วงโคจรของดาวเคราะห์สำหรับเด็กให้ความรู้สึกเงียบสงบและสง่างาม ลองจินตนาการถึงริบบิ้นสว่างที่หมุนรอบดวงอาทิตย์
วงโคจรของดาวเคราะห์คืออะไร?
วงโคจรคือเส้นทางที่วัตถุเคลื่อนที่ซ้ำๆ รอบดาวหรือดาวเคราะห์เพราะแรงโน้มถ่วง ดาวเคราะห์เคลื่อนที่ไปข้างหน้าในขณะที่ดวงอาทิตย์ดึงพวกมันเข้าด้านใน การดึงและการเคลื่อนที่ไปข้างหน้ารวมกันทำให้เกิดเส้นทางโค้งที่ป้องกันไม่ให้ดาวเคราะห์ตกลงไปในดวงอาทิตย์
รูปร่างและการเคลื่อนไหว
วงโคจรของดาวเคราะห์ส่วนใหญ่เป็นวงรี ไม่ใช่วงกลมที่สมบูรณ์แบบ ดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดโฟกัสหนึ่งของวงรีแต่ละวง โยฮันเนส เคปเลอร์ ได้อธิบายกฎสามข้อที่เรียบร้อยเกี่ยวกับเส้นทางเหล่านี้ ตัวอย่างเช่น ดาวพุธมีความเยื้องศูนย์กลางวงโคจร 0.206 ซึ่งมีวงโคจรที่แปลกที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเรา แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายของรูปร่างวงโคจร
- ดาวเคราะห์เดินทางในวงรีโดยมีดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดโฟกัสหนึ่ง
- เส้นจากดาวเคราะห์ไปยังดวงอาทิตย์กวาดพื้นที่เท่ากันในเวลาที่เท่ากัน ดังนั้นดาวเคราะห์จะเร่งความเร็วใกล้ดวงอาทิตย์และช้าลงเมื่ออยู่ไกลออกไป
- กำลังสองของระยะเวลาของดาวเคราะห์เป็นสัดส่วนกับลูกบาศก์ของระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ เชื่อมโยงความยาวของปีเข้ากับระยะทาง
ทำไมวงโคจรถึงทำงาน
ไอแซค นิวตัน อธิบายวงโคจรด้วยแรงโน้มถ่วงสากล แรงโน้มถ่วงดึง การเคลื่อนไหวตอบสนอง นิวตันแสดงให้เห็นว่ากฎของเคปเลอร์เป็นไปตามแรงดึงนั้น ต่อมาไอน์สไตน์ได้เพิ่มการแก้ไขเล็กน้อยสำหรับการวัดที่แม่นยำมาก ตัวอย่างเช่น ไอน์สไตน์ช่วยอธิบายการเคลื่อนที่ของจุดใกล้ดวงอาทิตย์ของดาวพุธเล็กน้อย
การอธิบายวงโคจร
ตัวเลขไม่กี่ตัวสามารถอธิบายวงโคจรได้อย่างสมบูรณ์ แกนกึ่งหลักให้ระยะทางเฉลี่ย ความเยื้องศูนย์กลางบอกถึงความยืดของวงรี ความเอียงแสดงถึงการเอียง ตัวอย่างเช่น ดาวศุกร์มีความเอียงของวงโคจร 3.4 องศาเมื่อเทียบกับระนาบสุริยะ ซึ่งช่วยในการทำความเข้าใจว่าดาวเคราะห์เคลื่อนที่สัมพันธ์กันอย่างไร องค์ประกอบของวงโคจรรวมกันทำให้นักดาราศาสตร์สามารถทำนายตำแหน่งของดาวเคราะห์ได้ทุกเวลา
โลกของเราและครอบครัววงโคจรอื่นๆ
โลกอยู่ที่ 1 หน่วยดาราศาสตร์ ประมาณ 149,597,870 กม. (ประมาณ 93 ล้านไมล์) จากดวงอาทิตย์ ทำวงโคจรหนึ่งรอบในประมาณ 365.25 วัน วงโคจรของโลกถึงจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่ประมาณ 147,090,000 กม. (ประมาณวันที่ 4 มกราคมของทุกปี) และจุดไกลดวงอาทิตย์ที่ประมาณ 152,100,000 กม. (ประมาณวันที่ 4 กรกฎาคมของทุกปี) ความเยื้องศูนย์กลางของโลกมีขนาดเล็ก ใกล้ 0.0167 ดังนั้นวงโคจรของมันเกือบจะเป็นวงกลม ความเร็วเฉลี่ยใกล้เคียงกับ 29.78 กม. ต่อวินาที
วงโคจรมีครอบครัว: เกือบเป็นวงกลม วงรีสูง และแม้แต่เส้นทางหลบหนีที่เป็นพาราโบลา หรือไฮเปอร์โบลา ปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วงทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและการรบกวน ตัวอย่างเช่น ดาวพลูโตอยู่ในสั่นสะเทือน 3:2 กับดาวเนปจูน แรงโน้มถ่วงของดาวพฤหัสบดีสร้างช่องว่างในแถบดาวเคราะห์น้อย พูดถึงดาวพฤหัสบดี มันมีระยะเวลาวงโคจรประมาณ 4,331 วันโลก (ประมาณ 11.86 ปีโลก) ด้วยความเร็ววงโคจรเฉลี่ย 13.1 กม./วินาที
เราศึกษาวงโคจรของดาวเคราะห์อย่างไร
เราศึกษาวงโคจรของดาวเคราะห์ด้วยกล้องโทรทรรศน์และยานอวกาศ ผู้สังเกตการณ์ใช้วิธีที่ชาญฉลาดหลายวิธี
- การผ่าน: วัดการลดลงเล็กน้อยของแสงดาวเมื่อดาวเคราะห์ข้ามดาวของมัน
- ความเร็วรัศมี: วัดการสั่นของดาว
- การถ่ายภาพโดยตรงและการวัดมุม: เพิ่มมุมและระยะทาง
วิธีการเหล่านี้ร่วมกันเผยให้เห็นระยะเวลา ระยะทาง ความเยื้องศูนย์กลาง และบางครั้งความเอียง
การสาธิตง่ายๆ และความมหัศจรรย์
ลองทำการสาธิตที่บ้านที่น่ารื่นรมย์ แกว่งลูกบอลเล็กๆ บนเชือกเพื่อสัมผัสถึงแรงดึงเข้าด้านใน หรือกลิ้งลูกหินในกรวยตื้นเพื่อดูเส้นทางโค้ง อย่ามองดวงอาทิตย์ ใช้ผู้ชมแสงอาทิตย์ที่ปลอดภัยสำหรับกิจกรรมที่เกี่ยวกับดวงอาทิตย์
วงโคจรของดาวเคราะห์สำหรับเด็กเป็นประตูที่เรียบร้อยเข้าสู่ประวัติศาสตร์ คณิตศาสตร์ และวิทยาศาสตร์โลก พวกเขาเชื่อมโยงโคเปอร์นิคัสกับเคปเลอร์ นิวตันกับไอน์สไตน์ พวกเขาเชิญชวนให้เกิดความมหัศจรรย์และความอยากรู้อยากเห็นที่สนุกสนาน
อ่านหรือฟังเรื่องราวเกี่ยวกับวงโคจรของดาวเคราะห์ตอนนี้: อ่านหรือฟังเรื่องราวเกี่ยวกับวงโคจรของดาวเคราะห์ตอนนี้: สำหรับเด็กอายุ 3-5 ปี, สำหรับเด็กอายุ 6-8 ปี, สำหรับเด็กอายุ 8-10 ปี, และ สำหรับเด็กอายุ 10-12 ปี.
เยี่ยมชม Storypie สำหรับเรื่องราวเสียงที่อ่อนโยนและคำอธิบายที่เต็มไปด้วยความมหัศจรรย์
