengan arah Matahari, oleh itu kadang-kadang kita melihat separuhnya yang diterangi sepenuhnya, kadang-kadang sebahagian, dan kadang-kadang (pada bulan baru) bahagian bola bulan yang gelap sepenuhnya menghadap kita. Inilah sebab perubahan fasa. Iaitu, separuh daripada Bulan sentiasa bercahaya dan separuh lagi sentiasa dalam bayang-bayang, tetapi pandangan kita pada bahagian ini berubah pada bulan tersebut.
Tetapi, walaupun pada bulan itu kita melihat kedua-dua sisi terang dan gelap Bulan, ia tidak berikutan bahawa kita boleh melihat seluruh permukaan bulan dari Bumi: hanya satu - "kelihatan" - sisi Bulan sentiasa menghadap. Bumi. Kenapa ini terjadi? Kerana dua pergerakan Bulan adalah segerak: satu revolusi dalam orbit mengelilingi Bumi dan satu putaran di sekeliling paksinya di Bulan berlaku dalam masa yang sama - dalam sebulan.
Nama-nama fasa bulan dalam bahasa Rusia tidak begitu pelbagai, terdapat empat daripadanya: bulan baru, suku pertama, bulan penuh dan suku terakhir. Ngomong-ngomong, pernahkah anda terfikir mengapa kami menyebut "suku" apabila separuh daripada cakera bulan diterangi? Kerana bahagian keempat tempoh - bulan lunar - telah berlalu dari bulan baru.
Dalam beberapa bahasa lain, terdapat pilihan yang lebih pelbagai untuk nama fasa bulan. Sebagai contoh, dalam bahasa Inggeris, antara bulan baru dan suku pertama, fasa "bulan sabit yang semakin meningkat" dibezakan ( Bulan sabit lilin), dan antara suku pertama dan bulan purnama masih terdapat "bulan yang semakin meningkat" ( Waxing gibbous).
Saya fikir sesetengah orang asli, yang baginya bulan dan cahaya malamnya jauh lebih penting daripada bagi kami warga kota, mempunyai nama lain untuk fasa bulan, yang memecahkan bulan kepada tempoh yang lebih kecil. Sebagai contoh, orang Eskimo mempunyai dua dozen perkataan untuk menggambarkan warna dan keadaan salji, kerana bagi mereka ia sangat relevan. Begitu juga dengan Luna, mungkin.
Terdapat frasa dalam bahasa Inggeris Di sisi gelap bulan, ada lagu macam tu. Tetapi ini adalah ungkapan yang salah, kerana ia membayangkan bahawa sisi bulan yang sedang dinyanyikan Floyd merah jambu, sentiasa gelap, dan menghadap kita, sentiasa terang. Adalah betul untuk mengatakan: Di bahagian jauh bulan- di bahagian jauh bulan. Dan yang paling dekat dengan Bumi dipanggil dekat sebelah. Kerana Bumi sentiasa dipandang oleh hemisfera yang sama, manakala yang lain sentiasa berpaling dari kita, dan tidak pernah, sebelum penerbangan kapal angkasa, kita melihat bahagian yang jauh.
Nilai fasa ialah pecahan bercahaya diameter cakera Bulan (atau planet), berserenjang dengan garis yang menghubungkan hujung bulan sabit, atau, yang sama, nisbah luas kawasan menerangi bahagian cakera yang boleh dilihat ke seluruh kawasannya. Oleh itu, fasa ditentukan oleh nombor dari 0 hingga 1, nisbah saiz maksimum bahagian yang diterangi cakera kepada diameter penuh cakera. Tetapi disebabkan fakta bahawa fasa 0.5 sepadan dengan kedua-dua suku pertama dan terakhir, tanpa petunjuk tambahan adalah sukar untuk mengetahui fasa mana dalam soalan- di sini ahli astronomi mempunyai kecacatan.
Siapa yang suka matematik akan membuktikan teorem mudah bahawa nisbah d/D adalah sama dengan nisbah kawasan bercahaya cakera kepada jumlah luasnya. Sempadan antara bahagian cakera yang bercahaya dan tidak bercahaya dipanggil "terminator", dan untuk badan angkasa sfera ia mempunyai bentuk separuh elips, "dipotong" di sepanjang paksi utama.
Bulan bergerak mengelilingi Bumi dalam orbit elips, dan agak mudah untuk melihatnya dengan hanya mengukur diameter jelas cakera bulan di langit. Pada bulan itu, ia berubah: apabila Bulan lebih dekat dengan kita (titik orbit yang paling hampir dengan Bumi dipanggil perigee- maka cakera bulan kelihatan lebih besar sedikit daripada biasa. Dan dalam apogee- kurang sedikit). Walau bagaimanapun, mata bukan profesional mungkin tidak menyedari ini, kerana perbezaannya adalah kira-kira 10%. Walau bagaimanapun, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, wartawan sering mengingatkan kita tentang "supermoon", dengan mendakwa bahawa bulan akan menjadi besar. Saya tidak fikir mereka sendiri dapat melihat perbezaan 10% ini.
Pergerakan Bulan dalam orbit elips menyebabkan satu fenomena yang mudah diperhatikan yang hanya sedikit orang yang tahu. Maksud saya librasi, iaitu, goyangan bola bulan yang kelihatan (dari lat. libratiō"bergoyang"). Goyangan bulan "kanan-kiri" dipanggil libration dalam longitud, dan goyangan "terbalik" dipanggil libration dalam latitud. Momen individu pergerakan ini ditunjukkan dalam Rajah. di atas, dan dalam dinamik ia boleh dilihat di https://ru.wikipedia.org/wiki/Libration. Bagaimana untuk menerangkan fenomena ini? Ternyata sifatnya adalah geometri semata-mata.
Sebab goyangan dalam longitud adalah bentuk orbit bulan. Lagipun, orbit Bulan bukanlah bulat, tetapi berbentuk elips, dan ini menyebabkan Bulan bergerak mengelilingi Bumi dengan halaju sudut berubah-ubah. Ahli astronomi memanggil Undang-undang Kedua Kepler ini, dan secara fizikal ia adalah manifestasi mudah undang-undang pemuliharaan. momentum orbit dorongan. Pada masa yang sama, Bulan, tentu saja, berputar mengelilingi paksinya pada kelajuan yang tetap. Penambahan kedua-dua pergerakan ini - seragam dan tidak sekata - membawa kepada fakta bahawa Bulan kadangkala menunjukkan kita lebih sedikit daripada pergerakannya sendiri. hemisfera timur, dan kadangkala lebih sedikit daripada Barat. Wiggles agak mudah untuk dikesan dan telah diketahui sejak sebelum penciptaan teleskop.
Goyangan latitudin Bulan disebabkan oleh fakta bahawa paksi putarannya tidak berserenjang dengan satah orbitnya. Paksi putaran Bumi juga condong, jadi selama setengah tahun planet kita menunjukkan Matahari pada tahap yang lebih besar satu daripada hemisferanya, setengah tahun kedua - yang lain. Dan dalam kes Bulan, kita di Bumi bertindak sebagai Matahari: Bulan menunjukkan kepada kita sedikit lagi hemisfera utaranya selama setengah bulan, dan hemisfera selatan untuk dua minggu kedua.
Secara umumnya, pergerakan Bulan tidak begitu mudah untuk dihuraikan secara matematik. Pertama sekali, ia bergantung pada tarikan ke planet kita. Dan kerana Bumi bukan bola, tetapi elipsoid oblate (dan ini hanya dalam anggaran pertama!), medan gravitinya tidak simetri sfera, tetapi lebih kompleks. Ini memaksa Bulan untuk bergerak dalam orbit yang sukar. Jika tiada apa-apa selain Bumi di sebelah Bulan, masalahnya tidak akan begitu sukar; tetapi masih ada Matahari dan ia juga menjejaskan pergerakan satelit kita. Dan ia juga dipengaruhi oleh tarikan planet besar. Jadi kajian tentang gerakan bulan adalah salah satu yang paling banyak tugasan yang mencabar mekanik cakerawala.
Apabila mereka bercakap tentang teori pergerakan bulan, mereka bermaksud tertentu persamaan kompleks, mengandungi beribu-ribu ahli. Sudah pada awal abad ke-20 persamaan analitikal Gerakan bulan mengandungi 1400 ahli. Dan hari ini, apabila kaedah lokasi laser memungkinkan untuk mengukur jarak ke Bulan dengan ralat tidak lebih daripada beberapa milimeter, program komputer untuk gerakan Bulan mengandungi puluhan ribu istilah.
Saya percaya bahawa tidak lebih daripada seratus daripada mereka boleh difahami dari sudut pandangan fizik. Dalam anggaran pertama, Bumi ialah sfera dengan medan graviti mudah dengan potensi 1/ R. Dalam anggaran kedua, Bumi ialah oblat elips dengan putaran harian; dan di sini kita mendapat harmonik tambahan medan graviti. Penghampiran ketiga: Bumi ialah elipsoid triaksial, yang khatulistiwanya bukan bulatan, tetapi elips, yang menjadikan keadaan menjadi lebih rumit. Untuk ini kita menambah pengaruh Matahari, Musytari, Zuhrah... Seterusnya datang istilah-istilah, yang maknanya kita tidak faham, dan kita hanya menyesuaikan persamaan dengan pemerhatian. Teori pergerakan bulan masih dikembangkan dan diperhalusi.
gerhana
Kami, penduduk Bumi, dari semasa ke semasa memerhatikan gerhana matahari dan bulan. Kami amat bertuah kerana saiz jelas cakera bulan sama persis dengan saiz matahari. Ini mengejutkan, kerana Bulan, secara amnya, bergerak secara beransur-ansur dari Bumi. Tetapi atas sebab tertentu, pada zaman kita berada pada jarak yang begitu jauh dari kita bahawa saiz yang diperhatikan sesuai dengan saiz ketara Matahari. Bulan adalah kira-kira 400 kali lebih kecil daripada Matahari dalam saiz fizikal, tetapi juga 400 kali lebih dekat dengan Bumi daripada Matahari. Oleh itu, dimensi sudut cakera mereka adalah sama.
Dalam astronomi, terdapat tiga istilah berbeza yang menggambarkan keadaan apabila dua objek dalam unjuran digabungkan di langit. Kami menggunakan satu atau satu lagi istilah ini bergantung pada saiz sudut relatif objek ini. Jika saiz sudut mereka hampir antara satu sama lain, kami memanggilnya gerhana; jika objek yang lebih besar bertindih dengan yang lebih kecil, kita katakan bahawa ini adalah penutup; apabila objek kecil melepasi latar belakang objek besar, ini adalah laluan, atau transit.
Sekarang mari kita lihat bagaimana fenomena ini boleh berguna kepada seseorang, mengapa ia menarik.
Contohnya, ilmu ghaib ialah cara yang sangat berguna untuk mengukur saiz objek angkasa yang kecil. Kami tidak membezakan diameter bintang sama sekali, walaupun dengan teleskop terbaik; ia terlalu kecil, lebih kurang daripada satu saat arka. Tetapi jika Bulan, bergerak melintasi langit, menutupi beberapa bintang dengan tepinya, ia pudar, tetapi kegelapan ini tidak berlaku serta-merta, tetapi mengikut teori pembelauan.
Apabila sumber cahaya ditutup dengan tepi skrin rata, kecerahannya untuk pemerhati yang jauh mengalami beberapa turun naik dan hanya kemudian akhirnya ditetapkan semula kepada sifar. Dengan memerhatikan okultasi bintang di tepi gelap cakera lunar, seseorang boleh memuatkan lengkung teori yang sesuai dengan turun naik yang diukur dalam kecerahan bintang, dan memperoleh daripada ini saiz sudut objek. di Institut Astronomi Negeri. PC. Sternberg (GAISH MGU), tempat saya bekerja, rakan sekerja saya melakukan ini dan mendapat resolusi sehingga tiga perseribu saat arka apabila mengukur saiz cakera bintang. Ini adalah ketepatan yang sangat tinggi yang tidak boleh dicapai dengan cara lain. Malangnya, Bulan tidak berjalan di seluruh langit, jadi kita tidak dapat mengukur saiz semua bintang menggunakan kaedah ghaib. Bulan bergerak berhampiran satah ekliptik, kira-kira dalam ±5° daripadanya. Dalam jalur inilah saiz sudut bintang diukur dengan baik.
Pada abad ini, kita boleh melihat bukan sahaja tingkah laku Bumi dan Bulan, tetapi juga gerhana-penutup mana-mana objek sistem suria. Sebagai contoh, tahun lepas yang pertama kapal angkasa, New Horizons(NASA). Dia memotret planet itu dari sebelah malam, dan buat pertama kalinya kami melihat suasana Pluto. Dalam kedudukan ini, cakera Pluto menutup Matahari, tetapi sinarnya bersinar melalui tepi cakera planet dan menunjukkan suasana Plutonian, tentang sifat-sifat yang kita tidak tahu apa-apa. Jika anda meningkatkan kontras, anda juga boleh melihat lapisan dalam atmosfera Pluto. Dan ini memberitahu kita banyak tentang atmosfera planet kerdil yang jauh: kandungannya dan bagaimana ia disusun. Ternyata Pluto adalah planet yang kecil tetapi sangat menarik.
Baru-baru ini dalam majalah alam semula jadi Dua artikel telah muncul di mana ia menunjukkan dengan sangat meyakinkan bahawa di bawah kerak berais Pluto terdapat lautan air cair. Satu perkara yang benar-benar tidak dijangka! Kami mengandaikan bahawa lautan subglasial satelit Musytari dan Zuhal memilikinya, tetapi Pluto begitu jauh dari Matahari, di sana sangat sejuk dan tiada planet gergasi di sebelahnya yang boleh memanaskannya. Di sana semuanya sepatutnya dibekukan untuk masa yang lama dan selama-lamanya. Tetapi ternyata terdapat tanda-tanda bahawa terdapat lautan di bawah kerak Pluto. Ia tidak boleh didiami sepenuhnya; mungkin terdapat banyak ammonia, tetapi ia masih lautan - dan ia sangat menarik.
Dan ini satu lagi contoh yang bagus- Ghaib matahari oleh Zuhal.
Kebiasaannya, kita nampak Zuhal seperti dalam gambar di bawah (Saturnus hampir bertentang dengan Matahari). Matahari menerangi planet yang jauh "di dahi", dan kita melihatnya dengan muka penuh. Kami telah lama mengetahui tentang kewujudan rim yang indah ini - cincin Zuhal, dan sentiasa berfikir bahawa tiada apa-apa di antaranya dan planet ini. Apabila satelit pertama Saturnus, Cassini (NASA), terbang di bahagian malam planet, kita melihat bahawa di antara pinggir dalam cincin yang diperhatikan dari Bumi dan planet, sebaliknya, terdapat banyak bahan, dan ia terbentang ke atmosfera planet ini. Oleh kerana bahan ini tidak ketara dalam cahaya yang dipantulkan, tetapi boleh dilihat dalam cahaya yang tersebar di bawah lampu latar, ini bermakna zarah-zarah ini sangat kecil, saiznya setanding dengan panjang gelombang cahaya.
Masih belum jelas bagaimana zarah jirim dipisahkan dalam cincin mengikut saiznya, dan mengapa zarah kecil ternyata lebih dekat dengan planet ini. Logik fizikal yang mudah menunjukkan bahawa ia sepatutnya sebaliknya: berhampiran atmosfera planet, zarah besar lebih terpelihara, kerana ia mempunyai nisbah luas keratan rentas kepada jisim yang lebih kecil, yang bermaksud ia kurang nyahpecutan di bahagian atas. lapisan atmosfera. Secara semula jadi, ia ternyata sebaliknya.
ini maklumat baru kami mendapat tentang cincin Zuhal dengan tepat kerana fakta bahawa kami menggunakan situasi gerhana (ghaib) sebagai instrumen untuk penyelidikan. Lampu latar mendedahkan banyak butiran baru dalam struktur cincin.
Gerhana bulan
Sekarang kita akan kembali kepada gerhana bulan dan matahari. Setiap benda angkasa yang diterangi oleh Matahari mengeluarkan kon bayang yang menyempit dan kon penumbra yang mengembang. Bayang-bayang- ini adalah kawasan ruang, yang masuk ke dalamnya, pemerhati tidak melihat permukaan Matahari, tetapi di kawasan itu penumbra dia melihat sebahagian daripada permukaan matahari. Selaras dengan ini, gerhana bulan dibahagikan kepada bayang-bayang dan penumbral. Dalam kes pertama, sekurang-kurangnya sebahagian daripada cakera lunar melalui kawasan bayang-bayang bumi, dalam kes kedua, melalui kawasan penumbra. Dalam kedua-dua kes, gerhana boleh menjadi total atau separa, bergantung pada sama ada cakera penuh Bulan tersembunyi di dalam bayang-bayang bumi / penumbra atau hanya sebahagian daripadanya. Begitu juga dengan Matahari: jika pemerhati jatuh ke dalam bayang-bayang Bulan, dia melihat gerhana matahari penuh, jika dalam naungan separa - separa. Gerhana matahari penuh tidak boleh diabaikan: pada siang hari, hampir kegelapan malam berlaku selama beberapa minit. Tetapi gerhana separa cetek Matahari, jika anda tidak mengetahuinya lebih awal, mungkin diabaikan. Begitu juga dengan gerhana bulan: gerhana bayang-bayang Bulan kelihatan mengagumkan, dan gerhana penumbra kelihatan tidak mencolok dan hampir tidak dapat dilihat.
Tempoh gerhana bulan bergantung kepada kedalaman bulan menembusi bayang-bayang bumi. Gerhana paling lama pusat apabila bulan melalui pusat bayang-bayang bumi. Dalam kes ini, gerhana bayang-bayang total berlangsung kira-kira 2 jam.
Jadi, gerhana bayang-bayang Bulan berlaku apabila ia jatuh ke dalam bayang-bayang yang dilemparkan oleh Bumi. Bulan akan jatuh di sana setiap bulan pada saat bulan purnama, jika pesawat bulan dan orbit bumi sepadan, tetapi mereka tidak sepadan. Satah orbit Bulan adalah lebih daripada lima darjah condong ke ekliptik (nilai purata sudut ini ialah 5.15°, dan ia berjulat dari 4.99° hingga 5.30°). Pusat bayang-bayang Bumi terletak pada ekliptik, dan jejari sudut bayang-bayang ini untuk pemerhati di Bumi adalah kira-kira 0.7°. Jejari sudut cakera lunar adalah kira-kira 0.25°. Oleh itu, jika Bulan berada lebih daripada 1° dari ekliptik, ia tidak jatuh ke dalam bayang-bayang Bumi. Itulah sebabnya Bulan lebih kerap melalui bayang-bayang bumi daripada jatuh ke dalamnya.
Gerhana kedua-dua Bulan dan Matahari berlaku hanya pada saat-saat Bulan melintas berhampiran nod orbitnya, iaitu berhampiran persilangan satah orbitnya dengan satah ekliptik (di mana Matahari sentiasa berada). Berhampiran nod, Bulan berlalu dua kali sebulan, tetapi untuk gerhana adalah perlu bahawa pada saat-saat ini Matahari juga berada berhampiran salah satu nod: jika nod yang sama di mana Bulan berada, maka gerhana matahari diperhatikan, dan jika sebaliknya, kemudian lunar. Ia tidak berlaku sangat kerap. Sebagai contoh, jumlah maksimum gerhana bulan bagi semua jenis setahun - 4 (contohnya, ini akan berlaku pada 2020 dan 2038), bilangan minimum gerhana bulan ialah dua kali setahun. Gerhana matahari berlaku pada kekerapan yang hampir sama, tetapi peluang untuk melihat gerhana bulan penuh adalah lebih tinggi daripada gerhana matahari penuh. Hakikatnya ialah dengan kehadiran langit yang cerah, gerhana bulan dilihat oleh semua penduduk hemisfera malam Bumi, dan gerhana matahari hanya dilihat oleh penduduk hemisfera siang hari yang cukup bertuah untuk jatuh ke dalam jalur sempit di mana bayangan bulan kecil berjalan dengan diameter 250-270 km.
Dalam proses gerhana bayang-bayang Bulan sepenuhnya, satelit kita mula-mula memasuki kawasan penumbra dan pudar sedikit, dan kemudian menghampiri dan jatuh ke dalam kon bayang-bayang Bumi. Nampaknya, cahaya matahari ia tidak menembusi bayang-bayang, tidak ada sumber cahaya lain, yang bermaksud bahawa Bulan, melintasi bayang-bayang bumi (dan ini berlangsung selama beberapa jam), harus menjadi benar-benar tidak kelihatan. Tetapi itu tidak berlaku. Ia masih kelihatan sedikit dalam ton ungu gelap. Perkara itu, ia diterangi cahaya matahari bertaburan dan terbias di atmosfera bumi. Bahagian biru spektrum mereka sangat bertaburan di udara dan oleh itu hampir tidak jatuh pada bulan. Dan sinar merah bertaburan di udara jauh lebih lemah dan, dibiaskan disebabkan oleh pembiasan atmosfera, diarahkan ke kawasan bayang-bayang bumi geometri dan menerangi permukaan bulan.
Oleh kerana gerhana penumbra Bulan hampir mustahil untuk dilihat dengan mata - kecerahan cakera bulan berkurangan dengan begitu lemah - fenomena ini jarang menarik perhatian pemerhati. Tetapi jumlah gerhana bayang-bayang Bulan pada masa lalu digunakan secara aktif untuk sains. Hakikatnya ialah pada waktu gerhana, di tengah-tengah hari lunar, Matahari secara tiba-tiba "dimatikan" selama beberapa jam dan berhenti menerangi permukaan bulan, yang mula menyejuk sedikit demi sedikit. Dengan seberapa cepat permukaan bulan menyejuk, anda boleh memahami strukturnya. Jika Bulan terdiri daripada besi atau aluminium tulen, jika ia adalah bebola aluminium yang padat, maka permukaannya akan menyejuk dengan sangat perlahan (disebabkan oleh kekonduksian haba yang tinggi bagi bahan, haba baru akan sentiasa keluar dari bawah). Dan jika bulan diperbuat daripada batu apung atau winterizer sintetik? Kekonduksian haba hampir sifar, jadi suhu permukaan akan turun dengan cepat. Pemerhatian telah menunjukkan bahawa permukaan sejuk dengan cepat semasa gerhana. Oleh itu, ia lebih daripada batu apung atau getah buih daripada tembaga atau aluminium. Tetapi serius, dengan bantuan gerhana, walaupun sebelum robot dan manusia terbang ke Bulan, ahli planet menyedari bahawa permukaan mineralnya berliang dan ditutup dengan bahan berdebu, yang kita panggil regolith. Kemudian, robot dan manusia terbang ke sana dan mengesahkan bahawa permukaannya sememangnya dipenuhi dengan habuk, longgar di bahagian atas dan berlapis di bahagian dalam. Jadi gerhana bulan membantu para angkasawan mengetahui lebih awal permukaan mana yang mereka perlu berjalan.
gerhana matahari
Fenomena yang lebih luar biasa ialah gerhana matahari. Sebelum ini, hanya mereka yang membenarkan kami melihat kawasan paling luar atmosfera suria - korona Matahari. Ia adalah kejutan sebenar untuk fizik apabila suhu rantau ini diukur pada pertengahan abad ke-20. Apa yang ia memberitahu kita fizik biasa? Dia memberitahu kita bahawa, bergerak dari sumber haba, gas atmosfera mesti disejukkan. Kami melihat contoh sedemikian sepanjang masa. Sumber haba di Bumi adalah permukaannya, dipanaskan oleh sinaran matahari. Jadi semasa kami menaiki kapal terbang, kami melihat udara di sekeliling semakin sejuk dan sejuk. Pada ketinggian 10 km, suhu adalah tolak 50 ° C. Semuanya logik.
Tenaga Matahari dilahirkan dalam terasnya dan kemudian meresap keluar, yang bermaksud bahawa suhu di luar harus lebih rendah, dan sememangnya, di tengah Matahari, kira-kira 15,000,000 K, dan pada permukaan 6000 K, suhu jatuh. . Dan tiba-tiba, di rantau korona, ia sekali lagi mula berkembang pesat - sehingga 2 juta kelvin. kenapa? Di manakah sumber tenaga? Korona adalah gas yang sangat jarang berlaku, tiada tindak balas nuklear berlaku di sana. Tugas itu tidak mudah, dan ia tidak diselesaikan dengan segera. Namun, sekarang pun tidak boleh dikatakan sudah selesai hingga ke akhirnya. Peranan utama dalam kajian korona suria dimainkan oleh karya ahli astrofizik Soviet I. S. Shklovsky. Dan dia mulakan dengan melihat gerhana matahari.
Struktur mahkota, seperti yang anda lihat, menyerupai corak pemfailan besi yang bertaburan di atas magnet bipolar. Jelas kelihatan bahawa Matahari mempunyai satu kutub magnet dari atas dan satu lagi dari bawah, dan di sisi - struktur tertutup (kadang-kadang dipol, kadang-kadang berbilang).
Terima kasih kepada gerhana, bukan sahaja korona suria dan lapisan yang lebih padat dan lebih sejuk yang mendasarinya, kromosfera, ditemui dan dikaji, tetapi penemuan dan pemerhatian penting lain turut dibuat. Pada tahun 1868, garisan unsur kimia yang tidak diketahui di Bumi pada masa itu ditemui dalam spektrum kromosfera; ternyata ia adalah helium. Garis tidak diketahui juga ditemui dalam spektrum korona, yang penyelidik tergesa-gesa mengaitkan kepada unsur lain yang tidak diketahui, memanggilnya koronium. Tetapi ini ternyata garisan besi dengan tahap pengionan yang sangat tinggi, tidak dapat dicapai pada masa itu di makmal. Pada tahun 1918, gerhana membantu mengesahkan salah satu kesimpulan teori relativiti umum Einstein: peralihan imej bintang berhampiran cakera suria menunjukkan lenturan sinar cahaya dalam medan graviti.
Semasa waktu biasa antara gerhana, kita tidak melihat korona Matahari, kerana kecerahannya jauh lebih rendah daripada kecerahan langit siang hari berhampiran cakera suria. Walau bagaimanapun, dalam ruang masalah ini tidak wujud. Teleskop beberapa balai cerap angkasa (contohnya, SOHO) dilengkapi dengan skrin khas yang boleh menutup imej cakera suria dan melihat kejiranan berhampiran suria - korona, menonjol, aliran padat angin suria, serta komet kecil, yang menjadi ketara hanya jika anda terbang dekat dengan Matahari, dan kewujudannya tidak kita ketahui sebelum ini.
Bagi seorang pemerhati di Bumi, cakera bulan bertepatan dengan saiz sudut dengan cakera suria sehinggakan jika Bulan bergerak sedikit, ia telah mendedahkan kepada kita jalur fotosfera Matahari, iaitu cakera kelihatannya (Gamb.). Jika Bulan lebih kecil sedikit, sekurang-kurangnya sebanyak 2%, atau jika ia terletak jauh sedikit dari kita, ia tidak lagi dapat menutup fotosfera Matahari dengan cakeranya, dan kita tidak akan pernah melihat korona suria. daripada Bumi. Kerana sebaik sahaja sekeping kecil cakera suria muncul, cahayanya yang bertaburan di atmosfera menjadikan langit kita biru cerah, dan tiada korona kelihatan lagi.
Saya menunjukkan gambar-gambar ini dengan senang hati, kerana ia dibuat oleh ahli astronomi amatur moden. Mereka yang mahir dengan kamera dan Photoshop boleh melihat perkara yang tidak dapat dilihat walaupun dengan teleskop sebelum ini.
Salah satu persoalan utama yang dihadapi ahli astronomi ketika bersiap untuk memerhati beberapa fenomena angkasa, dalam kes ini– gerhana, ke mana hendak pergi? Ke mana hendak pergi kemungkinan besar untuk mendapatkan hasil yang diinginkan? Terdapat banyak faktor: jumlah langit siang yang cerah semasa musim pemerhatian, tempoh fenomena, ketinggiannya di atas ufuk, kos perjalanan dan kestabilan politik di rantau ini, dan banyak faktor lain.
Di seluruh Bumi, dari 2 hingga 5 gerhana matahari boleh diperhatikan setiap tahun, yang mana tidak lebih daripada dua adalah jumlah atau anulus (lihat di bawah). Secara purata, 237 gerhana matahari berlaku dalam 100 tahun, di mana 160 adalah separa, 63 adalah jumlah, dan 14 adalah anulus. Bayang-bayang bulan melalui titik yang sama di permukaan bumi secara purata sekali setiap 300 tahun. Iaitu, jika anda tidak mengejar gerhana matahari total di sekitar planet ini, maka, tinggal di satu tempat, peluang untuk melihat korona solar dengan mata anda sendiri adalah kecil.
Memandangkan 2/3 daripada permukaan dunia diliputi oleh lautan, laluan bayang-bayang bulan terutamanya di sepanjang permukaan air. Tetapi tiada siapa yang melihat gerhana dari kapal terapung, kerana sokongan yang stabil untuk instrumen optik diperlukan. Mereka sentiasa memilih kawasan di darat, tetapi di sini ahli astronomi mempunyai banyak keperluannya sendiri: tidak sepatutnya ada tumbuh-tumbuhan yang tebal, angin kencang, gunung tinggi yang menutupi ufuk ...
Sebagai contoh, ke mana anda akan pergi untuk melihat gerhana pada 29 Mac 2006? Lihat peta dengan keadaan gerhana dan pilih tempat yang paling menarik ...
Betul, Turki. Cuaca di sana secara amnya baik; penerbangan dari Rusia adalah murah, Matahari berada tinggi di atas ufuk pada masa gerhana, dan tempoh fasa gerhana penuh adalah hampir maksimum, kerana tempat itu terletak tidak jauh dari tengah-tengah trajektori bayang-bayang bulan . Oleh itu, ramai yang pergi ke sana untuk menontonnya. gerhana penuh. Dan mereka tidak salah.
Ia adalah ingin tahu bahawa beberapa dekad yang lalu, dalam salah satu daripada sebelumnya saros(iaitu tempoh masa selepas itu keadaan gerhana hampir berulang) beberapa ekspedisi telah memilih Mesir, di mana kebarangkalian cuaca baik dan langit cerah adalah lebih tinggi daripada di Turki. Sesungguhnya, pada saat gerhana (sebelum dan selepasnya) langit tidak berawan, tetapi atas sebab ini dua kemalangan berlaku. Peralatan penerima cahaya mengalami suhu tinggi, pertama sekali, emulsi plat fotografi, di mana gambar diambil pada era itu. Dan kerana angin dan habuk, peralatan optik itu terpaksa ditutup dengan filem selofan, yang dengan cepat dimakan oleh kambing tempatan yang kelaparan, dan habuk itu merosakkan optik.
Jika anda melihat Bumi dari angkasa pada masa gerhana (Gamb.), anda akan segera melihat kesukaran yang dihadapi oleh ahli astronomi: bayang bulan berjalan di sepanjang Bumi, tetapi ia juga jatuh di atas awan, dan ahli astronomi pada masa itu di bawah awan dan tidak melihat Matahari.
Untuk mengatasi kesukaran dengan cuaca semasa melihat gerhana matahari, terdapat pilihan yang boleh dipercayai - anda perlu menjalankan pemerhatian dari pesawat yang terbang di atas awan ke arah pergerakan bayang bulan. Dalam kes ini, anda pasti tidak takut mendung - anda akan melihat segala-galanya, tetapi keseronokan ini mahal. Dan jika anda juga mempunyai pesawat yang sangat laju, maka anda boleh melanjutkan keseronokan merenung dan mengkaji korona solar: anda tidak akan mempunyai beberapa minit, tetapi berjam-jam yang anda boleh gunakan. Apabila Concorde supersonik awam pertama muncul, salah satu penerbangan pertamanya dihantar dengan tepat untuk mengejar bayang-bayang bulan. Pesawat supersonik mampu mengejarnya. Lagipun, Bulan, dan dengan itu bayangnya, bergerak di orbit pada kelajuan kira-kira 1 km / s, dan Bumi berputar ke arah yang sama, dan di khatulistiwa pada kelajuan kira-kira 500 m / s. Ini bermakna bahawa bayang bulan berjalan di sepanjang permukaan Bumi pada kelajuan 1 km / s di kawasan kutub hingga 0.5 km / s di khatulistiwa. Oleh kerana diameter bayang-bayang bulan berhampiran Bumi biasanya tidak melebihi 280 km, tempoh fasa gerhana penuh untuk pemerhati pegun biasanya tidak melebihi 7 minit. Dan pesawat supersonik yang terbang pada kelajuan 1.5 M (iaitu, kira-kira 500 m / s) di kawasan khatulistiwa boleh menemani bayang bulan selama beberapa jam!
Kadang-kadang bulan menjatuhkan kita. Ini berlaku jika gerhana diperhatikan ketika Bulan berada di puncak orbitnya dan tidak dapat menutupi keseluruhan cakera suria. Kemudian bayang-bayangnya tidak sampai ke permukaan Bumi - kita melihat gerhana matahari anulus (kadang-kadang mereka katakan "annular". Fenomena ini hampir tidak berguna: semasa keseluruhan gerhana, pinggir terang permukaan (fotosfera) Matahari kekal kelihatan, jadi korona kekal tidak kelihatan. Tetapi masih terdapat faedah daripada gerhana anulus. Adalah mudah untuk mengesan detik-detik menyentuh cakera kelihatan Bulan dengan cakera kelihatan Matahari - hanya empat sentuhan. Empat mata masa ini direkodkan daripada ketepatan tinggi(sehingga 1/1000 saat), yang membolehkan anda menyemak ketepatan teori pergerakan Bulan dan putaran Bumi.
Dalam foto gerhana 2006 ini, kita melihat korona suria. Tetapi, perhatikan, Bulan juga kelihatan, walaupun cahaya matahari langsung tidak jatuh ke atasnya. Apa yang menerangi bahagian gelap bulan? Ia adalah cahaya dari bumi! Pada masa gerhana, hemisfera Bumi yang menghadap Bulan hampir diterangi sepenuhnya oleh Matahari, kecuali satu tumit kecil bayang-bayang bulan. Cahaya yang dipantulkan dari Bumi menuju ke Bulan, dan kita melihat hemisfera malamnya. Walau bagaimanapun, walaupun di luar gerhana, fenomena ini boleh diperhatikan dengan mudah: jika anda melihat bulan muda sejurus selepas bulan baru, anda akan melihat bahawa bahagian gelap cakera bulan masih kelihatan sebagai kelabu pucat; Fenomena ini dipanggil cahaya pucat bulan. Dan dalam kes ini, cahaya yang dipantulkan dari Bumi menerangi bahagian gelap Bulan. Oleh itu, di bahagian Bulan yang kelihatan, di hemisferanya, sentiasa menghadap Bumi, tidak pernah ada malam penuh. Terdapat hari cerah yang cerah dan malam separa gelap, yang secara bersyarat boleh dipanggil "malam duniawi". Dunia kita menerangi Bulan dengan agak terang. Di Bumi pada bulan purnama, kita boleh berjalan tanpa lampu suluh pada waktu malam dan juga membaca teks besar di bawah Bulan. Dan Bumi di langit bulan menempati 13 kali kawasan dan memantulkan cahaya matahari beberapa kali lebih baik daripada permukaan bulan. Jadi pada "Malam Bumi" permukaan hemisfera Bulan yang kelihatan diterangi dengan terang seolah-olah beberapa puluh bintang bersinar di atasnya. bulan penuh. Penjelajah bulan masa depan tidak perlu risau tentang pencahayaan malam selagi mereka bekerja di bahagian yang boleh dilihat. Tetapi di sisi lain, Bumi tidak kelihatan dan malam di sana sangat gelap.
Berikut ialah satu lagi imej korona solar yang berkualiti tinggi. Kami faham bahawa mahkota tidak benar-benar berakhir di mana-mana - ia adalah aliran yang tidak berkesudahan gas yang meninggalkan permukaan Matahari dan tidak pernah kembali kepadanya. Pada kelajuan bunyi dan lebih pantas, mereka bergegas ke semua arah dari Matahari, termasuk ke arah Bumi.
Saya telah bercakap secara ringkas tentang syarat-syarat permulaan gerhana, dan saya tidak akan bercakap dengan lebih terperinci. Adalah penting bagi kita untuk memahami bahawa oleh kerana orbit Bulan condong lebih daripada 5 darjah ke ekliptik, dan saiz cakera yang kelihatan hanya setengah darjah, maka bayang-bayang bulan, sebagai peraturan, melalui Bumi. Dan hanya apabila tiga badan - Matahari, Bulan dan Bumi - terletak pada satu garis lurus, bayang bulan jatuh ke Bumi. Ia sama dengan gerhana bulan: bayang-bayang bumi melepasi sama ada di atas atau di bawah bulan, dan hanya sekali-sekala mengenainya. Sebab untuk ini adalah ketidakpadanan satah orbit.
Transit planet-planet di matahari
Ahli astronomi juga menghargai pemerhatian laluan planet terhadap latar belakang cakera suria.
Perkara di sini ialah ini. Untuk masa yang sangat lama, ahli astronomi telah belajar untuk mengukur saiz relatif orbit planet. Untuk mengukur berapa kali diameter orbit Zuhrah adalah kurang daripada orbit Bumi adalah masalah geometri yang mudah. Tetapi untuk masa yang lama kita tidak mengetahui skala sebenar saiz orbit sistem suria. Sudah tentu, semuanya akan menjadi lebih mudah jika radar telah dicipta 300 tahun lebih awal, tetapi ahli astronomi abad ke-17-18 tidak mempunyai kaedah sedemikian, yang bermaksud bahawa satu-satunya cara- untuk memerhati laluan planet terhadap latar belakang cakera suria.
Ini jarang berlaku. Satah orbit Venus dan satah bumi (ekliptik) tidak bertepatan. Adalah mungkin untuk memerhati Zuhrah dengan latar belakang Matahari hanya apabila Bumi dan Zuhrah berada di kawasan persilangan dua satah - di nod orbit Zuhrah. Buat pertama kalinya fenomena ini diperhatikan dan diterangkan pada pertengahan abad ke-17 oleh dua orang Inggeris - Jeremiah Horrocks dan rakannya William Crabtree.
Fenomena cakerawala ini memungkinkan untuk mengukur jarak antara Bumi dan Zuhrah, dan seterusnya antara Bumi dan Matahari, dan kemudian untuk mengira jarak antara semua planet, dan bukan dalam unit relatif, tetapi dalam kilometer. Jadi ahli astronomi telah mengira semua jarak dalam sistem suria. Ini merupakan pencapaian yang sangat penting.
Malah, jarak dari Bumi ke Zuhrah diukur dengan kaedah paralaks. Kaedah ini dicadangkan oleh Edmond Halley, ia terdiri daripada mengukur tempoh laluan Venus merentasi cakera suria apabila dilihat dari pelbagai mata Tanah yang dipisahkan oleh latitud. Oleh kerana Zuhrah tidak melalui pusat cakera suria, maka pada masa laluan adalah mungkin untuk menentukan panjang kord laluan jelas planet ini, dan dengan perbezaan nilai-nilai ini diukur pada titik yang berbeza pada Bumi, tentukan anjakan sudut planet berbanding cakera Matahari - paralaksnya, dan dengan itu jarak ke planet. Pada masa yang sama, pemerhatian adalah agak mudah dan hanya teleskop dan jam tangan diperlukan untuk pelaksanaannya.
Pada tahun 1761, semasa memerhatikan laluan Venus, penemuan yang tidak dijangka telah dibuat, menurut sejarah, oleh M. V. Lomonosov asli kami. Pada tahun itu, untuk memerhatikan transit Zuhrah, untuk mengukur paralaksnya, banyak ekspedisi akademik dengan ahli astronomi yang paling berkelayakan pergi ke semua bahagian dunia. Lomonosov pada masa itu sudah berusia kira-kira 50 tahun, dia sakit, tidak dapat melihat dengan baik, dan tidak pergi ke mana-mana - dia tetap memerhati fenomena itu melalui teleskop mudah dari tingkap rumahnya di St. Dan dia adalah satu-satunya daripada semua pemerhati yang ramai ini yang melihat fenomena yang menakjubkan.
Apabila cakera gelap Venus menghampiri pinggir cakera solar, di hadapannya tumbuh, seperti yang ditulis Lomonosov, jerawat, rim cerah. Ia adalah pembiasan sinaran matahari di atmosfera Zuhrah. Lomonosov dengan betul menafsirkan apa yang dilihatnya, kemudian dia menulis bahawa Venus mempunyai suasana yang mulia. Misterinya ialah bagaimana, memandangkan semua keadaan, dia boleh melihat apa yang kini boleh dilihat dengan jelas hanya dengan bantuan teleskop vakum ultra-moden? Nampaknya, intuisi berfungsi - lagipun, minda yang hebat.
Jika kehadiran suasana di Venus tidak disahkan, tidak mengapa, Lomonosov tidak akan kehilangan statusnya dalam dunia saintifik. Tetapi Venus mempunyai suasana, jadi kepentingan genius Lomonosov dalam dunia saintifik telah menjadi lebih mantap. Fenomena ini dipanggil "fenomena Lomonosov" di seluruh dunia, dan kami menggunakannya apabila kami mengkaji planet jauh - exoplanet yang terletak berhampiran bintang lain.
Pergerakan sebenar planet
Pergerakan ketara planet ini terdiri daripada pergerakan dalam ruang pemerhati dan planet itu sendiri. Lihat bagaimana pada tahun 2007 Marikh "berjalan" dengan latar belakang langit berbintang.
Saya memandu, saya berhenti, saya kembali, saya berhenti lagi, dan kemudian terus bergerak ke hadapan. Dia bertindak pelik, bukan? Dan tidak ada yang pelik dalam hal ini, jika kita ingat bahawa kita memerhatikannya dari Bumi yang bergerak.
Marikh berputar dalam orbitnya dalam satu arah tanpa mengubahnya. Kita, bersama-sama dengan Bumi, beredar mengelilingi Matahari dalam arah yang sama, tetapi pergerakan Bumi lebih pantas dan dalam orbit yang lebih pendek. Pada masa yang sama, ia ditambah kepada pergerakan Marikh yang lebih perlahan di sepanjang orbit yang lebih panjang. Jadi, secara keseluruhan, "pretzel" seperti itu diperolehi, yang sangat membingungkan ahli astronomi purba. Keseluruhan gambar langit berbintang yang indah bergerak dengan sempurna, dan planet-planet bersiar-siar ke sana ke mari dengan latar belakang bintang. Ia adalah perlu untuk menjelaskan tingkah laku planet ini dan belajar bagaimana untuk meramalkannya, mencipta teori matematik untuk ini. Dan mereka menciptanya, mengambil sebagai asas model mekanikal yang mudah. Planet ini beredar secara seragam di sepanjang bulatan kecil (epicycle), yang pusatnya bergerak di sepanjang bulatan besar (deferen), di tengahnya - siapa yang akan meraguinya! - Bumi pegun terletak.
Menambah dua gerakan bulat seragam, kami memperoleh trajektori seperti gelung planet dari sudut pandangan pemerhati duniawi. Cemerlang!
Bentuk akhir teori ini diberikan pada abad ke-2 Masihi. e. Ahli matematik Yunani, ahli astronomi dan ahli geografi Claudius Ptolemy dalam Almagest yang cemerlang.
Dia membawa model ini ke keadaan yang luar biasa. Ptolemy memahami bahawa pergerakan jelas planet-planet adalah jauh lebih kompleks daripada yang boleh digambarkan dengan satu epicycle yang dipasang pada deferen. Jadi "kotak gear" syurga ini terpaksa menjadi rumit. Pada epicycle pertama, Ptolemy "menanam" epicycle kedua dengan tempoh, saiz dan cerun yang berbeza; pada dia - yang ketiga ... Apakah yang mengingatkan anda tentang ini? Sudah tentu, siri Fourier! Sebarang pergerakan kitaran boleh diuraikan kepada jumlah ayunan sinusoidal mudah. Ptolemy tidak mengetahui analisis Fourier, tetapi dia secara intuitif mewakili gerakan kompleks planet sebagai satu siri ayunan sinusoidal (harmonik) mudah. Semua ini dinyatakan dalam buku Claudius Ptolemy "Almagest, atau esei Matematik dalam tiga belas jilid." Diterjemah dari bahasa Yunani purba ke bahasa Rusia, ia pertama kali diterbitkan pada tahun 1998. Jika anda ingin memperoleh kompleks rendah diri, cuba bacanya.
Para saintis menggunakan teori Ptolemy selama satu setengah ribu tahun, sehingga era Copernicus - umur panjang yang dicemburui untuk mana-mana teori saintifik. Tetapi Copernicus tertanya-tanya mengapa planet yang berbeza mempunyai banyak kitaran episik yang sama dengan tempoh yang sama. Dia mencadangkan untuk meletakkan bukan Bumi, tetapi Matahari di tengah-tengah sistem, kerana dia memahami bahawa kita sebenarnya adalah pemerhati dan kita bergerak, oleh itu planet-planet di hadapan mata kita secara serentak menggambarkan gelung. Copernicus meletakkan Matahari di tengah, tetapi tidak dapat menolak orbit bulat. Oleh itu, dalam sistem dunianya, planet-planet telah mengekalkan beberapa epicycles.
Teori Copernicus lebih mudah daripada teori Ptolemy. Mengapa dia tidak segera memenangi pengiktirafan saintis? Kerana ia bercanggah dengan beberapa fakta pemerhatian. Jika bumi lakukan gerakan berkala sepanjang orbit, maka bukan sahaja gelung pada trajektori planet harus diperhatikan, tetapi juga anjakan paralaktik biasa bintang, dan ia tidak dapat diperhatikan pada masa itu. Pada separuh kedua abad XVI. ketepatan pemerhatian astronomi tidak melebihi 1 minit lengkok, dan paralaks bintang, seperti yang kita ketahui sekarang, tidak melebihi 1 lengkok saat. Ahli astronomi mengambil masa tiga setengah abad untuk mencipta teleskop, memperbaiki kaedah pemerhatian mereka dan meningkatkan ketepatannya dengan faktor 100 sebelum mereka merekodkan paralaks bintang berdekatan dengan pasti. Tetapi siapa yang boleh tahu dalam era Copernicus bahawa bintang-bintang sangat jauh dari kita!
Tycho Brahe, ahli astronomi terbaik era Copernican, juga tidak mengetahui perkara ini. Dia yakin dengan ketepatan pemerhatiannya yang tidak dapat ditandingi, tetapi dia tidak dapat melihat paralaks bintang, dan oleh itu memutuskan bahawa Bumi diam. Dan sesungguhnya, dalam rangka kerja cara saintifik dia betul sekali. Hari ini, menggunakan gerakan orbit Bumi, kita mengukur jarak ke bintang dengan tepat dengan anjakan paralaktiknya. Tetapi siapa yang boleh tahu pada zaman itu bahawa ia sangat kecil?
Berdasarkan pemerhatian, Tycho Brahe tidak membenarkan Bumi berganjak, tetapi dia juga menyukai teori Copernican kerana keanggunannya. Oleh itu, Tycho mencipta model dunianya sendiri, eklektik,: Bumi terletak di tengah, Bulan dan Matahari beredar mengelilinginya, dan semua planet lain beredar mengelilingi Matahari. Pada masa itu ia agak teori saintifik, yang menerangkan semua fakta pemerhatian. Tetapi dia tidak bertahan lama. Kolaborator muda Tycho Brahe, ahli matematik Jerman Johannes Kepler, membalikkan seluruh mekanik cakerawala dengan pengiraannya.
Menjelang akhir hayatnya, Tycho Brahe menyedari bahawa walaupun dia seorang pemerhati kelas pertama, dia seorang ahli matematik yang lemah, dan oleh itu, untuk memproses pemerhatiannya selama bertahun-tahun, dia menjemput Johannes Kepler, seorang ahli matematik yang cemerlang dengan penglihatan yang lemah, seorang lelaki yang tidak pernah melihat melalui teleskop sepanjang hidupnya. Anda tahu bahawa Kepler, mengambil teori Copernicus sebagai asas, menemui bentuk terbaik untuk orbit, yang menjelaskan pergerakan ketara mereka - elips, dan memperoleh undang-undang empirikal pergerakan planet - Undang-undang Pertama, Kedua dan Ketiga Kepler.
Dua undang-undang pertama menerangkan orbit planet dan sifat pergerakan di sepanjangnya, dan undang-undang ketiga mengaitkan parameter orbit dua planet berbeza dalam sistem yang sama. Ini adalah undang-undang:
- Setiap planet beredar dalam bentuk elips dengan Matahari pada salah satu fokusnya.
- Setiap planet bergerak dalam satah yang melalui pusat Matahari, dan untuk tempoh masa yang sama, vektor jejari yang menghubungkan Matahari dan planet menggambarkan kawasan yang sama.
- Kuasa dua tempoh revolusi planet-planet mengelilingi Matahari adalah berkaitan sebagai kiub paksi separuh utama orbit planet-planet.
Undang-undang empirikal pergerakan planet ini membantu Isaac Newton merumuskan undang-undang graviti sejagat (F ~ 1/R2) dan secara teorinya dibuktikan dalam kerangka mekanik Newtonian. Newton memperhalusi dan mengembangkan undang-undang Kepler. Dia membuktikan bahawa sebagai tambahan kepada orbit elips, yang merupakan ciri sistem terikat graviti, ia juga mungkin untuk bergerak di sepanjang bahagian kon yang lain - parabola dan hiperbola, menggambarkan pendekatan tunggal (penerbangan) dua jasad yang tidak terikat secara graviti.
Undang-undang kedua Kepler ternyata menjadi kes khas undang-undang asas alam mengenai pemuliharaan momentum sudut dalam sistem terpencil. Dan undang-undang ketiga, yang dirumuskan oleh Kepler untuk dua jasad berjisim rendah (planet 1 dan 2), berputar mengelilingi satu masif (bintang),
Newton digeneralisasikan kepada kes dua sistem binari yang berbeza (1 dan 2) dengan jisim komponen arbitrari ( M 1 , m 1 dan M 2 , m 2)
Ahli astronomi telah berjaya menggunakan formula ini bukan sahaja kepada sistem satelit planet yang berbeza dalam sistem suria, tetapi juga kepada bintang binari, setelah dapat menentukan jisimnya. Ini menjadikan hukum graviti Newton benar-benar universal.
BULAN PROGRESIF DAN PEMBINAAN PETA PROGRESIF Levin M.B.
Bulan yang maju mempunyai sifat istimewa, ia bergerak kira-kira 11 hingga 15 darjah setiap hari dan melepasi kira-kira satu darjah setiap dua jam. Satu jam berganda ialah bahagian kedua belas hari - dua jam dan sepadan dengan kira-kira satu bulan. Oleh itu, adalah mungkin untuk mengesan pergerakan Bulan progresif dengan ketepatan satu bulan. Aspek Bulan maju mempunyai orb 1.5 darjah, oleh itu aspek Bulan maju aktif 1.5 bulan sebelum, lebih kurang, dan sebulan setengah selepas aspek yang tepat. Jika aspek Venus progresif, Mercury bertindak dari 1.5 hingga 2 tahun, maka aspek Bulan progresif bertindak sehingga 3 bulan, i.e. Bulan progresif membolehkan kita menentukan beberapa peristiwa dengan ketepatan satu setengah bulan, +/- 1.5 bulan, oleh itu, apabila meramalkan, kita sangat menyempitkan zon yang kita cari. Masa yang tepat perkembangan. Ia agak mudah untuk bekerja dengan Bulan yang maju.
3 jam ialah 1/8 sehari masa sebenar 360/8 - 45.0. Untuk mencari masa yang sepadan dengan 0 GMT, anda perlu menolak 46 hari dari 6 September - kira-kira 07/22/60. Kami melihat perkembangan selama 91 tahun, separuh masa kedua. 91 - 31 Ogos, tarikh progresif - 7, 60 Oktober. Kedudukan Bulan pada 0 GMT ialah 15 darjah 38 minit Taurus. Kami menganggap kaedah interpolasi linear, dengan mengandaikan bahawa Bulan bergerak hampir seragam. Kelajuan bulan ialah 12 darjah 40 minit sehari. Mari kita mengira aspek Bulan progresif kepada carta kelahiran. Matahari 13 darjah 52 minit Virgo, Bulan kira-kira 15 darjah Pisces, Utarid 19.50 Virgo, Zuhrah 4.32 Libra, Marikh 22 Gemini, Musytari 24.14 Sagittarius, Zuhal 11.53 Capricorn, Uranus 22.54 Leo, Neptun 7 darjah 1 minit Virgo, Pluto 1 minit Virgo 1 minit , Nod 15 darjah 29 minit Virgo. Bulan pada bulan Julai adalah sextile dengan Bulan, pada bulan November - trine kepada Mercury, pada bulan Januari - semi-sextile ke Marikh, pada bulan Mac - quincunx kepada Musytari, pada masa yang sama quincunx ke Nod, tridecyl ke Pluto pada bulan Oktober, satu setengah petak ke Zuhrah, pada bulan Mei satu setengah petak ke Zuhal biquintile Musytari, tridecyl Node, centagon Pluto pada bulan Jun.
Kemajuan: Utarid 7 darjah Scorpio, Zuhrah 12 Scorpio, Matahari sekstil, Zuhal sekstil, Marikh. Mercury adalah bersempena dengan Neptun, yang menarik dengan sendirinya. Marikh 7 darjah Kanser ialah trine dengan Marikh yang berkembang. Aspek dengan Zuhal sentiasa mencipta kelewatan, malah halangan yang baik. Jarang memberikan peristiwa yang ketara untuk kestabilan tertentu, atau sekurang-kurangnya tempoh tindakan. Neptune dan Venus bekerja dengan sangat kuat di sini. Pada mulanya, anda perlu melihat aspek, planet mana yang berfungsi, planet menetapkan tema tertentu. Oleh itu, perkara pertama yang sepatutnya bahawa topik ini berkaitan dengan Neptunus, Zuhrah - Marikh, Zuhrah, kemungkinan besar beberapa peristiwa dalam bidang perasaan atau dalam bidang hubungan peribadi, kerana Mercury adalah bersempena dengan Neptun, kerana Venus berada dalam sextile, akan datang ke sextile dengan Matahari. Apa itu, anda perlu mengira di rumah. Sekurang-kurangnya seseorang boleh mengemukakan soalan: "Apakah itu - untung atau rugi?" Planet-planet menetapkan tema utama, dan aspek mengambil sedikit bahagian daripada tema ini, jadi perkara yang paling penting ialah melihat planet apa yang dilakukan oleh aspet, dan kemudian melihat aspek apa yang dilakukan oleh planet ini. Zuhrah dengan Neptun biasanya memberikan sensitiviti yang tinggi, situasi yang datang dari masa lalu. Pada pandangan pertama, apa yang terlintas di fikiran boleh menjadi perkahwinan atau beberapa jenis pertemuan. Seseorang mengganggu dengan sangat teliti - ini adalah Zuhal. Walaupun dia membuat trigon, saya tidak percaya pada trigon Zuhal, kerana ini adalah trigon Zuhal. Zuhal, apabila ia berinteraksi dengan Zuhrah, mendorong seseorang ke dalam kesendirian. Kadang-kadang ia lembut, kadang-kadang sukar, tetapi sama ada, Zuhal mengehadkan. Di satu pihak, aspek dengan Matahari adalah baik, berkembang, dan aspek dengan Zuhal sudah tepat, i.e. boleh diandaikan bahawa dalam setahun beberapa peristiwa lain akan menyusul, dalam masa setahun selepas itu, kerana semuanya sangat jelas di sana - ia berjalan mengikut aspek yang tepat. Aspek mana yang lebih tepat, peristiwa manakah yang akan berlaku dahulu? Sekiranya terdapat aspek dengan Zuhal terlebih dahulu, kemudian dengan Matahari, maka mesti diandaikan bahawa mimpi itu
Chala akan menjadi keadaan Zuhal, kemudian keadaan solar.
Bulan. Venus sendiri. Memandangkan ini sah selama kira-kira sebulan setengah di zon yang menarik minat pelanggan, Venus membuat satu setengah petak. Bulan yang maju itu sendiri tidak mempunyai kualiti, ia entah bagaimana menjalankan kualiti planet di mana ia bertindak, kualiti planet dan aspeknya. Ada kemungkinan bahawa terdapat beberapa jenis pemisahan paksa di sini, mungkin dilalui dengan agak lembut, tetapi secara sensitif.
Aspek Zuhal dengan Zuhrah tidak pernah pendek - ia adalah satu tahun, sekurang-kurangnya, pemisahan yang panjang diperolehi. Satu setengah petak untuk Venus masih tambahan, dia masih mengundi dalam selang ini untuk beberapa jenis acara perceraian. Saya akan mencadangkan bahawa beberapa jenis perpisahan daripada orang yang anda sayangi berlaku untuk masa yang lama.
Beberapa sorotan dalam pergerakan Bulan yang semakin maju.
Bulan yang maju, pertama, mengalirkan tenaga planet-planet yang dengannya ia membuat aspek, ia mengaktifkan sfera ini dalam kesedaran, dan menguatkan tenaga yang sepadan. Terdapat satu aspek dengan Neptun - tenaga Neptunus semakin bertambah, ada aspek dengan Zuhrah - tenaga Zuhrah semakin bertambah, dsb. Seseorang tidak boleh mengatakan secara khusus tentang peristiwa, seseorang boleh mengatakan tentang keadaan mereka, jadi ternyata sangat berbeza. Aspek positif boleh memberikan situasi yang sukar dan sebaliknya, aspek negatif boleh memberikan keadaan yang sangat baik, semuanya bergantung pada aspek kelahiran planet yang dibuatnya. Apabila Bulan yang maju membuat aspek kepada planet, semua aspeknya disertakan, semua aspek planet kelahiran, iaitu mula terungkap, seolah-olah, seluruh spektrum peristiwa yang berkaitan dengan planet kelahiran ini. Situasi yang paling menarik berlaku apabila Bulan berkembang: a) bergerak dari tanda ke tanda;
b) berpindah dari rumah ke rumah;
c) melalui Ascendant, melalui Nod menaik,
dan juga melalui Nod menurun dan melalui Zuhal. Aspek Bulan yang berkembang dengan Zuhal adalah paling menarik, terutamanya jika terdapat sebarang aspek Bulan dengan Zuhal dalam carta. Laluan bulan melalui bahagian atas rumah, i.e. memasuki rumah baru semestinya mengaktifkan rumah ini oleh beberapa acara, tidak semestinya penting. Untuk beberapa lama, Bulan akan terpaku pada tema rumah ini. Anda tidak sepatutnya berfikir bahawa Bulan yang berkembang akan menghubungkan anda dengan tema tertentu sepanjang masa anda bergerak di sekitar rumah, ia hanya aktif di bahagian atas rumah.
Dengan cara yang sama, pergerakan Bulan yang maju melalui tanda-tanda memberikan keadaan manusia. Perubahan tanda, perubahan keadaan biasanya disertai dengan beberapa peristiwa. Adalah sangat menarik untuk melihat aspek terakhir sebelum perubahan tanda, jika ia berlaku di suatu tempat sekitar 3 atau 5 darjah. Anda dengan jelas akan mendapat perasaan bahawa acara itu memandu anda, membawa anda keluar dan meletakkan anda ke dalam situasi yang berkaitan dengan kualiti tanda ini. Daripada Sagittarius ke Capricorn, sebagai contoh, memandu ke tempat kerja atau jalan buntu psikologi, atau hanya ke dalam beberapa kemurungan. Dari Capricorn ke Aquarius - perasaan pelepasan. Secara psikologi, ini biasanya disertai dengan beberapa peristiwa, walaupun pada hakikatnya ia boleh tanpa peristiwa.
Bulan yang berkembang melalui Ascendant biasanya hanya peralihan kepada kitaran baru, permulaan kitaran baru dalam kehidupan, i.e. beberapa siri peristiwa, terutamanya jika terdapat mana-mana planet yang menghadap Ascendant. Peristiwa ini pastinya akan datang pada saat dia betul-betul melalui Ascendant. Selepas melepasi Ascendant ke aspek pertama. Secara psikologi, laluan melalui Ascendant menimbulkan kitaran baru. Tetapi apa-apa acara, i.e. aspek pertama selepas laluan Ascendant akan menjadi peristiwa yang akan bermula keseluruhan, tempoh panjang 20-sesuatu tahun dalam hidup anda, sekurang-kurangnya 13.5.
Transit Bulan melalui Zuhal adalah keadaan yang menakjubkan, sama menariknya dengan transit Zuhal melalui Bulan kelahiran. Di sini, biasanya, semua masalah dan ketakutan yang ada pada seseorang diserlahkan. Kadang-kadang ia berubah menjadi tingkah laku apabila seseorang berhenti mengawal dirinya sendiri, melakukan perbuatan, yang kemudiannya dia berkata bahawa "Saya tidak dapat berfikir dalam hidup saya bahawa saya mampu melakukan ini.", "Saya melakukan ini dengan tangan saya sendiri, dan bagaimana saya melakukannya. boleh saya buat?".
Kadang-kadang ia adalah sesuatu yang sangat baik, kadang-kadang ia adalah sesuatu yang dia anggap sangat buruk. Walau apa pun, perkara yang sangat menarik berlaku, satu set masalah dikeluarkan, seolah-olah, yang ditutup oleh Zuhal, yang ditakuti seseorang, takut mengakui dirinya sendiri atau keinginan tersembunyi - tiba-tiba tumpah. Hampir kegembiraan yang sama apabila Bulan membuat penentangan terhadap Zuhal - di sana Zuhal mendorong seseorang secara psikologi ke jalan buntu, memaksanya untuk menarik diri dari ketakutan, memaksanya untuk melakukan beberapa ketakutan, dalam apa jua keadaan, masalah Saturnus, perbuatan bodoh. Jika laluan Bulan maju melalui Zuhal kelahiran memercikkan beberapa perkara, maka, sebaliknya, laluan itu
Bulan bertentangan Zuhal kelahiran, dalam pertentangan, mendorong kebanyakan masalah ke dalam.
Laluan Bulan melalui planet yang lebih tinggi seperti Neptune, Uranus, Pluto. Aspek Bulan berkembang ke Neptun secara semula jadi menumpahkan negeri Neptunus. Sekiranya seseorang mempunyai Neptun natal yang kuat, maka peristiwa ini akan segera berlaku pada masa ini, selalunya ia adalah sfera emosi, seksual, kreatif, keadaan romantis, kadang-kadang melahirkan anak, kadang-kadang minum keras. Dan ini tidak semestinya pada sambungan, ia boleh pada mana-mana aspek yang kuat dengan Neptun. Neptun, tidak seperti Zuhal, tidak begitu penting baginya aspek mana, dia berjaya bertindak dengan cara yang hampir sama pada mana-mana aspeknya. Zuhal ialah konjungsi atau penentangan penting. Keadaan yang sangat sukar, traumatik, mental yang sangat sukar, selalunya merosakkan bergantung pada kedudukan planet dalam sfera emosi, sosial, ini adalah apabila Bulan melalui penentangan dengan Pluto. Bulan, melalui penentangan terhadap Pluto, juga, serta bergandingan dengan Zuhal, biasanya, keinginan, aspirasi, masalah yang didorong jauh ke kedalaman muncul dalam tingkah laku atau situasi, beberapa hantu masa lalu timbul, tindakan yang tidak bermotivasi atau rungutan yang sudah lama bermula lahir dari alam bawah sedar. Bulan, kedua-duanya bersempena dan bertentangan dengan Pluto, mengeluarkan, terutamanya dalam pembangkang, segala-galanya yang telah mengumpul tenaga negatif dan negatif dalam diri seseorang, walaupun tidak semestinya negatif. Pluto menumpahkan, seolah-olah, segala-galanya keluar tepat pada penentangan Bulan yang progresif. Apa yang kita simpan di dalam diri kita, apa yang kita takuti, mula menampakkan diri dan membuat kita melakukan perkara-perkara yang secara lahiriah tidak bermotivasi. Pluto, seperti Neptune, sering menimbulkan situasi dari masa lalu yang jauh.
Sebarang situasi yang berlaku pada Nod menaik - saya akan mengesyorkan mengikutinya, jika sesuatu muncul untuk anda pada masa ini - jangan buang. Biasanya, pada ketika ini, beberapa peristiwa berlaku yang akan menetapkan garis yang sangat panjang dalam kehidupan seseorang atau memberinya dorongan yang akan bertahan lama, atau memberi beberapa kunci untuk menyelesaikan beberapa masalah utamanya. Ini adalah zon yang sangat positif, walaupun kadangkala peristiwa yang sangat sengit berlaku di sini. Sebarang peristiwa yang berlaku apabila Bulan yang maju melepasi Nod menaik harus dianggap sebagai positif, tidak kira bagaimana ia kelihatan dari luar. Malah kerugian di sini adalah positif, yang bermaksud bahawa seseorang telah kehilangan apa yang sepatutnya dia berikan sejak dahulu lagi. Ini dibuktikan oleh kedua-dua teori dan pengalaman ramai orang. Peristiwa laluan Bulan maju melalui Nod menaik biasanya memberi kesan kepada seluruh kehidupan, atau sekurang-kurangnya untuk 14 tahun akan datang sehingga Bulan mencapai Nod menurun. Peristiwa yang berkaitan dengan Node menurun sentiasa datang dari masa lalu, dan dalam kes terbaik, ini hanya pembayaran karma, akibat daripada beberapa tindakan anda sendiri yang dibuat dalam kehidupan ini, dan juga pada masa lalu. Ini adalah salah satu peristiwa karma yang paling terang, salah satu situasi utama - kunci kepada karma hari ini seseorang, masalah utamanya yang menggantung di atasnya. Ia paling kuat dalam kuadratur, tetapi ia paling kuat pada masa ini apabila Bulan maju bagi natius melalui Nod menurun.
Dalam diri mereka, aspek Bulan progresif adalah menarik dengan latar belakang aspek progresif planet lain. Bulan seolah-olah mengasingkan keadaan. Aspek Bulan yang sangat menarik berhampiran aspek tepat planet lain, sebelum bertukar, sebelum peralihan planet progresif menjadi tanda lain. Semua perkara ini perlu diperhatikan dengan teliti. Aspek Bulan progresif kepada carta kelahiran lebih menekankan keadaan seseorang daripada peristiwa tertentu. Untuk acara, pertama sekali, arah, pemulangan diperlukan, yang kedua adalah transit. Jika terdapat transit yang sepadan dan aspek Bulan yang berkembang, maka peristiwa itu berlaku secara langsung pada aspek tersebut. Bagaimana untuk menentukan transit yang sesuai? Tidak ada kaitan langsung yang jelas antara aspek Bulan yang berkembang dan transit. Oleh itu, pertama sekali, kita lihat, jika Bulan progresif membuat aspek ke beberapa planet, sebaik-baiknya perlahan, sekurang-kurangnya dari Marikh, maka yang paling penting ialah transit planet ini. Tetapi pada masa yang sama, mereka boleh dihubungkan bukan melalui planet biasa, tetapi melalui tema. Jika Bulan yang maju, sebagai contoh, mengembangkan tema Zuhrah, i.e. salah satu tema VII, V, dan mungkin rumah keempat, kemudian kita melalui transit tersebut yang pada masa yang sama merealisasikan tema rumah yang sama. Kadang-kadang terdapat situasi yang sangat menarik: nampaknya planet mungkin kelihatan berbeza. Katakan bahawa di rumah VII kini terdapat gabungan Uranus dengan Neptun, dan pada masa yang sama aspek Bulan progresif - ia menjadikan aspek kepada Venus kelahiran. Pada dasarnya, ini adalah planet yang berbeza - Uranus dengan
Neptun dan Zuhrah, tetapi dalam kes ini mereka mengembangkan tema yang sama, kerana rumah ke-7 akan menjejaskan konjungsi Uranus dengan Neptun, dan Zuhrah adalah pemerintah simbolik rumah ke-7, menyentuh tema yang sama. Dan tidak kira di mana Venus kelahiran ini berdiri. Dalam kes ini, pengurusan simbolik planet kelahiran, kualiti mereka, dan bukan kedudukan di rumah tempat mereka berdiri, adalah penting, jika kita bercakap tentang planet yang kelihatan dan pantas, lebih sukar dengan yang tidak kelihatan. Di sini, bukan kedudukan planet di dalam rumah yang diserlahkan, bukan kawalan sebenar, tetapi kualiti dan kawalan simboliknya yang diserlahkan. Jika ada kemungkinan untuk menghubungkan beberapa aspek dengan Bulan progresif, maka tidak mengapa jika ia semestinya pergi bulan demi bulan, aspek transit mungkin lewat berhubung dengan Bulan progresif, perkara utama ialah ia berlaku sebelum ini. aspek seterusnya kepada planet yang sama. Jika Bulan yang maju membuat aspek kepada Zuhrah, maka ia semacam menyemai benih, dan transit menuai hasil, dengan kata lain, transit seterusnya mengikuti aspek Bulan yang berkembang dan menyentuh topik yang sama akan mewujudkan keadaan luaran untuk merealisasikan peristiwa tersebut. Bulan berkembang dalam carta kelahiran mencipta keadaan dalam seseorang. Penyimpangan hampir tidak dapat dielakkan, kadang-kadang sehingga satu setengah bulan. Tetapi apabila ramalan dibuat untuk masa yang lama ke hadapan, maka kesilapan satu setengah bulan tidak penting. Bulan berkembang akan memberikan kira-kira urutan peristiwa, masa anggaran peristiwa ini. Jangan sekali-kali cuba mempertimbangkan mana-mana situasi secara terperinci, perkara utama ialah melihatnya dan melihat secara kasar urutan situasi. Urutan situasi adalah sangat penting. Jika di sini Matahari mendahului Zuhal, satu aspek Matahari, saya akan mencadangkan sebaliknya. Di sini aspek Zuhal mendahului aspek Matahari.
Segala sesuatu yang telah dikatakan membimbangkan, pada dasarnya, tepatnya keadaan manusia. Tetapi terdapat salah satu kaedah progresif, yang membolehkan anda lebih dekat dengan peristiwa itu sendiri, i.e. untuk meramalkan, sebenarnya, peristiwa itu sendiri, dan bukan hanya negeri. Inilah yang dipanggil PROGRESSIVE CARD. Bulan yang maju membuat bulatan penuh, i.e. kitaran tropika 27.3 hari. Dari sini ia mengikuti bahawa setiap 27.3 hari peristiwa berulang dalam kehidupan seseorang mengikut jenis. Sebenarnya, ini tidak begitu; pada hakikatnya, beberapa negeri yang dicirikan secara kualitatif oleh planet lebih kerap berulang. Peristiwa mempunyai undang-undang sendiri. Kedudukan planet-planet berhubung dengan carta kelahiran, seolah-olah, memberikan perkembangan hari ini berhubung dengan yang asal. Tetapi peristiwa ditentukan oleh keadaan semasa kita, jadi situasi yang paling nyata lebih berkaitan dengan aspek janjang berhubung dengan janjang berbanding dengan aspek janjang berhubung dengan carta kelahiran. Kemajuan berhubung dengan carta kelahiran memberikan perubahan dalaman. Kemajuan berhubung dengan kemajuan memberikan yang paling hampir dengan keadaan luaran, i.e. hampir penuh peristiwa. Yang paling luaran adalah transit, mereka lebih luaran dan, bersama-sama dengan kemajuan, sudah memberikan keadaan luaran, perkembangan - keadaan dalaman, bersama-sama - sesuatu peristiwa diperolehi. Kami mempunyai lapisan yang paling dalam, seolah-olah, matriks kami seluruh takdir kami, keseluruhan watak kami. Terdapat perkembangan matriks ini dalam dinamik - ini adalah pergerakan progresif planet. Jika kita mengambil pemotongan untuk hari ini, maka kita mengambil pemotongan bukan untuk satu planet, tetapi untuk semua planet sekaligus.
Itu. kita perlu mengambil semua planet progresif dan pada masa yang sama melihat grid rumah, kerana terdapat beberapa evolusi rumah juga. Pengalaman menunjukkan bahawa beberapa perubahan berlaku dalam kehidupan seseorang. Sebagai contoh, seseorang hidup dalam kemiskinan, tiba-tiba berlaku perestroika dan peluang untuk mendapatkan wang muncul. Ada yang kekal begitu, manakala yang lain mula mendapat pendapatan. Perubahan dalam kualiti rumah, perubahan dalam tema rumah, sebagai contoh, peralihan ke bidang tindakan yang lain - seseorang memperoleh satu perkara, dan mula memperoleh wang secara asas dengan sesuatu yang lain. Oleh itu, kita mesti bekerja bukan sahaja dengan perkembangan planet, tetapi mengambil kira beberapa jenis dinamik
kaedah untuk menghidupkan pergerakan rumah. Ini disertakan dengan cara yang sama seperti dalam janjang, walaupun terdapat sedikit perbezaan. Katakan anda ingin mengira puncak rumah yang sama untuk September atau Februari 1994. Sejak lahir 33 tahun dan 171 hari. Kita beralih kepada masa progresif, kita mendapat 33 hari dan 171/365 = 11.25 jam, 11 jam dan 15 minit. Kami menambah, dengan itu masa pengiraan planet progresif pergi ke 39 September 1960 atau 9 Oktober 1960 14 jam 15 minit. Jika anda mengira kedudukan planet untuk tarikh ini, untuk kali ini, anda akan mendapat kedudukan planet dalam carta progresif. Ini adalah langkah pertama. Langkah kedua - pengiraan rumah dalam peta progresif. Terdapat pelbagai cara untuk membina peta progresif. Tarikh progresif - 9 Oktober, kami mengira masa sidereal pada 9 Oktober. Masa kelahiran kekal selama-lamanya tidak berubah, GMT = 3 jam 0 minit. LT = 5 jam 30 minit (waktu tempatan). Prosedur untuk mengira rumah adalah sama seperti dalam carta kelahiran. Kami mengira waktu tempatan, ia adalah standard, ia tidak boleh berubah, kerana kami tidak menukar GMT pada masa kelahiran daripada sebarang perkembangan. Waktu tempatan tidak berubah, ia sentiasa 5 jam 30 minit (untuk contoh ini) bahawa pada masa kelahiran, bahawa pada bila-bila masa perkembangan. Perbezaannya hanya dalam masa sidereal. Masa sidereal berjalan ke hadapan setiap hari sebanyak 237 saat. Jika anda lihat, maka peta progresif dibina pada keesokan harinya - rumah akan dianjak sedikit ke hadapan, MC pergi sedikit kurang daripada satu darjah ke hadapan, secara semulajadi semua rumah akan beralih bersama-sama dengan ini.
Oleh itu, kami mengira masa sidereal untuk rumah progresif baharu - mereka bergerak ke hadapan sedikit. Pada asasnya, jika kita mengira hari lahir untuk setiap tahun, setiap tahun ada jenis lompatan satu darjah, lebih kurang, kadang-kadang kurang sedikit, kadang-kadang lebih daripada satu darjah, kerana MC bergerak tidak sekata, dengan sisihan kecil. Tanda menaik bergerak sedikit lebih cepat, sebagai contoh, kelajuan Ascendant di latitud Moscow boleh mencapai 3-4 darjah dengan tanda-tanda menaik dengan cepat, dengan tanda-tanda menaik perlahan-lahan, sebaliknya, di suatu tempat sekitar 40-45 minit, jadi rumah juga bergerak tidak sekata. Mereka mengira, sebagai contoh, pada 9 September 1994 - kedudukan rumah ini adalah nyata untuk hari jadi. Saya tidak pernah mengambil kira bahawa di sini 24.2. Saya ingin mengira untuk hari lahir saya pada tahun 1995, perkara yang sama, baris seterusnya diambil, ijazah ditambah, semua rumah dialihkan satu darjah lagi, ternyata pergerakan yang tidak teratur, tetapi mereka mengatakan bahawa kemajuan adalah pergerakan berterusan. Untuk interpolasi dalam tempoh setahun, i.e. jika kita memerlukan nilai rumah yang lebih tepat, untuk melihat bagaimana ia perlahan-lahan bergerak sepanjang tahun, kita boleh menggunakan delta. Delta ialah interpolasi masa sidereal, interpolasi penambahan masa sidereal. Untuk setiap hari, masa sidereal berjalan 237 saat ke hadapan. Beberapa tahun telah berlalu dari saat kelahiran hingga saat ramalan, ditambah lagi 11 jam dan 15 minit, atau hanya 171 hari. 171/365 - ini akan menjadi pecahan hari yang telah berlalu dari saat kelahiran kepada saat yang diramalkan, masa progresif. Oleh itu, untuk pecahan ini, masa sidereal telah mendahului sedikit, kurang daripada 4 minit, kira-kira 111 saat = 1 minit 51 saat. Dan jika kita menambahkan ini pada masa sidereal, kita mendapat masa sidereal sama persis dengan 24 Februari. Masa sidereal terakhir pada ketika ini ialah 6 jam 42 minit 16 saat. Oleh itu, planet-planet bergerak pada kadar biasa darjah sehari, dan rumah-rumah bergerak kira-kira satu darjah sehari secara purata juga.
Kami meletakkan planet pada rumah peta dan mendapatkan peta progresif yang merakamkan beberapa detik kehidupan. Itu. berhubung dengan peta progresif, mengira peta progresif, saya mengikuti prosedur yang sama:
1. Saya mengira tarikh progresif dan masa progresif.
2. Saya mengira kedudukan planet-planet.
3. Saya mengira aspek antara planet ini, orbis, seperti dalam semua janjang standard (untuk semua planet - 1 darjah, untuk Matahari - 2 darjah, untuk Bulan - satu setengah darjah).
4. Saya berkira di rumah. Saya mengira masa sidereal pada masa kelahiran, interpolasi pada masa ramalan, dapatkan masa untuk mendapatkan rumah, mendapatkan rumah baru, selepas itu saya meletakkan planet ke dalam rumah, melukis aspek, mendapatkan peta.
Berapa lama ia berfungsi? Adalah diketahui bahawa peta revolusi suria sah selama satu tahun. Carta Natal beroperasi sepanjang hayat. Peta yang dibina untuk masa tertentu adalah sah untuk satu saat. Peta bergerak sepanjang masa, i.e. keesokan harinya ia akan bergerak sedikit, mungkin untuk beberapa pecahan minit. Semua peta progresif berikutnya berbeza sangat sedikit daripada yang ini, sebenarnya, peta progresif ialah pergerakan segala-galanya - kedua-dua planet dan rumah dalam dinamik, yang jelas kelihatan pada komputer, itulah sebabnya peta progresif beroperasi secara rasmi selama satu hari tepat. , tetapi sebenarnya ia berubah begitu sedikit semasa
tempoh masa tertentu yang kita boleh menganggarkan keadaan sepanjang tahun, hanya Bulan progresif yang lari, semua planet lain tidak boleh lari jauh.
Apakah yang boleh dipelajari pada kad progresif? Sangat menarik untuk melihat peta progresif: menukar tanda di bahagian atas rumah sentiasa menjadi peristiwa yang mengubah kualiti rumah, peristiwa yang sentiasa melalui rumah ini. Tanda-tanda berubah menjadi susunan biasa zodiak. Peralihan ke tanda seterusnya adalah peristiwa yang mengubah kualiti keadaan di rumah ini. Perubahan progresif tanda mengubah keseluruhan keadaan, mengubah kualiti rumah, ini amat ketara pada rumah sudut. I-VII - beberapa jenis hubungan dengan orang lain berubah, selalunya ini adalah pertemuan, perpisahan, beberapa perubahan dalam hubungan keluarga. X-IV (?) - profesional, kerja rumah. Planet pantas berjalan ke hadapan, masing-masing pada kelajuannya sendiri, jadi tiada apa yang boleh dikatakan lebih awal. Mengenai planet perlahan, kita boleh mengatakan bahawa planet perlahan bergerak sangat perlahan, malah planet yang paling cepat perlahan - Musytari membuat maksimum 13 minit sehari, i.e. mereka dipintas di rumah. Oleh itu, planet perlahan bergerak ke rumah sebelumnya apabila carta progresif berputar. Pergerakan peta progresif meniru, seolah-olah, arah utama puncak rumah dan, seolah-olah, meniru putaran harian bumi. Oleh itu, ternyata planet-planet perlahan, berdiri di rumah kesebelas, secara beransur-ansur naik ke puncak kesepuluh, kemudian mereka mula masuk dan bergerak ke kesembilan. Memindahkan planet ke atas rumah ke rumah baharu mewujudkan keadaan yang sangat meriah dan menarik. Pertama, ia menghubungkan dengan bahagian atas rumah progresif, dengan itu keadaan yang berkaitan dengan rumah ini dilahirkan. Sebagai contoh, Musytari, bergerak dari rumah XI ke X, memberikan beberapa keadaan di rumah kesebelas, selepas itu ia mula bekerja di rumah kesepuluh. Oleh itu, keadaan ini, peristiwa di rumah ke-11 yang dikaitkan dengan Musytari, menyebabkan perubahan dalam rumah kesepuluh, i.e. seolah-olah dua keadaan mengikuti - satu demi satu. Sebagai contoh, Uranus bergerak dari rumah V ke IV, di sini adalah perlu untuk menganalisis rumah keempat dan kelima, tetapi begitu - beberapa peristiwa di rumah kelima mengubah keadaan di keempat. Uranus biasanya tidak memberikan perkara material, ia memberikan perkara emosi, mental, rohani. Bertemu seorang gadis dan berpindah tinggal di tempat lain. Kemudian Uranus pergi rumah keempat, ini telah berlaku selama bertahun-tahun - kehilangan kestabilan di rumah sendiri atau sejenis perubahan uranium di rumah sendiri.
Dengan planet yang pantas, keadaannya sedikit berbeza. Sebagai contoh, Matahari bergerak satu darjah setiap tahun. Jika rumah-rumah itu cepat, maka Matahari boleh berpindah ke rumah sebelumnya, jika rumah-rumah itu berjalan perlahan, maka Matahari boleh berpindah ke rumah seterusnya. Dan ia berlaku bahawa Matahari tinggal hampir di tempat yang sama untuk masa yang lama, bergerak pada kelajuan rumah. Ia berlaku, sebagai contoh, Matahari pergi ke bahagian atas rumah dan bergerak bersama puncak ini selama bertahun-tahun berturut-turut, kerana mereka pergi pada kelajuan yang sama - ini adalah keadaan tetap yang stabil di bahagian atas rumah . Sebagai contoh, Mercury dari rumah ke-7 mengejar rumah ke-8 dan berpindah selama beberapa tahun bersama-sama dengan bahagian atas rumah ke-8. Seseorang mula berniaga dalam masa beberapa tahun, aktiviti cergas betul-betul di bahagian atas rumah ini. Dengan planet yang pantas, kecuali Bulan, ia berlaku dengan cara yang berbeza: mereka boleh berpindah ke rumah berikutnya, mereka boleh berpindah ke yang sebelumnya, mereka boleh tinggal di rumah yang sama untuk masa yang lama. Dan gambaran unik itu timbul, agak pelik bagi setiap orang, yang menggambarkan revolusi rumahnya, evolusi situasi di rumahnya semasa hidupnya, dan ia menandakan perubahan yang sangat serius. Dari segi kelajuan, ia adalah setanding dengan transit perlahan Pluto, kerana revolusi lengkap rumah berlaku dalam 364 hari, dan Pluto membuat revolusi lengkap dalam 248l. Dan jika planet itu berakhir di rumah, maka ia berakhir di rumah ini untuk masa yang lama, dengan pengecualian Bulan, yang bergerak di sekitar rumah selama 2-3 tahun. Apabila Bulan yang maju memasuki rumah, dia benar-benar menyerlahkan keadaan di rumah sebenar, mencipta loghat untuk tempoh tertentu sepanjang tempohnya, semasa dia berjalan melalui rumah, mencipta loghat di rumah ini. Tidak seperti Bulan yang berkembang, apabila bergerak di sepanjang carta kelahiran, apabila ia hanya mencipta aksen dalam rumah dengan aspek, aspek dari rumah ini melalui bahagian atas rumah. Pergerakan Bulan maju pada carta kemajuan memberikan penekanan sebenar pada rumah sepanjang masa pergerakan di sekitar rumah. Pada masa yang sama, rumah-rumah berjalan ke hadapan, dan bulan berjalan lebih cepat.
Apakah titik peta perkembangan yang perlu dianalisis?
1. Kami menganalisis kedudukan planet dalam rumah pada satu ketika, dan menganalisis perubahan pada masa pertukaran rumah, terutamanya peralihan melalui bahagian atas rumah adalah peristiwa yang paling menakjubkan, paling menarik. Bergerak ke tanda lain, menukar jenis pergerakan. Aspek ke puncak rumah. Pada masa yang sama, untuk planet perlahan, aspek ke puncak rumah adalah jangka pendek - selama 2-3 tahun, kerana bola aspek ke bahagian atas rumah adalah satu darjah, dan untuk planet cepat, aspek kepada bahagian atas rumah boleh menjadi sangat panjang, selama bertahun-tahun.
Bumi sering dan bukan tanpa sebab dipanggil planet berganda Bumi-Bulan. Luna (Selena, dalam mitologi Yunani dewi bulan), jiran langit kita, adalah yang pertama dikaji secara langsung.
Bulan ialah satelit semula jadi Bumi, terletak pada jarak 384 ribu km (60 radii Bumi) daripadanya. Jejari sederhana Bulan adalah 1738 km (hampir 4 kali lebih kecil daripada bumi). Jisim Bulan ialah 1/81 daripada jisim Bumi, yang jauh lebih besar daripada nisbah yang sama untuk planet lain dalam sistem suria (kecuali pasangan Pluto-Charon); Oleh itu, sistem Bumi-Bulan dianggap sebagai planet berganda. Ia mempunyai pusat graviti yang sama - yang dipanggil barycenter, yang terletak di dalam badan Bumi pada jarak 0.73 radii dari pusatnya (1700 km dari permukaan Lautan). Kedua-dua komponen sistem berputar mengelilingi pusat ini, dan ia adalah barycenter yang mengorbit mengelilingi Matahari. Ketumpatan purata bahan lunar 3.3 g / cm 3 (daratan - 5.5 g / cm 3). Isipadu Bulan adalah 50 kali lebih kecil daripada Bumi. Kekuatan tarikan bulan 6 kali lebih lemah daripada bumi. Bulan berputar mengelilingi paksinya, itulah sebabnya ia sedikit diratakan di kutub. Paksi putaran Bulan membentuk sudut 83 ° 22 dengan satah orbit bulan. Satah orbit Bulan tidak bertepatan dengan satah orbit Bumi dan condong kepadanya pada sudut 5 ° 9 ". Tempat-tempat di mana orbit Bumi dan Bulan bersilang dipanggil nod orbit bulan.
Orbit Bulan adalah elips, salah satu fokusnya ialah Bumi, jadi jarak dari Bulan ke Bumi berbeza dari 356 hingga 406 ribu km. Tempoh revolusi orbit Bulan dan, oleh itu, kedudukan Bulan yang sama pada sfera cakerawala dipanggil bulan sidereal (bintang) (Latin sidus, sideris (genus) - bintang). Ia adalah 27.3 hari Bumi. Bulan sidereal bertepatan dengan tempoh putaran harian Bulan-bulan di sekeliling paksi disebabkan oleh halaju sudut yang sama (kira-kira 13.2 ° sehari), yang ditubuhkan disebabkan oleh kesan nyahpecutan Bumi. Disebabkan oleh penyegerakan pergerakan ini, Bulan sentiasa menghadap kita dengan sebelah pihak. Walau bagaimanapun, kita melihat hampir 60% permukaannya disebabkan oleh librasi - goyangan jelas Bulan ke atas dan ke bawah (disebabkan oleh ketidakpadanan satah bulan dan orbit Bumi dan kecondongan paksi putaran Bulan ke orbit) dan kiri-ke-kanan (disebabkan oleh fakta bahawa Bumi berada dalam salah satu fokus orbit bulan, dan hemisfera Bulan yang boleh dilihat melihat ke pusat elips).
Apabila bergerak mengelilingi Bumi, Bulan mengambil kedudukan yang berbeza berbanding Matahari. Berkaitan dengan ini adalah pelbagai fasa bulan, iaitu, bentuk bahagian yang kelihatan berbeza. Empat fasa utama: bulan baharu, suku pertama, bulan penuh, suku terakhir. Garisan pada permukaan bulan yang memisahkan bahagian bulan yang bercahaya daripada bahagian yang tidak bercahaya dipanggil terminator.
Pada bulan baru, Bulan berada di antara Matahari dan Bumi dan menghadap Bumi dengan sisi yang tidak bercahaya, oleh itu ia tidak kelihatan. Semasa suku pertama, Bulan kelihatan dari Bumi pada jarak sudut 90° dari Matahari, dan sinaran matahari hanya menerangi separuh kanan bahagian Bulan menghadap Bumi. Semasa bulan penuh, Bumi berada di antara Matahari dan Bulan, hemisfera Bulan yang menghadap ke Bumi diterangi dengan terang oleh Matahari, dan Bulan kelihatan sebagai cakera penuh. Pada suku terakhir, Bulan kelihatan sekali lagi dari Bumi pada jarak sudut 90 ° dari Matahari, dan sinaran matahari menerangi bahagian kiri. bahagian yang kelihatan Bulan. Dalam selang antara fasa utama ini, Bulan dilihat sama ada dalam bentuk bulan sabit, atau sebagai cakera yang tidak lengkap.
Tempoh perubahan lengkap fasa lunar, iaitu, tempoh kembalinya Bulan ke kedudukan asalnya berbanding Matahari dan Bumi, dipanggil bulan sinodik. Ia purata 29.5 hari solar purata. Semasa bulan sinodik di Bulan, apabila berlaku perubahan siang dan malam, tempohnya ialah = 14.7 hari. Bulan sinodik lebih dua hari lebih lama daripada bulan sidereal. Ini adalah hasil daripada fakta bahawa arah putaran paksi Bumi dan Bulan bertepatan dengan arah gerakan orbit Bulan. Apabila Bulan membuat revolusi lengkap mengelilingi Bumi dalam masa 27.3 hari, Bumi akan bergerak kira-kira 27 ° dalam orbitnya mengelilingi Matahari, kerana halaju orbit sudutnya adalah kira-kira 1 ° sehari. Dalam kes ini, Bulan akan mengambil kedudukan yang sama di antara bintang-bintang, tetapi tidak akan berada dalam fasa bulan penuh, kerana untuk ini ia perlu bergerak di sepanjang orbitnya dengan 27 ° lagi di belakang Bumi yang "melarikan diri". Oleh kerana halaju sudut Bulan adalah lebih kurang 13.2° sehari, ia mengatasi jarak ini dalam masa kira-kira dua hari dan tambahan pula mendahului 2° lagi di belakang Bumi yang bergerak. Akibatnya bulan sinodik ternyata lebih daripada dua hari lebih sidereal. Walaupun bulan bergerak mengelilingi bumi dari barat ke timur, pergerakan yang jelas ia di langit berlaku dari timur ke barat kerana kelajuan putaran Bumi yang tinggi berbanding dengan pergerakan orbit Bulan. Pada masa yang sama, semasa kemuncak atas (titik tertinggi laluannya di langit), Bulan menunjukkan arah meridian (utara - selatan), yang boleh digunakan untuk orientasi anggaran di atas tanah. Dan kerana kemuncak atas Bulan pada fasa yang berbeza berlaku pada jam yang berbeza dalam sehari: pada suku pertama - kira-kira 18 jam, semasa bulan purnama - pada tengah malam, pada suku terakhir - kira-kira 6 jam pada waktu pagi (waktu tempatan). ), ini juga boleh digunakan untuk anggaran kasar masa pada waktu malam.
Beribu-ribu tahun yang lalu, orang mungkin menyedarinya kebanyakan daripada barang jatuh lebih cepat dan lebih cepat dan ada yang jatuh sama rata. Tetapi bagaimana sebenarnya objek ini jatuh - soalan ini tidak menarik minat sesiapa pun. Dari mana datangnya orang primitif untuk mengetahui bagaimana atau mengapa? Jika mereka memikirkan sebab atau penjelasan sama sekali, kekaguman tahyul mereka serta-merta membuatkan mereka berfikir tentang roh yang baik dan jahat. Kita boleh dengan mudah membayangkan bahawa orang-orang ini, dengan kehidupan mereka yang penuh dengan bahaya, menganggap kebanyakan fenomena biasa sebagai "baik" dan yang luar biasa sebagai "buruk."
Semua orang dalam perkembangan mereka melalui banyak peringkat pengetahuan: dari karut tahyul kepada pemikiran saintifik. Pada mulanya, orang melakukan eksperimen dengan dua objek. Sebagai contoh, mereka mengambil dua batu, dan membiarkannya jatuh dengan bebas, melepaskannya dari tangan mereka pada masa yang sama. Kemudian dua batu dilemparkan lagi, tetapi kali ini ke sisi secara mendatar. Kemudian mereka melemparkan satu batu ke tepi, dan pada masa yang sama melepaskan yang kedua, tetapi dengan cara yang mudah jatuh secara menegak. Orang ramai belajar daripada eksperimen sedemikian banyak maklumat tentang alam semula jadi.
Dalam perkembangannya, manusia bukan sahaja memperoleh pengetahuan, tetapi juga prasangka. Rahsia perdagangan dan tradisi para tukang memberi laluan kepada pengetahuan alam semula jadi yang teratur, yang datang dari pihak berkuasa dan dipelihara dalam karya cetakan yang diiktiraf.
Ini adalah permulaan sains sebenar. Orang bereksperimen setiap hari, belajar kraf atau mencipta mesin baharu. Daripada eksperimen dengan badan yang jatuh, orang telah mendapati bahawa batu kecil dan besar, dilepaskan dari tangan pada masa yang sama, jatuh pada kelajuan yang sama. Perkara yang sama boleh dikatakan tentang kepingan plumbum, emas, besi, kaca, dll. pelbagai jenis saiz. Peraturan am yang mudah boleh disimpulkan daripada eksperimen sedemikian: kejatuhan bebas semua jasad berlaku dengan cara yang sama, tanpa mengira saiz dan bahan yang badan itu dibuat.
Pasti terdapat jurang yang panjang antara pemerhatian hubungan sebab akibat fenomena dan eksperimen yang dilakukan dengan teliti. Minat dalam pergerakan jatuh bebas dan mayat dilempar meningkat dengan peningkatan senjata. Penggunaan lembing, anak panah, lastik dan lebih rumit "senjata perang" memberikan maklumat primitif dan samar-samar dari bidang balistik, tetapi mereka mengambil bentuk peraturan kerja tukang daripada pengetahuan saintifik - mereka bukan idea yang dirumuskan.
Dua ribu tahun yang lalu, orang Yunani merumuskan peraturan jatuh bebas badan dan memberi mereka penjelasan, tetapi peraturan dan penjelasan ini tidak berasas. Beberapa saintis purba nampaknya telah menjalankan eksperimen yang agak munasabah dengan jasad yang jatuh, tetapi penggunaan pada Zaman Pertengahan idea kuno yang dicadangkan oleh Aristotle (kira-kira 340 SM) agak mengelirukan isu ini. Dan kekeliruan ini berterusan selama berabad-abad lagi. Penggunaan serbuk mesiu sangat meningkatkan minat dalam pergerakan mayat. Tetapi hanya Galileo (sekitar 1600) menyatakan semula asas balistik dalam bentuk peraturan yang jelas selaras dengan amalan.
Ahli falsafah dan saintis Yunani yang hebat, Aristotle, nampaknya menerima tanggapan umum bahawa badan berat jatuh lebih cepat daripada yang ringan. Aristotle dan pengikutnya berusaha untuk menjelaskan mengapa perkara itu berlaku, tetapi tidak selalu mengambil berat untuk memerhatikan apa yang berlaku dan bagaimana ia berlaku. Aristotle menjelaskan sebab-sebab kejatuhan jasad dengan cara yang sangat mudah: beliau berkata bahawa badan cenderung mencari tempat semula jadinya di permukaan Bumi. Menggambarkan bagaimana mayat jatuh, dia membuat kenyataan seperti berikut: "...sama seperti pergerakan ke bawah sekeping plumbum atau emas, atau mana-mana badan lain yang dikurniakan berat, berlaku lebih cepat, lebih besar saiznya ...", ". ..satu badan lebih berat daripada yang lain, mempunyai isipadu yang sama, tetapi bergerak ke bawah lebih cepat...". Aristotle tahu bahawa batu jatuh lebih cepat daripada bulu burung dan kepingan kayu lebih cepat daripada habuk papan.
Pada abad ke-14, sekumpulan ahli falsafah dari Paris memberontak terhadap teori Aristotle dan mencadangkan skema yang lebih munasabah, yang diturunkan dari generasi ke generasi dan merebak ke Itali, mempengaruhi Galileo dua abad kemudian. Ahli falsafah Paris bercakap tentang pergerakan dipercepatkan dan juga pecutan berterusan, menerangkan konsep-konsep ini dalam bahasa kuno.
Ahli sains Itali yang hebat Galileo Galilei meringkaskan maklumat dan idea yang ada dan menganalisisnya secara kritis, dan kemudian menerangkan dan mula menyebarkan apa yang dianggapnya benar. Galileo memahami bahawa pengikut Aristotle bingung dengan rintangan udara. Dia menegaskan bahawa objek padat, yang rintangan udaranya tidak penting, jatuh hampir pada kelajuan yang sama. Galileo menulis: “... perbezaan dalam kelajuan pergerakan di udara bola emas, plumbum, tembaga, porfiri dan bahan berat lain adalah sangat tidak ketara sehingga bola emas, jatuh bebas pada jarak seratus hasta. , pastinya akan mengatasi sebiji bola tembaga dengan tidak lebih daripada empat jari. Setelah membuat pemerhatian ini, saya membuat kesimpulan bahawa dalam medium yang tidak mempunyai sebarang rintangan, semua jasad akan jatuh dengan kelajuan yang sama. Dengan mengandaikan apa yang akan berlaku dalam kes jatuh bebas mayat dalam vakum, Galileo memperoleh undang-undang berikut untuk kejatuhan mayat untuk kes ideal:
1. Apabila jatuh, semua badan bergerak dengan cara yang sama: setelah mula jatuh pada masa yang sama, mereka bergerak pada kelajuan yang sama
2. Pergerakan berlaku dengan "pecutan berterusan"; kadar peningkatan kelajuan badan tidak berubah, i.e. untuk setiap detik berikutnya, kelajuan badan meningkat dengan jumlah yang sama.
Terdapat legenda bahawa Galileo melakukan eksperimen demonstrasi yang hebat, membaling objek ringan dan berat dari atas Menara Condong Pisa (ada yang mengatakan bahawa dia melemparkan bola keluli dan kayu, manakala yang lain mendakwa bahawa ia adalah bola besi seberat 0.5 dan 50 kg ). Tiada penerangan tentang pengalaman awam sedemikian, dan Galileo pastinya tidak mula menunjukkan pemerintahannya dengan cara ini. Galileo tahu bahawa bola kayu akan jatuh jauh di belakang bola besi, tetapi dia percaya bahawa menara yang lebih tinggi akan diperlukan untuk menunjukkan kelajuan jatuh yang berbeza bagi dua bola besi yang tidak sama.
Jadi, batu kecil sedikit ketinggalan di belakang batu besar pada musim gugur, dan perbezaannya menjadi lebih ketara, semakin jauh jarak batu terbang. Dan perkara di sini bukan hanya saiz badan: bola kayu dan keluli dengan saiz yang sama tidak jatuh sama. Galileo tahu bahawa penerangan ringkas tentang mayat yang jatuh terhalang oleh rintangan udara. Setelah mendapati bahawa sebagai saiz badan atau ketumpatan bahan dari mana ia dibuat, pergerakan badan menjadi lebih seragam, adalah mungkin, berdasarkan beberapa andaian, untuk merumuskan peraturan untuk kes yang ideal. Seseorang boleh cuba mengurangkan rintangan udara dengan menggunakan aliran di sekeliling objek seperti sehelai kertas, sebagai contoh.
Tetapi Galileo hanya dapat mengurangkannya dan tidak dapat menghapuskannya sepenuhnya. Oleh itu, dia terpaksa meneruskan bukti, beralih daripada pemerhatian sebenar kepada rintangan udara yang semakin berkurangan kepada kes yang ideal di mana tiada rintangan udara. Kemudian, apabila difikirkan semula, dia dapat menerangkan perbezaan dalam eksperimen sebenar dengan mengaitkannya dengan rintangan udara.
Tidak lama selepas Galileo, pam udara dicipta yang memungkinkan untuk bereksperimen dengan jatuh bebas dalam vakum. Untuk tujuan ini, Newton mengempiskan udara dari tiub kaca panjang dan menjatuhkan bulu burung dan syiling emas dari atas pada masa yang sama. Malah mayat yang sangat berbeza dalam ketumpatannya jatuh pada kelajuan yang sama. Pengalaman inilah yang memberikan ujian yang menentukan terhadap sangkaan Galileo. Eksperimen dan penaakulan Galileo membawa kepada peraturan mudah, betul-betul sah dalam kes jatuh bebas mayat dalam vakum. Peraturan ini dalam kes jatuh bebas badan di udara dijalankan dengan ketepatan yang terhad. Oleh itu, adalah mustahil untuk mempercayainya seperti dalam kes yang ideal. Untuk kajian lengkap tentang kejatuhan bebas badan, adalah perlu untuk mengetahui perubahan suhu, tekanan, dan lain-lain yang berlaku semasa musim gugur, iaitu, mengkaji aspek lain dari fenomena ini. Tetapi kajian sedemikian akan mengelirukan dan kompleks, sukar untuk melihat hubungan mereka, itulah sebabnya selalunya dalam fizik seseorang harus berpuas hati dengan fakta bahawa peraturan itu adalah sejenis penyederhanaan satu undang-undang.
Jadi, walaupun saintis Zaman Pertengahan dan Renaissance tahu bahawa tanpa rintangan udara, badan dari mana-mana jisim jatuh dari ketinggian yang sama pada masa yang sama, Galileo bukan sahaja diuji dengan pengalaman dan mempertahankan kenyataan ini, tetapi juga menubuhkan jenis gerakan. jasad jatuh menegak: “ ...mereka mengatakan bahawa gerakan semula jadi jasad jatuh terus memecut. Walau bagaimanapun, dalam hal apa perkara ini berlaku masih belum dinyatakan; Setahu saya, belum ada sesiapa pun yang membuktikan bahawa ruang yang dilalui oleh jasad yang jatuh pada selang masa yang sama adalah berkaitan antara satu sama lain seperti nombor ganjil berturut-turut. Jadi Galileo mewujudkan tanda gerakan dipercepatkan secara seragam:
S 1:S 2:S 3: ... = 1:2:3: ... (untuk V 0 = 0)
Oleh itu, boleh diandaikan bahawa jatuh bebas adalah gerakan dipercepatkan secara seragam. Oleh kerana untuk gerakan dipercepatkan secara seragam, anjakan dikira dengan formula, maka jika kita mengambil kira-kira tiga titik 1,2,3 yang melaluinya badan semasa musim gugur dan tulis:
(pecutan semasa jatuh bebas adalah sama untuk semua jasad), ternyata nisbah sesaran semasa gerakan dipercepatkan secara seragam ialah:
S 1:S 2:S 3 = t 1 2:t 2 2:t 3 2
Ia satu lagi ciri penting gerakan dipercepatkan secara seragam, dan oleh itu jatuh bebas jasad.
Pecutan jatuh bebas boleh diukur. Jika kita mengandaikan bahawa pecutan adalah malar, maka agak mudah untuk mengukurnya dengan menentukan selang masa yang mana badan melepasi segmen laluan yang diketahui dan, sekali lagi, menggunakan nisbah a=2S/t 2 . Pecutan graviti malar dilambangkan dengan simbol g. Pecutan jatuh bebas terkenal dengan fakta bahawa ia tidak bergantung pada jisim badan yang jatuh. Sesungguhnya, jika kita mengimbas kembali pengalaman saintis Inggeris terkenal Newton dengan bulu burung dan syiling emas, maka kita boleh mengatakan bahawa mereka jatuh dengan pecutan yang sama, walaupun mereka mempunyai jisim yang berbeza.
Pengukuran memberikan nilai g 9.8156 m/s 2 .
Vektor pecutan graviti sentiasa diarahkan menegak ke bawah, di sepanjang garis paip di lokasi tertentu di Bumi.
Namun: mengapa mayat jatuh? Kita boleh katakan, disebabkan graviti atau graviti. Lagipun, perkataan "graviti" berasal dari bahasa Latin dan bermaksud "berat" atau "berat". Kita boleh mengatakan bahawa badan jatuh kerana mereka berat. Tetapi mengapa badan berat? Dan anda boleh menjawab dengan cara ini: kerana Bumi menarik mereka. Dan, sememangnya, semua orang tahu bahawa Bumi menarik badan kerana mereka jatuh. Ya, fizik tidak memberikan penjelasan tentang graviti, Bumi menarik jasad kerana alam semula jadi tersusun. Walau bagaimanapun, fizik boleh memberitahu banyak perkara menarik dan berguna tentang graviti daratan. Isaac Newton (1643-1727) mengkaji pergerakan benda angkasa - planet dan bulan. Dia lebih daripada sekali berminat dengan sifat kuasa yang mesti bertindak ke atas bulan supaya, apabila bergerak mengelilingi bumi, ia disimpan dalam orbit yang hampir bulat. Newton juga memikirkan tentang masalah graviti yang kelihatan tidak berkaitan. Apabila jasad yang jatuh semakin memecut, Newton membuat kesimpulan bahawa mereka tertakluk kepada daya yang boleh dipanggil daya graviti atau graviti. Tetapi apakah yang menyebabkan daya graviti ini? Lagipun, jika daya bertindak ke atas badan, maka ia disebabkan oleh badan lain. Mana-mana jasad di permukaan Bumi mengalami tindakan daya graviti ini, dan di mana sahaja jasad itu berada, daya yang bertindak ke atasnya diarahkan ke arah pusat Bumi. Newton membuat kesimpulan bahawa Bumi itu sendiri mencipta daya graviti yang bertindak ke atas jasad yang terletak di permukaannya.
Sejarah penemuan Newton tentang hukum graviti sejagat terkenal. Menurut legenda, Newton sedang duduk di tamannya dan melihat sebiji epal jatuh dari pokok. Dia tiba-tiba mempunyai idea bahawa jika daya graviti bertindak di atas pokok dan juga di puncak gunung, maka mungkin ia bertindak pada jarak apa pun. Jadi idea bahawa ia adalah tarikan Bumi yang mengekalkan Bulan dalam orbitnya berkhidmat kepada Newton sebagai asas dari mana dia memulakan pembinaan teori gravitinya yang hebat.
Buat pertama kalinya, idea bahawa sifat kuasa yang membuat batu jatuh dan menentukan pergerakan badan angkasa adalah satu dan sama timbul walaupun dengan pelajar Newton. Tetapi pengiraan pertama tidak memberikan hasil yang betul kerana data yang ada pada masa itu mengenai jarak dari Bumi ke Bulan adalah tidak tepat. 16 tahun kemudian, maklumat baru yang diperbetulkan tentang jarak ini muncul. Selepas pengiraan baru dibuat yang meliputi pergerakan Bulan, semua planet sistem suria yang ditemui pada masa itu, komet, pasang surut, teori itu diterbitkan.
Ramai ahli sejarah sains kini percaya bahawa Newton mencipta cerita ini untuk menolak tarikh penemuan ke 60-an abad ke-17, manakala surat-menyurat dan diarinya menunjukkan bahawa dia benar-benar datang kepada undang-undang graviti universal hanya kira-kira 1685.
Newton bermula dengan menentukan magnitud daya graviti yang Bumi bertindak ke atas Bulan dengan membandingkannya dengan magnitud daya yang bertindak ke atas jasad di permukaan Bumi. Di permukaan Bumi, daya graviti memberikan pecutan kepada jasad g = 9.8 m/s 2 . Tetapi apa yang penting pecutan sentripetal Bulan? Oleh kerana bulan bergerak dalam bulatan hampir seragam, pecutannya boleh dikira dengan formula:
Pecutan ini boleh didapati dengan ukuran. Ia sama
2.73 * 10 -3 m / s 2. Jika kita menyatakan pecutan ini dalam sebutan pecutan graviti g berhampiran permukaan Bumi, kita mendapat:
Oleh itu, pecutan Bulan, diarahkan ke Bumi, adalah 1/3600 daripada pecutan jasad berhampiran permukaan Bumi. Bulan berada 385,000 km dari Bumi, iaitu kira-kira 60 kali radius Bumi, iaitu 6380 km. Ini bermakna Bulan adalah 60 kali lebih jauh dari pusat Bumi daripada jasad yang terletak di permukaan Bumi. Tetapi 60*60 = 3600! Daripada ini, Newton menyimpulkan bahawa daya graviti yang bertindak dari Bumi pada mana-mana jasad berkurangan dalam perkadaran songsang dengan kuasa dua jarak mereka dari pusat Bumi:
Daya graviti ~ 1/r 2
Bulan, 60 jejari Bumi, mengalami daya tarikan graviti yang hanya 1/60 2 = 1/3600 daripada daya yang akan dialaminya jika ia berada di permukaan Bumi. Mana-mana jasad yang diletakkan pada jarak 385,000 km dari Bumi, disebabkan tarikan Bumi, memperoleh pecutan yang sama seperti Bulan, iaitu 2.73 * 10 -3 m / s 2.
Newton memahami bahawa daya graviti bergantung bukan sahaja pada jarak ke jasad yang tertarik, tetapi juga pada jisimnya. Sesungguhnya, daya graviti adalah berkadar terus dengan jisim jasad yang ditarik, mengikut undang-undang kedua Newton. Daripada undang-undang ketiga Newton, dapat dilihat bahawa apabila Bumi bertindak secara graviti pada jasad lain (contohnya, Bulan), jasad ini pula bertindak di atas Bumi dengan daya yang sama dan berlawanan:
Terima kasih kepada ini, Newton mencadangkan bahawa magnitud daya graviti adalah berkadar dengan kedua-dua jisim. Dengan cara ini:
di mana m 3 ialah jisim Bumi, m T ialah jisim jasad lain, r ialah jarak dari pusat Bumi ke pusat jasad.
Meneruskan kajian graviti, Newton bergerak selangkah lebih jauh. Dia menentukan bahawa daya yang diperlukan untuk mengekalkan pelbagai planet dalam orbit mereka mengelilingi Matahari berkurangan dalam perkadaran songsang dengan kuasa dua jarak mereka dari Matahari. Ini membawanya kepada idea bahawa daya yang bertindak antara Matahari dan setiap planet dan mengekalkannya dalam orbitnya juga merupakan daya interaksi graviti. Beliau juga mencadangkan bahawa sifat daya yang mengekalkan planet dalam orbitnya adalah sama dengan sifat daya graviti yang bertindak ke atas semua jasad berhampiran permukaan bumi (kita akan bercakap tentang graviti kemudian). Pengesahan mengesahkan andaian sifat tunggal kuasa ini. Kemudian jika pengaruh graviti wujud di antara jasad-jasad ini, maka mengapakah ia tidak wujud di antara semua jasad? Oleh itu Newton sampai pada hukum graviti universalnya yang terkenal, yang boleh dirumuskan seperti berikut:
Setiap zarah di alam semesta menarik setiap zarah lain dengan daya yang berkadar terus dengan hasil jisimnya dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak antara mereka. Daya ini bertindak sepanjang garis yang menghubungkan kedua-dua zarah ini.
Magnitud daya ini boleh ditulis sebagai:
di mana dan ialah jisim dua zarah, ialah jarak antara mereka, dan ialah pemalar graviti, yang boleh diukur secara eksperimen dan mempunyai nilai berangka yang sama untuk semua jasad.
Ungkapan ini menentukan magnitud daya graviti yang mana satu zarah bertindak pada yang lain, terletak pada jarak darinya. Untuk dua badan bukan titik, tetapi homogen, ungkapan ini menerangkan interaksi dengan betul, jika ialah jarak antara pusat badan. Di samping itu, jika jasad yang dipanjangkan adalah kecil berbanding dengan jarak antara mereka, maka kita tidak akan tersilap jika kita menganggap jasad sebagai zarah titik (seperti yang berlaku untuk sistem Bumi-Matahari).
Sekiranya perlu untuk mempertimbangkan daya tarikan graviti yang bertindak ke atas zarah tertentu dari sisi dua atau lebih zarah lain, sebagai contoh, daya yang bertindak ke atas Bulan dari Bumi dan Matahari, maka ia adalah perlu untuk setiap pasangan zarah berinteraksi untuk menggunakan formula undang-undang graviti sejagat, dan kemudian menambah daya secara vektor, bertindak ke atas zarah.
Nilai pemalar mestilah sangat kecil, kerana kita tidak perasan sebarang daya yang bertindak antara jasad bersaiz biasa. Daya yang bertindak antara dua jasad bersaiz biasa pertama kali diukur pada tahun 1798. Henry Cavendish - 100 tahun selepas Newton menerbitkan undang-undangnya. Untuk mengesan dan mengukur daya yang sangat kecil, dia menggunakan persediaan yang ditunjukkan dalam rajah. 3.
Dua bola dipasang di hujung batang mendatar ringan yang digantung oleh tengah dari benang nipis. Apabila bola yang berlabel A didekatkan dengan salah satu bola yang digantung, daya tarikan graviti menyebabkan bola yang dipasang pada rod bergerak, menyebabkan benang berpusing sedikit. Anjakan sedikit ini diukur dengan menggunakan pancaran cahaya sempit yang diarahkan pada cermin yang dipasang pada benang supaya pancaran cahaya yang dipantulkan jatuh pada skala. Pengukuran sebelumnya untuk berpusing benang di bawah tindakan pasukan terkenal membolehkan anda menentukan magnitud daya interaksi graviti yang bertindak antara dua jasad. Alat jenis ini digunakan dalam reka bentuk meter graviti, yang dengannya adalah mungkin untuk mengukur perubahan graviti yang sangat kecil berhampiran batu yang berbeza ketumpatan daripada batu jiran. Alat ini digunakan oleh ahli geologi untuk mengkaji kerak bumi dan meneroka ciri geologi yang menunjukkan medan minyak. Dalam satu versi peranti Cavendish, dua bola digantung pada ketinggian yang berbeza. Kemudian mereka akan tertarik dengan cara yang berbeza oleh deposit batuan yang padat dekat dengan permukaan; oleh itu, bar, apabila diorientasikan dengan betul berbanding dengan medan, akan berputar sedikit. Penjelajah minyak kini menggantikan meter graviti ini dengan instrumen yang secara langsung mengukur perubahan kecil dalam magnitud pecutan graviti g, yang akan dibincangkan kemudian.
Cavendish bukan sahaja mengesahkan hipotesis Newton bahawa badan menarik antara satu sama lain dan formula dengan betul menerangkan daya ini. Memandangkan Cavendish boleh mengukur kuantiti dengan ketepatan yang baik, dia juga dapat mengira magnitud pemalar. Pada masa ini diterima bahawa pemalar ini adalah sama dengan
Skim salah satu eksperimen pada ukuran ditunjukkan dalam Rajah.4.
Dua biji bola yang sama jisim digantung dari hujung balok neraca. Satu daripadanya berada di atas plat plumbum, satu lagi di bawahnya. Plumbum (100 kg plumbum diambil untuk eksperimen) meningkatkan berat bola kanan dengan tarikannya dan mengurangkan berat bola kiri. Bola kanan mengatasi bola kiri. Nilai dikira dengan sisihan rasuk imbangan.
Penemuan hukum graviti universal dianggap sebagai salah satu kejayaan terbesar sains. Dan, mengaitkan kejayaan ini dengan nama Newton, seseorang secara tidak sengaja ingin bertanya mengapa naturalis yang cemerlang ini, dan bukan Galileo, sebagai contoh, yang menemui undang-undang jatuh bebas badan, bukan Robert Hooke atau mana-mana pendahulu Newton yang luar biasa. atau sezaman, siapa yang berjaya membuat penemuan ini?
Ini bukan soal peluang dan epal yang jatuh. Faktor penentu utama adalah bahawa di tangan Newton adalah undang-undang yang ditemui olehnya, terpakai untuk penerangan sebarang pergerakan. Undang-undang inilah, undang-undang mekanik Newton, yang memungkinkan untuk memahami dengan jelas bahawa daya adalah asas yang menentukan ciri-ciri gerakan. Newton adalah orang pertama yang benar-benar memahami dengan jelas apa sebenarnya yang perlu dicari untuk menerangkan pergerakan planet - ia adalah perlu untuk mencari daya dan hanya kuasa. Salah satu sifat yang paling luar biasa dari daya graviti universal, atau, seperti yang sering dipanggil, daya graviti, sudah tercermin dalam nama yang diberikan oleh Newton: universal. Segala sesuatu yang mempunyai jisim - dan jisim adalah wujud dalam sebarang bentuk, apa-apa jenis jirim - mesti mengalami interaksi graviti. Pada masa yang sama, adalah mustahil untuk melindungi diri daripada daya graviti. Tiada halangan kepada graviti sejagat. Anda sentiasa boleh meletakkan penghalang yang tidak dapat diatasi pada medan magnet elektrik. Tetapi interaksi graviti secara bebas dihantar melalui mana-mana badan. Skrin yang diperbuat daripada bahan khas yang tahan graviti hanya boleh wujud dalam imaginasi pengarang buku fiksyen sains.
Jadi, daya graviti berada di mana-mana dan meluas. Mengapa kita tidak merasakan tarikan kebanyakan badan? Jika kita mengira berapa bahagian graviti Bumi, sebagai contoh, tarikan Everest, ternyata hanya seperseribu peratus. Daya tarikan bersama dua orang dengan berat purata dengan jarak satu meter di antara mereka tidak melebihi tiga perseratus miligram. Daya graviti sangat lemah. Hakikat bahawa daya graviti, secara amnya, jauh lebih lemah daripada daya elektrik, menyebabkan pemisahan aneh bagi sfera pengaruh daya ini. Sebagai contoh, setelah mengira bahawa dalam atom daya tarikan graviti elektron ke nukleus adalah beberapa kali lebih lemah daripada yang elektrik, adalah mudah untuk memahami bahawa proses di dalam atom ditentukan secara praktikal oleh daya elektrik sahaja. Daya graviti menjadi ketara, dan kadangkala hebat, apabila jisim besar itu muncul dalam interaksi seperti jisim badan kosmik: planet, bintang, dll. Jadi, Bumi dan Bulan tertarik dengan daya kira-kira 20,000,000,000,000,000 tan. Walaupun bintang begitu jauh dari kita, yang cahayanya tahun berlalu dari Bumi, tertarik ke planet kita dengan daya yang dinyatakan oleh angka yang mengagumkan - ini adalah ratusan juta tan.
Daya tarikan bersama dua badan berkurangan apabila mereka bergerak menjauhi satu sama lain. Mari kita secara mental melakukan eksperimen berikut: kita akan mengukur daya yang Bumi menarik mana-mana badan, sebagai contoh, berat dua puluh kilogram. Biarkan percubaan pertama sepadan dengan keadaan sedemikian apabila berat diletakkan pada jarak yang sangat jauh dari Bumi. Di bawah keadaan ini, daya tarikan (yang boleh diukur menggunakan skala spring yang paling biasa) boleh dikatakan sifar. Apabila kita menghampiri Bumi, tarikan bersama akan muncul dan secara beransur-ansur akan meningkat, dan, akhirnya, apabila berat berada di permukaan Bumi, anak panah neraca spring akan berhenti di bahagian "20 kilogram", kerana apa yang kita panggil berat, mengabstraksi daripada putaran bumi, tidak lain daripada daya yang Bumi menarik jasad yang terletak di permukaannya (lihat di bawah). Jika kita meneruskan eksperimen dan menurunkan berat ke dalam lombong yang dalam, ini akan mengurangkan daya yang bertindak pada loceng kettle. Ini dapat dilihat sekurang-kurangnya dari fakta bahawa jika berat diletakkan di tengah-tengah bumi, tarikan dari semua pihak akan saling seimbang dan anak panah neraca spring akan berhenti tepat pada sifar.
Jadi, seseorang tidak boleh hanya mengatakan bahawa daya graviti berkurangan dengan peningkatan jarak - seseorang mesti sentiasa menetapkan bahawa jarak ini sendiri, dengan rumusan sedemikian, dianggap lebih besar daripada dimensi jasad. Dalam kes ini, undang-undang yang dirumuskan oleh Newton adalah betul bahawa daya graviti universal berkurangan dalam perkadaran songsang dengan kuasa dua jarak antara jasad tarikan. Walau bagaimanapun, masih tidak jelas sama ada ini perubahan pantas atau tidak sangat pantas dengan jarak? Adakah undang-undang sedemikian bermakna bahawa interaksi boleh dirasai hanya antara jiran terdekat, atau adakah ia ketara walaupun pada jarak yang agak jauh?
Mari kita bandingkan hukum penurunan dengan jarak daya graviti dengan hukum mengikut mana pencahayaan berkurangan dengan jarak dari punca. Kedua-dua dalam satu dan dalam kes yang lain, undang-undang yang sama beroperasi - perkadaran songsang dengan kuasa dua jarak. Tetapi selepas semua, kita melihat bintang terletak pada jarak yang sangat jauh dari kita sehinggakan pancaran cahaya, yang tidak mempunyai saingan dalam kelajuan, boleh melepasi hanya dalam berbilion tahun. Tetapi jika cahaya dari bintang-bintang ini sampai kepada kita, maka tarikan mereka harus dirasai, sekurang-kurangnya sangat lemah. Akibatnya, tindakan daya graviti sejagat memanjang, semestinya menurun, kepada jarak yang hampir tidak terhad. Jejari tindakan mereka adalah infiniti. Daya graviti ialah daya jarak jauh. Disebabkan tindakan jarak jauh, graviti mengikat semua jasad di alam semesta.
Kelambatan relatif penurunan daya dengan jarak pada setiap langkah ditunjukkan dalam keadaan duniawi kita: lagipun, semua badan, yang dipindahkan dari satu ketinggian ke ketinggian yang lain, mengubah beratnya dengan sangat sedikit. Tepat kerana dengan perubahan jarak yang agak kecil - dalam kes ini ke pusat Bumi - daya graviti secara praktikal tidak berubah.
Ketinggian di mana mereka bergerak satelit buatan, sudah setanding dengan jejari Bumi, supaya untuk mengira trajektori mereka, dengan mengambil kira perubahan daya graviti dengan jarak yang semakin meningkat adalah sangat diperlukan.
Jadi, Galileo berhujah bahawa semua jasad yang dilepaskan dari ketinggian tertentu berhampiran permukaan Bumi akan jatuh dengan pecutan yang sama g (jika kita mengabaikan rintangan udara). Daya yang menyebabkan pecutan ini dipanggil graviti. Mari kita gunakan hukum kedua Newton pada daya graviti, dengan mengambil kira pecutan jatuh bebas g sebagai pecutan a. Oleh itu, daya graviti yang bertindak ke atas jasad boleh ditulis sebagai:
Daya ini diarahkan ke bawah ke arah pusat Bumi.
Kerana dalam sistem SI g \u003d 9.8, maka daya graviti yang bertindak pada jasad dengan jisim 1 kg ialah.
Kami menggunakan formula undang-undang graviti universal untuk menerangkan daya graviti - daya graviti antara bumi dan jasad yang terletak di permukaannya. Kemudian m 1 akan digantikan dengan jisim Bumi m 3 , dan r - dengan jarak ke pusat Bumi, i.e. kepada jejari Bumi r 3 . Oleh itu kita mendapat:
Di mana m ialah jisim jasad yang terletak di permukaan Bumi. Daripada kesamarataan ini, berikutan bahawa:
Dengan kata lain, pecutan jatuh bebas di permukaan bumi g ditentukan oleh nilai m 3 dan r 3 .
Di Bulan, di planet lain, atau di angkasa lepas, daya graviti yang bertindak ke atas jasad yang mempunyai jisim yang sama akan berbeza. Sebagai contoh, di Bulan, g hanyalah satu perenam daripada g di Bumi, dan jasad 1 kg dikenakan daya graviti 1.7 N sahaja.
Sehingga pemalar graviti G diukur, jisim Bumi kekal tidak diketahui. Dan hanya selepas G diukur, menggunakan nisbah, adalah mungkin untuk mengira jisim bumi. Ini pertama kali dilakukan oleh Henry Cavendish sendiri. Menggantikan dalam formula dengan pecutan jatuh bebas, nilai g \u003d 9.8 m / s dan jejari bumi r c \u003d 6.38 10 6 kita dapat nilai seterusnya jisim bumi:
Untuk daya graviti yang bertindak pada jasad berhampiran permukaan Bumi, seseorang hanya boleh menggunakan ungkapan mg. Sekiranya perlu untuk mengira daya tarikan yang bertindak pada jasad yang terletak pada jarak tertentu dari Bumi, atau daya yang disebabkan oleh jasad angkasa lain (contohnya, Bulan atau planet lain), maka nilai g harus digunakan, dikira menggunakan formula yang terkenal, di mana r 3 dan m 3 mesti digantikan dengan jarak dan jisim yang sepadan, anda juga boleh terus menggunakan formula undang-undang graviti universal. Terdapat beberapa kaedah untuk sangat definisi yang tepat pecutan graviti. Seseorang boleh mencari g hanya dengan menimbang berat standard pada neraca spring. Skala geologi mesti menakjubkan - musim bunga mereka mengubah ketegangan apabila beban kurang daripada satu per satu juta gram ditambah. Keputusan cemerlang diberikan oleh baki kuarza kilasan. Peranti mereka, pada dasarnya, mudah. Tuil dikimpal pada filamen kuarza yang diregangkan secara mendatar, dengan berat filamen itu dipintal sedikit:
Bandul juga digunakan untuk tujuan yang sama. Sehingga baru-baru ini, kaedah pendulum untuk mengukur g adalah satu-satunya, dan hanya pada tahun 60-an - 70-an. Mereka mula digantikan dengan kaedah berat yang lebih mudah dan tepat. Walau apa pun, dengan mengukur tempoh ayunan bandul matematik, formula boleh digunakan untuk mencari nilai g dengan agak tepat. Dengan mengukur nilai g di tempat yang berbeza pada instrumen yang sama, seseorang boleh menilai perubahan relatif dalam daya graviti dengan ketepatan bahagian per juta.
Nilai pecutan graviti g pada titik yang berbeza di Bumi adalah sedikit berbeza. Daripada formula g = Gm 3 dapat dilihat bahawa nilai g mestilah lebih kecil, contohnya, di puncak gunung daripada di paras laut, kerana jarak dari pusat Bumi ke puncak gunung agak lebih besar. Sesungguhnya, fakta ini telah ditubuhkan secara eksperimen. Walau bagaimanapun, formula g=Gm 3 /r 3 2 tidak memberikan nilai tepat g pada semua titik, kerana permukaan bumi tidak betul-betul sfera: bukan sahaja gunung dan laut wujud di permukaannya, tetapi terdapat juga perubahan dalam jejari Bumi di khatulistiwa; di samping itu, jisim bumi tidak diagihkan secara seragam; Putaran Bumi juga mempengaruhi perubahan g.
Walau bagaimanapun, sifat-sifat pecutan graviti ternyata lebih rumit daripada yang difikirkan oleh Galileo. Ketahui bahawa magnitud pecutan bergantung pada latitud di mana ia diukur:
Magnitud pecutan jatuh bebas juga berbeza dengan ketinggian di atas permukaan bumi:
Vektor pecutan graviti sentiasa diarahkan menegak ke bawah, tetapi di sepanjang garis paip di lokasi tertentu di Bumi.
Oleh itu, pada latitud yang sama dan pada ketinggian yang sama di atas paras laut, pecutan graviti sepatutnya sama. Pengukuran yang tepat menunjukkan bahawa selalunya terdapat penyelewengan dari norma ini - anomali graviti. Sebab anomali adalah taburan jisim tidak homogen berhampiran tapak pengukuran.
Seperti yang telah disebutkan, daya graviti dari sisi jasad besar boleh diwakili sebagai jumlah daya yang bertindak daripada zarah individu jasad besar. Daya tarikan bandul oleh Bumi adalah hasil daripada tindakan semua zarah Bumi di atasnya. Tetapi jelas bahawa zarah rapat memberikan sumbangan terbesar kepada jumlah daya - lagipun, tarikan adalah berkadar songsang dengan kuasa dua jarak.
Jika jisim berat tertumpu berhampiran tempat pengukuran, g akan lebih besar daripada norma, jika tidak g adalah kurang daripada norma.
Jika, sebagai contoh, g diukur di atas gunung atau di atas kapal terbang yang terbang di atas laut pada ketinggian gunung, maka dalam kes pertama angka yang besar akan diperolehi. Juga di atas norma ialah nilai g di pulau lautan terpencil. Adalah jelas bahawa dalam kedua-dua kes peningkatan dalam g dijelaskan oleh kepekatan jisim tambahan di tempat pengukuran.
Bukan sahaja nilai g, tetapi juga arah graviti boleh menyimpang dari norma. Jika anda menggantung beban pada benang, maka benang memanjang akan menunjukkan menegak untuk tempat ini. Menegak ini mungkin menyimpang daripada norma. Arah "normal" menegak diketahui oleh ahli geologi dari peta khas, di mana, menurut data tentang nilai g, angka "ideal" Bumi dibina.
Mari kita buat eksperimen dengan garis paip di kaki gunung yang besar. Berat garis paip ditarik oleh Bumi ke tengahnya dan oleh gunung - ke tepi. Garis paip mesti menyimpang dalam keadaan sedemikian dari arah menegak biasa. Oleh kerana jisim Bumi jauh lebih besar daripada jisim gunung, sisihan tersebut tidak melebihi beberapa saat lengkok.
Tegak "normal" ditentukan oleh bintang, kerana untuk mana-mana titik geografi ia dikira di mana tempat di langit pada masa tertentu dalam hari dan tahun menegak angka "ideal" Bumi "bersandar" terhadap.
Penyimpangan garis paip kadangkala membawa kepada hasil yang pelik. Sebagai contoh, di Florence, pengaruh Apennines tidak membawa kepada tarikan, tetapi kepada penolakan garis paip. Terdapat hanya satu penjelasan: terdapat lompang besar di pergunungan.
Keputusan yang luar biasa diperolehi dengan mengukur pecutan graviti pada skala benua dan lautan. Benua jauh lebih berat daripada lautan, jadi nampaknya nilai g di atas benua sepatutnya lebih besar. Daripada di atas lautan. Pada hakikatnya, nilai g, di sepanjang latitud yang sama di atas lautan dan benua, secara purata adalah sama.
Sekali lagi, hanya ada satu penjelasan: benua terletak di atas batu yang lebih ringan, dan lautan di atas yang lebih berat. Sesungguhnya, apabila penerokaan terus boleh dilakukan, ahli geologi menetapkan bahawa lautan terletak di atas batuan basalt yang berat, dan benua di atas granit ringan.
Tetapi persoalan berikut segera timbul: mengapa batu berat dan ringan betul-betul mengimbangi perbezaan berat antara benua dan lautan? Pampasan sedemikian tidak boleh menjadi masalah kebetulan; puncanya mesti berakar pada struktur cangkerang Bumi.
Ahli geologi percaya bahawa bahagian atas kerak bumi kelihatan terapung di atas plastik asas, iaitu jisim yang mudah berubah bentuk. Tekanan pada kedalaman kira-kira 100 km sepatutnya sama di mana-mana, sama seperti tekanan di bahagian bawah kapal dengan air, di mana kepingan kayu yang berlainan berat terapung, adalah sama. Oleh itu, lajur jirim dengan keluasan 1 m 2 dari permukaan hingga kedalaman 100 km harus mempunyai berat yang sama di bawah lautan dan di bawah benua.
Penyamaan tekanan ini (ia dipanggil isostasy) membawa kepada fakta bahawa di atas lautan dan benua di sepanjang garis latitud yang sama, nilai pecutan graviti g tidak berbeza dengan ketara. Anomali graviti tempatan berfungsi untuk penerokaan geologi, yang tujuannya adalah untuk mencari mendapan mineral di bawah tanah, tanpa menggali lubang, tanpa menggali lombong.
Bijih berat mesti dicari di tempat-tempat di mana g adalah terbesar. Sebaliknya, deposit garam ringan dikesan oleh nilai g yang dipandang rendah secara tempatan. Anda boleh mengukur g kepada perjuta terhampir 1 m/s 2 .
Kaedah peninjauan menggunakan pendulum dan skala ultra-tepat dipanggil graviti. Mereka mempunyai kepentingan praktikal yang besar, khususnya untuk mencari minyak. Hakikatnya ialah dengan kaedah penerokaan graviti mudah untuk mengesan kubah garam bawah tanah, dan selalunya ternyata di mana ada garam, terdapat juga minyak. Selain itu, minyak terletak di kedalaman, dan garam lebih dekat ke permukaan bumi. Minyak ditemui melalui penerokaan graviti di Kazakhstan dan tempat lain.
Daripada menarik kereta dengan spring, ia boleh diberi pecutan dengan memasang kord yang dilemparkan ke atas takal, dari hujung bertentangan yang mana beban digantung. Kemudian daya yang memberi pecutan akan ditentukan oleh berat beban ini. Pecutan jatuh bebas sekali lagi diberikan kepada badan mengikut beratnya.
Dalam fizik, berat adalah nama rasmi daya, yang disebabkan oleh tarikan objek ke permukaan bumi - "tarikan graviti". Fakta bahawa badan tertarik ke arah pusat bumi menjadikan penjelasan ini munasabah.
Walau bagaimanapun anda mentakrifkannya, berat adalah daya. Ia tidak berbeza dengan mana-mana daya lain, kecuali untuk dua ciri: berat diarahkan secara menegak dan bertindak secara berterusan, ia tidak boleh dihapuskan.
Untuk mengukur secara langsung berat badan, kita mesti menggunakan neraca spring yang ditentukur dalam unit daya. Oleh kerana ini selalunya menyusahkan, kami membandingkan satu berat dengan yang lain menggunakan skala imbangan, i.e. cari hubungannya:
TARIKAN BUMI PADA BADAN X TARIKAN BUMI-E PADA PIAWAIAN JISIM
Katakan badan X ditarik 3 kali lebih kuat daripada piawai jisim. Dalam kes ini, kita mengatakan bahawa graviti bumi yang bertindak pada jasad X ialah 30 newton daya, yang bermaksud bahawa ia adalah 3 kali graviti bumi yang bertindak pada satu kilogram jisim. Konsep jisim dan berat sering keliru, yang mana terdapat perbezaan yang ketara. Jisim adalah harta badan itu sendiri (ia adalah ukuran inersia atau "jumlah jirim"nya). Berat pula ialah daya yang badan bertindak pada sokongan atau meregangkan ampaian (berat secara numerik sama dengan daya graviti jika sokongan atau ampaian tidak mempunyai pecutan).
Jika kita menggunakan skala spring untuk mengukur berat objek dengan ketepatan yang sangat tinggi, dan kemudian memindahkan skala ke tempat lain, kita akan mendapati bahawa berat objek di permukaan Bumi agak berbeza dari satu tempat ke satu tempat. Kita tahu bahawa jauh dari permukaan Bumi, atau di kedalaman dunia, beratnya sepatutnya lebih sedikit.
Adakah jisim berubah? Para saintis, merenungkan isu ini, telah lama membuat kesimpulan bahawa jisim harus kekal tidak berubah. Walaupun di pusat bumi, di mana graviti, bertindak ke semua arah, harus menghasilkan daya bersih sifar, jasad itu masih akan mempunyai jisim yang sama.
Oleh itu, jisim, diukur dengan kesukaran yang kita hadapi dalam cuba mempercepatkan pergerakan kereta kecil, adalah sama di mana-mana: di permukaan Bumi, di tengah-tengah Bumi, di Bulan. Berat dianggarkan daripada lanjutan neraca spring (dan rasa
dalam otot tangan seseorang yang memegang skala) akan lebih kurang di Bulan dan hampir sifar di pusat Bumi. (rajah.7)
Seberapa hebat graviti bumi bertindak pada jisim yang berbeza? Bagaimana untuk membandingkan berat dua objek? Mari kita ambil dua keping plumbum yang sama, katakan, 1 kg setiap satu. Bumi menarik setiap satunya dengan daya yang sama, sama dengan berat 10 N. Jika anda menggabungkan kedua-dua kepingan 2 kg, maka daya menegak hanya menambah: Bumi menarik 2 kg dua kali lebih banyak daripada 1 kg. Kita akan mendapat tarikan berganda yang sama jika kita menggabungkan kedua-dua kepingan menjadi satu atau meletakkannya satu di atas yang lain. Tarikan graviti mana-mana bahan homogen hanya menambah, dan tidak ada penyerapan atau perisai satu bahagian jirim dengan yang lain.
Untuk sebarang bahan homogen, berat adalah berkadar dengan jisim. Oleh itu, kami percaya bahawa Bumi adalah sumber "medan graviti" yang terpancar dari pusatnya secara menegak dan mampu menarik mana-mana bahagian jirim. Medan graviti bertindak dengan cara yang sama pada, katakan, setiap kilogram plumbum. Tetapi bagaimana pula dengan daya tarikan yang bertindak pada jisim yang sama bagi bahan yang berbeza, contohnya, 1 kg plumbum dan 1 kg aluminium? Maksud soalan ini bergantung kepada apa yang dimaksudkan dengan jisim yang sama. Cara paling mudah untuk membandingkan jisim, yang digunakan dalam penyelidikan saintifik dan dalam amalan komersial, ialah penggunaan skala imbangan. Mereka membandingkan daya yang menarik kedua-dua beban. Tetapi setelah memperoleh dengan cara ini jisim yang sama, katakan, plumbum dan aluminium, kita boleh mengandaikan bahawa berat yang sama mempunyai jisim yang sama. Tetapi sebenarnya, di sini kita bercakap tentang dua jenis jisim yang sama sekali berbeza - jisim inersia dan graviti.
Kuantiti dalam formula Mewakili jisim inersia. Dalam eksperimen dengan troli, yang dipercepatkan oleh spring, nilai bertindak sebagai ciri "keberatan bahan" yang menunjukkan betapa sukarnya untuk memberikan pecutan kepada badan yang sedang dipertimbangkan. Ciri kuantitatif sikap berkhidmat. Jisim ini adalah ukuran inersia, kecenderungan sistem mekanikal menentang perubahan negara. Jisim adalah sifat yang mesti sama di dekat permukaan Bumi, dan di Bulan, dan di angkasa lepas, dan di tengah-tengah Bumi. Apakah kaitannya dengan graviti dan apa sebenarnya yang berlaku apabila menimbang?
Secara bebas daripada jisim inersia, seseorang boleh memperkenalkan konsep jisim graviti sebagai jumlah jirim yang ditarik oleh Bumi.
Kami percaya bahawa medan graviti Bumi adalah sama untuk semua objek di dalamnya, tetapi kami mengaitkannya dengan pelbagai
metam jisim yang berbeza, yang berkadar dengan tarikan objek ini dengan medan. ia jisim graviti. Kami mengatakan bahawa objek yang berbeza mempunyai berat yang berbeza kerana mereka mempunyai jisim graviti yang berbeza yang ditarik oleh medan graviti. Oleh itu, jisim graviti, mengikut definisi, berkadar dengan berat serta daya graviti. Jisim graviti menentukan dengan daya tarikan jasad oleh Bumi. Pada masa yang sama, graviti adalah bersama: jika Bumi menarik batu, maka batu itu juga menarik Bumi. Ini bermakna jisim graviti sesuatu jasad juga menentukan seberapa kuat ia menarik jasad lain, Bumi. Oleh itu, jisim graviti mengukur jumlah jirim di mana graviti bumi bertindak, atau jumlah jirim yang menyebabkan tarikan graviti antara jasad.
Daya tarikan graviti bertindak pada dua kepingan plumbum yang sama dua kali lebih banyak daripada satu. Jisim graviti kepingan plumbum mestilah berkadar dengan jisim inersia, kerana jisim kedua-duanya jelas berkadar dengan bilangan atom plumbum. Perkara yang sama berlaku untuk kepingan bahan lain, katakan lilin, tetapi bagaimanakah sekeping plumbum berbanding dengan sekeping lilin? Jawapan kepada soalan ini diberikan oleh eksperimen simbolik pada kajian kejatuhan jasad pelbagai saiz dari bahagian atas condong. Menara Condong pisa, yang menurut legenda, dihasilkan oleh Galileo. Jatuhkan dua keping bahan apa-apa saiz. Mereka jatuh dengan pecutan yang sama g. Daya yang bertindak ke atas jasad dan memberikannya pecutan6 ialah tarikan Bumi yang dikenakan pada jasad ini. Daya tarikan jasad oleh Bumi adalah berkadar dengan jisim graviti. Tetapi graviti memberikan pecutan yang sama g kepada semua jasad. Oleh itu, graviti, seperti berat, mestilah berkadar dengan jisim inersia. Oleh itu, jasad dalam sebarang bentuk mengandungi perkadaran yang sama bagi kedua-dua jisim.
Jika kita mengambil 1 kg sebagai satu unit bagi kedua-dua jisim, maka jisim graviti dan inersia akan sama untuk semua jasad dari sebarang saiz dari mana-mana bahan dan di mana-mana tempat.
Begini cara ianya dibuktikan. Mari kita bandingkan standard kilogram yang diperbuat daripada platinum6 dengan batu yang tidak diketahui jisimnya. Mari kita bandingkan jisim inersia mereka dengan menggerakkan setiap jasad secara bergilir-gilir ke arah mendatar di bawah tindakan beberapa daya dan mengukur pecutan. Andaikan jisim batu itu ialah 5.31 kg. Graviti bumi tidak terlibat dalam perbandingan ini. Kemudian kita membandingkan jisim graviti kedua-dua jasad dengan mengukur daya tarikan graviti antara setiap daripada mereka dan beberapa jasad ketiga, paling mudah Bumi. Ini boleh dilakukan dengan menimbang kedua-dua badan. Kita akan melihat bahawa jisim graviti batu itu juga 5.31 kg.
Lebih setengah abad sebelum Newton mencadangkan undang-undang graviti universalnya, Johannes Kepler (1571-1630) mendapati bahawa "gerakan rumit planet-planet dalam sistem suria boleh digambarkan oleh tiga undang-undang mudah. Undang-undang Kepler mengukuhkan kepercayaan kepada hipotesis Copernican bahawa planet-planet berputar mengelilingi matahari juga.
Untuk menegaskan pada awal abad ke-17 bahawa planet-planet berada di sekeliling Matahari dan bukan mengelilingi Bumi adalah bidaah terbesar. Giordano Bruno, yang secara terbuka mempertahankan sistem Copernican, telah dikutuk sebagai bidaah oleh Holy Inquisition dan dibakar di tiang pancang. Malah Gallileo yang hebat, walaupun berkawan rapat dengan Paus, telah dipenjarakan, dikutuk oleh Inkuisisi dan terpaksa melepaskan pandangannya secara terbuka.
Pada zaman itu, ajaran Aristotle dan Ptolemy dianggap suci dan tidak boleh dilanggar, mengatakan bahawa orbit planet timbul akibat daripada pergerakan yang kompleks pada sistem bulatan. Jadi untuk menggambarkan orbit Marikh, sedozen atau lebih bulatan pelbagai diameter diperlukan. Johannes Kepler menetapkan tugas "membuktikan" bahawa Marikh dan Bumi mesti berputar mengelilingi Matahari. Dia cuba mencari orbit bentuk geometri yang paling ringkas, yang betul-betul sepadan dengan pelbagai ukuran kedudukan planet. Bertahun-tahun pengiraan yang membosankan berlalu sebelum Kepler dapat merumuskan tiga undang-undang mudah yang sangat tepat menggambarkan gerakan semua planet:
Undang-undang Pertama: Setiap planet bergerak dalam bentuk elips
salah satu fokusnya ialah
Hukum kedua: Vektor jejari (garisan yang menghubungkan Matahari
dan planet) menerangkan pada selang masa yang sama
kawasan sama masa
Undang-undang ketiga: Kuasa dua tempoh planet
berkadar dengan kiub cara mereka
jarak dari matahari:
R 1 3 /T 1 2 = R 2 3 /T 2 2
Kepentingan karya Kepler sangat besar. Dia menemui undang-undang yang Newton kemudiannya dikaitkan dengan hukum graviti sejagat. Sudah tentu, Kepler sendiri tidak menyedari apa yang akan membawa kepada penemuannya. “Dia menyibukkan dirinya dengan petunjuk-petunjuk yang membosankan, yang pada masa hadapan akan membawa kepada fikiran yang rasional Newton". Kepler tidak dapat menjelaskan mengapa kewujudan orbit elips, tetapi mengagumi hakikat bahawa ia wujud.
Berdasarkan undang-undang ketiga Kepler, Newton menyimpulkan bahawa daya tarikan mesti berkurangan dengan bertambahnya jarak, dan tarikan itu mesti berubah sebagai (jarak) -2. Dengan menemui hukum graviti sejagat, Newton memindahkan idea mudah pergerakan bulan ke seluruh sistem planet. Dia menunjukkan bahawa tarikan, mengikut undang-undang yang diperolehnya, menentukan pergerakan planet dalam orbit elips, dan Matahari harus berada dalam salah satu fokus elips. Dia dapat dengan mudah memperoleh dua undang-undang Kepler yang lain, yang juga mengikuti hipotesisnya tentang graviti sejagat. Undang-undang ini sah jika hanya tarikan Matahari diambil kira. Tetapi seseorang juga mesti mengambil kira kesan planet lain pada planet yang bergerak, walaupun dalam sistem suria tarikan ini adalah kecil berbanding dengan tarikan matahari.
Hukum kedua Kepler berikutan daripada pergantungan sewenang-wenangnya daya tarikan pada jarak, jika daya ini bertindak sepanjang garis lurus yang menghubungkan pusat planet dan Matahari. Tetapi undang-undang pertama dan ketiga Kepler hanya dipenuhi oleh undang-undang perkadaran songsang daya tarikan jarak kuasa dua.
Untuk mendapatkan hukum ketiga Kepler, Newton hanya menggabungkan hukum gerakan dengan hukum graviti universal. Bagi kes orbit bulat, seseorang boleh berhujah seperti berikut: biarkan sebuah planet dengan jisim sama dengan m bergerak dengan kelajuan v di sepanjang bulatan berjejari R mengelilingi Matahari, yang jisimnya sama dengan M. Pergerakan ini boleh dijalankan. hanya jika daya luar bertindak pada planet F = mv 2 /R, yang mewujudkan pecutan sentripetal v 2 /R. Katakan bahawa tarikan antara Matahari dan planet hanya mencipta daya yang diperlukan. Kemudian:
GMm/r 2 = mv 2 /R
dan jarak r antara m dan M adalah sama dengan jejari orbit R. Tetapi kelajuan
di mana T ialah masa yang diperlukan planet untuk membuat satu revolusi. Kemudian
Untuk mendapatkan hukum ketiga Kepler, anda perlu memindahkan semua R dan T ke satu sisi persamaan, dan semua kuantiti lain ke yang lain:
R 3 /T 2 \u003d GM / 4p 2
Jika kita kini berpindah ke planet lain dengan jejari orbit dan tempoh revolusi yang berbeza, maka nisbah baharu sekali lagi akan sama dengan GM/4p 2 ; nilai ini akan sama untuk semua planet, kerana G ialah pemalar universal, dan jisim M adalah sama untuk semua planet yang beredar mengelilingi Matahari. Oleh itu, nilai R 3 /T 2 akan sama untuk semua planet mengikut undang-undang ketiga Kepler. Pengiraan sedemikian membolehkan untuk mendapatkan undang-undang ketiga untuk orbit elips juga, tetapi dalam kes ini R adalah nilai purata antara jarak terbesar dan terkecil planet dari Matahari.
Berbekalkan kaedah matematik yang berkuasa dan dipandu oleh gerak hati yang sangat baik, Newton menggunakan teorinya kepada sejumlah besar masalah yang termasuk dalam PRINSIP-PRINSIPnya mengenai ciri-ciri Bulan, Bumi, planet-planet lain dan pergerakannya, serta benda-benda angkasa lain: satelit, komet.
Bulan mengalami banyak gangguan yang menyimpang dari gerakan bulat seragam. Pertama sekali, ia bergerak di sepanjang elips Keplerian, dalam salah satu fokusnya ialah Bumi, seperti mana-mana satelit. Tetapi orbit ini mengalami variasi kecil kerana tarikan Matahari. Pada bulan baru, bulan lebih dekat dengan matahari daripada bulan purnama, yang muncul dua minggu kemudian; ini menyebabkan perubahan tarikan, yang membawa kepada perlahan dan mempercepatkan pergerakan bulan pada bulan tersebut. Kesan ini meningkat apabila Matahari lebih dekat pada musim sejuk, supaya variasi tahunan dalam kelajuan Bulan juga diperhatikan. Di samping itu, perubahan dalam tarikan suria mengubah eliptik orbit bulan; orbit bulan menyimpang ke atas dan ke bawah, satah orbit perlahan-lahan berputar. Oleh itu, Newton menunjukkan bahawa penyelewengan yang diperhatikan dalam gerakan Bulan adalah disebabkan oleh graviti sejagat. Dia tidak membangunkan masalah tarikan suria dalam semua butiran, pergerakan Bulan kekal sebagai masalah yang kompleks, yang sedang dibangunkan dengan perincian yang semakin meningkat hingga ke hari ini.
Pasang surut laut telah lama kekal sebagai misteri, yang, nampaknya, boleh dijelaskan dengan mewujudkan hubungannya dengan pergerakan bulan. Walau bagaimanapun, orang percaya bahawa hubungan sedemikian tidak benar-benar wujud, malah Galileo mengejek idea ini. Newton menunjukkan bahawa pasang surut air pasang disebabkan oleh tarikan tidak sekata air di lautan dari sisi bulan. Pusat orbit bulan tidak bertepatan dengan pusat Bumi. Bulan dan Bumi bersama-sama beredar mengelilingi pusat jisim bersama mereka. Pusat jisim ini terletak pada jarak kira-kira 4800 km dari pusat Bumi, hanya 1600 km dari permukaan Bumi. Apabila Bumi menarik Bulan, Bulan menarik Bumi dengan daya yang sama dan bertentangan, akibatnya daya Mv 2 /r timbul, menyebabkan Bumi bergerak mengelilingi pusat jisim yang sama dengan tempoh yang sama dengan satu bulan . Bahagian lautan yang paling hampir dengan Bulan tertarik dengan lebih kuat (ia lebih dekat), air naik - dan pasang surut. Bahagian lautan yang terletak pada jarak yang lebih jauh dari Bulan ditarik lebih lemah daripada daratan, dan di bahagian lautan ini bonggol air juga naik. Oleh itu, terdapat dua air pasang dalam masa 24 jam. Matahari juga menyebabkan pasang surut, walaupun tidak begitu kuat, kerana jarak yang jauh dari matahari melancarkan tarikan yang tidak sekata.
Newton mendedahkan sifat komet - tetamu sistem suria ini, yang sentiasa membangkitkan minat dan juga seram suci. Newton menunjukkan bahawa komet bergerak dalam orbit elips yang sangat memanjang, dengan Matahari pada tumpuan air. Pergerakan mereka ditentukan, seperti pergerakan planet, oleh graviti. Tetapi mereka mempunyai magnitud yang sangat kecil, jadi mereka hanya boleh dilihat apabila mereka melintas dekat dengan Matahari. Orbit elips komet boleh diukur, dan masa ia kembali ke rantau kita boleh diramalkan dengan tepat. Pulangan biasa mereka pada tarikh yang diramalkan membolehkan kami mengesahkan pemerhatian kami dan memberikan satu lagi pengesahan undang-undang graviti universal.
Dalam sesetengah kes, komet mengalami gangguan graviti yang kuat, melepasi berhampiran planet besar, dan bergerak ke orbit baharu dengan tempoh yang berbeza. Itulah sebabnya kita tahu bahawa komet mempunyai jisim yang kecil: planet mempengaruhi pergerakannya, dan komet tidak menjejaskan pergerakan planet, walaupun ia bertindak ke atasnya dengan daya yang sama.
Komet bergerak dengan pantas dan jarang datang sehinggakan para saintis hari ini pun menunggu saat apabila kaedah moden boleh digunakan untuk mengkaji komet besar.
Jika anda berfikir tentang peranan kuasa graviti dalam kehidupan planet kita, maka seluruh lautan fenomena terbuka, dan juga lautan dalam erti kata literal: lautan air, lautan udara. Tanpa graviti, mereka tidak akan wujud.
Gelombang di laut, semua arus, semua angin, awan, seluruh iklim planet ini ditentukan oleh permainan dua faktor utama: aktiviti suria dan graviti daratan.
Graviti bukan sahaja mengekalkan manusia, haiwan, air dan udara di Bumi, tetapi juga memampatkannya. Mampatan di permukaan Bumi ini tidak begitu hebat, tetapi peranannya penting.
Daya apungan Archimedes yang terkenal hanya muncul kerana ia dimampatkan oleh graviti dengan daya yang meningkat dengan kedalaman.
Glob itu sendiri dimampatkan oleh daya graviti kepada tekanan yang sangat besar. Di tengah-tengah Bumi, tekanan kelihatan melebihi 3 juta atmosfera.
Bagaimana pencipta sains Newton mencipta gaya baru, yang masih mengekalkan nilainya. Sebagai seorang pemikir saintifik, beliau adalah pengasas idea yang cemerlang. Newton datang dengan idea hebat tentang graviti sejagat. Beliau meninggalkan buku tentang hukum gerakan, graviti, astronomi dan matematik. Newton meningkatkan astronomi; dia memberikannya tempat yang sama sekali baru dalam sains dan menyusunnya, menggunakan penjelasan yang berdasarkan undang-undang yang dia cipta dan diuji.
Pencarian cara yang membawa kepada pemahaman yang lebih lengkap dan mendalam tentang Graviti Sejagat diteruskan. Menyelesaikan masalah besar memerlukan kerja yang hebat.
Tetapi tidak kira bagaimana perkembangan selanjutnya pemahaman kita tentang graviti, penciptaan cemerlang Newton pada abad kedua puluh akan sentiasa menakluki dengan keberanian uniknya, akan sentiasa kekal sebagai langkah yang hebat ke arah pengetahuan alam semula jadi.
Beribu-ribu tahun yang lalu, orang mungkin menyedari bahawa kebanyakan objek jatuh lebih cepat dan lebih cepat, dan ada yang jatuh sama rata. Tetapi bagaimana sebenarnya objek ini jatuh - soalan ini tidak menarik minat sesiapa pun. Di mana orang primitif terpaksaMuka surat 2
Newton bermula dengan menentukan magnitud daya graviti yang Bumi bertindak ke atas Bulan dengan membandingkannya dengan magnitud daya yang bertindak ke atas jasad di permukaan Bumi. Di permukaan Bumi, daya graviti memberikan pecutan kepada jasad g = 9.8m/s2. Tetapi apakah pecutan sentripetal bulan? Oleh kerana bulan bergerak dalam bulatan hampir seragam, pecutannya boleh dikira dengan formula:
Pecutan ini boleh didapati dengan ukuran. Ia sama
2.73*10-3m/s2. Jika kita menyatakan pecutan ini dalam sebutan pecutan graviti g berhampiran permukaan Bumi, kita mendapat:
Oleh itu, pecutan Bulan, diarahkan ke Bumi, adalah 1/3600 daripada pecutan jasad berhampiran permukaan Bumi. Bulan berada 385,000 km dari Bumi, iaitu kira-kira 60 kali radius Bumi, iaitu 6380 km. Ini bermakna Bulan adalah 60 kali lebih jauh dari pusat Bumi daripada jasad yang terletak di permukaan Bumi. Tetapi 60*60 = 3600! Daripada ini, Newton menyimpulkan bahawa daya graviti yang bertindak dari Bumi pada mana-mana jasad berkurangan dalam perkadaran songsang dengan kuasa dua jarak mereka dari pusat Bumi:
Graviti ~ 1/r2
Bulan, 60 jejari Bumi, mengalami daya tarikan graviti yang hanya 1/602 = 1/3600 daripada daya yang akan dialaminya jika ia berada di permukaan Bumi. Mana-mana jasad yang diletakkan pada jarak 385,000 km dari Bumi, disebabkan tarikan Bumi, memperoleh pecutan yang sama seperti Bulan, iaitu 2.73*10-3 m/s2.
Newton memahami bahawa daya graviti bergantung bukan sahaja pada jarak ke jasad yang tertarik, tetapi juga pada jisimnya. Sesungguhnya, daya graviti adalah berkadar terus dengan jisim jasad yang ditarik, mengikut undang-undang kedua Newton. Daripada undang-undang ketiga Newton, dapat dilihat bahawa apabila Bumi bertindak secara graviti pada jasad lain (contohnya, Bulan), jasad ini pula bertindak di atas Bumi dengan daya yang sama dan bertentangan.
Oleh kerana itu, Newton mencadangkan bahawa magnitud daya graviti adalah berkadar dengan kedua-dua jisim. Dengan cara ini:
di mana m3 ialah jisim Bumi, mT ialah jisim jasad lain, r ialah jarak dari pusat Bumi ke pusat jasad.
Meneruskan kajian graviti, Newton bergerak selangkah lebih jauh. Dia menentukan bahawa daya yang diperlukan untuk mengekalkan pelbagai planet dalam orbit mereka mengelilingi Matahari berkurangan dalam perkadaran songsang dengan kuasa dua jarak mereka dari Matahari. Ini membawanya kepada idea bahawa daya yang bertindak antara Matahari dan setiap planet dan mengekalkannya dalam orbitnya juga merupakan daya interaksi graviti. Beliau juga mencadangkan bahawa sifat daya yang mengekalkan planet dalam orbitnya adalah sama dengan sifat daya graviti yang bertindak ke atas semua jasad berhampiran permukaan bumi. Pengesahan mengesahkan andaian sifat tunggal kuasa ini. Kemudian jika pengaruh graviti wujud di antara jasad-jasad ini, maka mengapakah ia tidak wujud di antara semua jasad? Oleh itu, Newton tiba pada hukum graviti universalnya yang terkenal, yang boleh dirumuskan seperti berikut:
Setiap zarah di alam semesta menarik setiap zarah lain dengan daya yang berkadar terus dengan hasil jisimnya dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak antara mereka. Daya ini bertindak sepanjang garis yang menghubungkan kedua-dua zarah ini.
Magnitud daya ini boleh ditulis sebagai:
F=G-----------
di mana m1 dan m2 ialah jisim dua zarah, R ialah jarak antara mereka, dan G ialah pemalar graviti, yang boleh diukur secara eksperimen dan mempunyai nilai berangka yang sama untuk semua jasad.
Ungkapan ini menentukan magnitud daya graviti yang mana satu zarah bertindak pada yang lain, terletak pada jarak R daripadanya. Untuk dua jasad bukan titik, tetapi homogen, ungkapan ini dengan betul menerangkan interaksi, jika - jarak antara pusat badan-badan. Di samping itu, jika jasad yang dipanjangkan adalah kecil berbanding dengan jarak antara mereka, maka kita tidak akan tersilap jika kita menganggap jasad sebagai zarah titik (seperti yang berlaku untuk sistem Bumi-Matahari).
Sekiranya perlu untuk mempertimbangkan daya tarikan graviti yang bertindak ke atas zarah tertentu dari sisi dua atau lebih zarah lain, sebagai contoh, daya yang bertindak ke atas Bulan dari Bumi dan Matahari, maka ia adalah perlu untuk setiap pasangan zarah berinteraksi untuk menggunakan formula undang-undang graviti sejagat, dan kemudian menambah daya secara vektor, bertindak ke atas zarah.
Nilai pemalar G mestilah sangat kecil, kerana kita tidak perasan sebarang daya yang bertindak antara jasad bersaiz biasa. Daya yang bertindak antara dua jasad bersaiz biasa pertama kali diukur pada tahun 1798. Henry Cavendish - 100 tahun selepas Newton menerbitkan undang-undangnya. Pada masa ini, diterima umum bahawa pemalar ini adalah sama dengan G = 6.67*10-7N*m2/kg2.
Jadi, daya graviti berada di mana-mana dan meluas. Mengapa kita tidak merasakan tarikan kebanyakan badan? Jika kita mengira berapa bahagian graviti Bumi, sebagai contoh, tarikan Everest, ternyata hanya seperseribu peratus. Daya tarikan bersama dua orang dengan berat purata dengan jarak satu meter di antara mereka tidak melebihi tiga perseratus miligram. Daya graviti sangat lemah. Hakikat bahawa daya graviti, secara amnya, jauh lebih lemah daripada daya elektrik menyebabkan pemisahan aneh bagi sfera pengaruh daya ini. Daya graviti menjadi ketara, dan kadangkala hebat, apabila jisim besar itu muncul dalam interaksi seperti jisim badan kosmik: planet, bintang, dll. Jadi, Bumi dan Bulan tertarik dengan daya kira-kira 20,000,000,000,000,000 tan. Malah bintang-bintang yang begitu jauh, yang cahayanya berasal dari Bumi selama bertahun-tahun, tertarik ke planet kita dengan daya yang dinyatakan dalam angka yang mengagumkan - ratusan juta tan.
Jadi, Galileo berpendapat bahawa semua jasad yang dilepaskan dari ketinggian tertentu berhampiran permukaan Bumi akan jatuh dengan pecutan yang sama. g(jika rintangan udara diabaikan). Daya yang menyebabkan pecutan ini dipanggil graviti. Marilah kita menggunakan hukum kedua Newton pada daya graviti, menganggap sebagai pecutan a pecutan graviti g. Oleh itu, daya graviti yang bertindak ke atas jasad boleh ditulis sebagai
Bagaimana untuk bermula sebagai tutor?
Pembelajaran jarak jauh bahasa Inggeris
Kata kerja bahasa Inggeris biasa dan tidak teratur