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地球とか、何回も公転してるけど。。
なぜ地球は、何周も太陽の周りを公転し続けられるのでしょうか？ 公転が星同士の引力によって周っていることは 学校で習ったのですが、それってかなり微妙な力の バランスだとおもうのです。 そんなんで、地球は約４６億周？も周り続けているのが 理解できません。 なにか他に、公転運動を安定化させている力が あるのでしょうか？
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天体の軌道の安定性に関してはまだまだ謎が多いようです。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%BB%8C%E9%81%93%E5%85%B1%E9%B3%B4
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太陽の周りには時空の歪みがあって その溝に地球がはまっているのだそうです。 ほかの惑星もそれぞれ同じ状態らしいんですが 水星がはまっている時空の歪みは 歪みがひどく 軌道が凸凹でズレ易いとゆー 宇宙都市伝説です。 しっ・・・ しんじられん（￣Д￣;）
お礼
ご回答ありがとうございます。 たとえば、惑星運動の中心である恒星には 性質（波長みたいなもの？）があって、それによって 周りに溝みたいな道が幾重かできている、と。 その溝に溜まった塵が、軌道共鳴の安定を保ちながら それぞれの周回軌道上で集まってできたのが、惑星になったと。 都市伝説ですが、なにか理解が深まった気分です。
- Kunfu
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地球じゃなくて月の話から始めます。 月の起源は現在有力と考えたれているのがジャイアントインパクト説です。 原始地球に火星くらいの大きさの天体が衝突して飛び散った岩石が再びまとまって地球の近くに固まって回りだしました。 そのとき月は地球に近いところにあったのですが、徐々に離れて行き現在約３８万kmの距離にあります。 月と分離したばかりの地球は５時間という自転周期でした。 その自転の角エネルギーは潮汐力を介して月の位置エネルギーへと移転され徐々に離れて行きました。 各惑星がそうかというと、火星の衛星は縁戚関係のない他人の小惑星がたまたま火星の重力に捕まったものと考えられています。 そして面白いことに、フォボスとダイモスという衛星の公転周期は火星の自転周期より速いのです。 つまり地球の衛星である月とは逆に、火星からブレーキがかけられている状態にあります。 したがって、将来火星の落下すると予想されています。 さぞスゴイ天体ショーになるでしょうが、私たちが生きている間には見られません。 それじゃあ、太陽と惑星は地球と月か火星とフォボスらのどっちかというと、幸いフォボスのように落下することはないでしょう。 ただし、将来的に太陽は膨張して現在の地球軌道くらいの大きさになるので、落下するというより飲み込まれます。 もう一つ、太陽系の惑星軌道が安定している原因は木星が１つだからという説があります。 太陽系には８つ惑星があります。 そのうち水星を除いて、全惑星の公転軌道が木星の公転軌道面に一致しています。太陽の赤道の延長面を回っているわけじゃないのです。 もし、木星並みの大きさの惑星がもう一つあったらどうなるかコンピュータシミュレーションした学者がいます。 その結果、小さな惑星は現在のような円に近い楕円軌道を描くことができず彗星のように非常に長い楕円か双曲線を描いて飛んでいってしまうことがわかりました。
お礼
ご回答ありがとうございます。 木星の話は、興味深いです。 先ほど「軌道共鳴」なる知識を仕入れたばかりでしたので、 木星があるために安定しているのではなく、惑星全体が安定するために木星の位置に塵を集めたのかも！？なんて思えてきました。
- Hamaccho
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宇宙には素粒子の場合を除いて、抵抗が無い。よって、エネルギーが消費されずに、公転し続けることができる。さらに、そのエネルギーは万有引力の法則と遠心力のバランスによって成り立っている。
お礼
ご回答ありがとうございます。 抵抗がほとんど無いので、地球の「速さ」が一定であることは なんとなく理解できるのですが、 引力などの力が一定である という所が どうしても理解できないのです。 太陽の引力は３６０度、どの方角からも 一定なのか、などなど・・・影響しそうな「力」が多いので。
宇宙が出来てから今までの時間と比較すると、46億年なんてほんの一瞬なのかもしれません。 釣り合ってるように見えるのは、数十億年という宇宙の歴史からしたらほんの一瞬の出来事なのかもしれません。
お礼
ありがとうございます。 たしかに人間の時間感では想像できないこと なのかもしれませんね。
万有引力の法則で太陽と地球が引き合い，それに釣り合うように遠心力が働いているので，公転していられるのです． ●太陽→ 万有引力←○→公転による遠心力 地球 こんな感じで釣り合っているのです．
お礼
ご回答ありがとうございます。 万有引力と遠心力のつりあいまでは理解できるのですが、 そこに、他の力が加わった時にバランスが崩れると思うのです。 大きいもので言えば、月の引力とか、近くの惑星の引力など。 いちど崩れたバランスは、力が働く限り、 加速度的に崩れていくと思うので、それを安定化させる 「何か」があるのかな～と。。
お礼
ご回答ありがとうございます。 なるほど、軌道共鳴という現象があったのですね！ １個がズレたら、全体の力の共鳴で修正される みたいな 理解でしょうか。