什么是行星运动(Planetary Motion)？

行星如何运动是古代科学家在试图确定宇宙规律时所要解决的最早的问题之一。早期的理论假设地球是宇宙的中心，所有天体都围绕着它运行。伽利略的发现揭示了太阳，而不是地球，是太阳系的中心，今天的行星运动理论是以16世纪德...

行星如何运动是古代科学家在试图确定宇宙规律时所要解决的最早的问题之一。早期的理论假设地球是宇宙的中心，所有天体都围绕着它运行。伽利略的发现揭示了太阳，而不是地球，是太阳系的中心，今天的行星运动理论是以16世纪德国天文学家约翰内斯·开普勒的工作为基础的行星运动。以他的导师第谷·布拉赫的工作为基础，开普勒通过他的行星运动三定律改变了天文学和物理学的世界。虽然当时只知道六颗行星，但他的理论在一个多世纪后被牛顿所证实，并在400多年的时间里得到了证实。虽然他的理论对非天文学家来说有些困惑，但它们却极大地改变了伽利略伽利略著名地断言地球绕着太阳转开普勒确定的第一个定律是行星的运动是椭圆的而不是周期性的，每个行星都是沿着椭圆形的轨道运动，而不是围绕太阳旋转这条定律与亚里士多德时代以来普遍存在的行星运动理论完全不一致，但压倒性的科学证据最终证明了开普勒的新理论是正确的行星的运动速度是指行星沿着其轨道运动的速度。行星相对于太阳的位置而改变速度；当行星离太阳越近时，行星的速度越快；当它们离太阳越远时，行星的速度就越慢。开普勒第二定律指出，在相同的时间段内，行星的移动距离是相等的。基本上，是指它所经过的距离一个月的时间较长，但靠近太阳时速度较高；而远离太阳时，其移动速度较慢，但可覆盖的距离较短。根据行星运动的这一规律，速度与距离是平衡的，因此行星在一定时间内几乎总是以相同的距离行驶开普勒预言的行星运动第三定律在本质上更为数学化和复杂化。前两个定律处理的是行星相对于太阳的运动方式，第三定律则是比较行星与其他行星的运动。基本上是这样说的，如果你把一颗行星完成一个轨道所需的时间平方，除以它到太阳的平均距离的立方，你会得到一个几乎相同的比率，这意味着行星的轨道时间与轨道的大小成正比，所以无论描述的是哪个星球，这个比率几乎完全相同行星运动有助于描述太阳系的规律，但它的用处并不止于此，它还帮助现代科学家确定卫星和其他人造物体进入太空的轨道模式。开普勒定律也有助于解释刚刚被先进技术发现的新行星的轨道模式，即使我们无法肉眼观察到它们

发表于 2020-08-25 01:30
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分类：科学教育

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