§ 16. Небесная механика (окончание)

Открытие Нептуна и Плутона

4. До середины XIX в. наиболее удалённой от Солнца планетой считался Уран. Однако астрономические наблюдения показывали, что Уран движется с некоторыми отклонениями от той орбиты, которую рассчитывали для него на основе законов классической механики. Английский астроном Джон Кауч Адамс (1819—1892) и французский астроном Урбен Жан Жозеф Леверье (1811 —1877) независимо друг от друга предположили, что за Ураном находится ещё одна планета, тяготение которой и оказывает влияние на движение Урана. Так в 1846 г. на основе закона всемирного тяготения были рассчитаны координаты предполагаемой планеты, и когда навели в указанную точку телескоп, там действительно обнаружили планету. Её назвали Нептуном.

Подобным же образом в 1930 г. была открыта ещё одна планета — Плутон¹ .

¹ 24 августа 2006 г. Генеральная ассамблея Международного астрономического союза (MAC), проходившая в Праге, официально лишила Плутон статуса планеты, причислив его к малым планетам Солнечной системы.

Про открытие Нептуна и Плутона принято говорить, что эти планеты были открыты «на кончике пера». Действительно, в отличие от других планет, открытых в ходе астрономических наблюдений, открытие Нептуна и Плутона было сделано путём математических расчётов, выполненных на основе применения законов классической механики.

Вопросы для самопроверки

1. Какую скорость в небесной механике называют круговой; параболической; гиперболической?

2. Как законы Кеплера объясняются законами классической механики?

3. Почему принято говорить, что планеты Нептун и Плутон были открыты «на кончике пера»?

Упражнение 10

1. С какой скоростью должен двигаться искусственный спутник Земли на высоте 600 км по круговой орбите? Каким будет его период обращения? Средний радиус Земли считать равным 6370 км, а массу — 6 • 10²⁴ кг.

2. Рассчитайте скорость движения Марса по орбите вокруг Солнца, считая эту орбиту круговой. Расстояние от Марса до Солнца 228 млн км, масса Солнца 2 • 10²⁷ т.

3. Во сколько раз отличаются круговые скорости Сатурна и Земли, если расстояние от Сатурна до Солнца приблизительно в 9,53 раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца, а масса Земли примерно в 95,3 раза меньше массы Сатурна?

Ответы

1. 7,6 км/с; 96 мин.

2. 24 км/с.

3. Примерно в 3 раза.

<<< К началу