为什么行星会绕轨道运行?是太阳的自转使行星绕轨道运行吗?

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太阳的自转不会导致行星绕轨道运行,但太阳自转的源头和行星的轨道是相同的。

如果我们想象一个太阳系起源于一个巨大的云层,这团云层慢慢凝聚并聚合成一颗恒星,围绕着行星、小行星和彗星运行,那么所有的天体都会沿着同一个大致方向运行,这是因为它们都是作为原始云团角动量的一部分绕轨道运行的。

让我们想象一下这样一朵云。

我们知道角动量是守恒的。如同我们很熟悉的,看到滑冰运动员开始缓慢旋转,双臂伸展,然后她收起四肢,开始更快地旋转。她的身体占据的空间越集中,她的旋转速度就越快。我们想象的星云也是如此。

我们从一片巨大的云层开始。它有一些净角动量,这导致它在一个方向上会旋转得非常慢。当重力使它凝聚时,这种净动量会因云团旋转速度加快而变得更加明显。

旋转的质量开始集中在云层的中心,这个中心质量将变成太阳。剩余的质量则绕着中心质量运行。一个小质量绕着一个大质量、一个大质量绕着重心运行。这意味着我们不能让物质像这样绕着云层运行。

【它的轨道必须是这样的:】

这样的系统可以存在,但不会持久,因为其倾斜的两层都有垂直运动分量,而它们会穿过中心层。这意味着会有碰撞。随着时间的推移,这些非弹性碰撞将减弱垂直运动,结果将是非常薄的平面上的每个粒子,就像这样:

而且,随着时间的推移,这个平面上的小粒子将凝聚成更大的天体,形成行星。

如果一个太阳系包含一个不是在这个平面上旋转的物体,并且这个物体与系统的其他部分方向相同,那么这个物体很可能是一个被这个太阳系所俘获的物体,它不是在这个系统中形成的。

而上一代恒星遗留下来的尘埃和气体云,它们最初是由母星或超新星赋予一些旋涡的,这种母星或超新星产生了我们太阳系中所发现的元素。当重力将物质拉向系统内部时,最初的缓慢自旋将变得更快。

旋转的方向被云层中形成的无数较小的涡流拾取,最终凝聚成行星。它们自然都朝同一个方向旋转。

最终,太阳在中心,行星和卫星都在同一方向上运行(它们围绕太阳的公转和它们在自己的轴上的自转),达到了一种平衡状态。

在我们的太阳系中,有两颗行星受到大天体的严重影响,以至于它们的自转方向颠倒了。一颗是天王星,它被撞击得如此猛烈,以至于它以98°的角度倾倒、侧翻。而另一颗金星则被狠狠地来了一下,这使它慢慢向后旋转。

所以说,原始尘埃和气体云最初的漩涡运动是太阳系所有成员轨道的原因。

行星绕地球运行是因为如果它们不这样做,它们早就运动到十万八千里外了。

这听起来像是废话,但物体之所以在它所在的轨道上,是因为它们的速度足以在那个轨道上运行。如果它们有了不同的速度,就会到不同的轨道上。

如果它们的速度太慢,它们就会落入太阳(或者它们围绕的任何初级轨道)。

它们有着不同的速度,是因为这是它们形成时的速度。而且通常而言,也没有什么能够减慢它们的速度。

它们不需要某种外部动力源(如太阳)来保持运动,只需要牛顿运动定律就够了。

所以说,回到我们最开始的问题,太阳的自转会使行星绕轨道运行吗?

答案是,并不会,而是重力使行星绕轨道运行。

那为什么行星会绕太阳运行呢?

正是太阳的引力使行星保持在它周围的轨道上,就像地球的引力使月球和其卫星保持在它周围的轨道上一样。它们不是落入太阳的原因是,它们的旅行速度足够快,以至于不断地“错过”太阳。

【对于轨道力学来说,太阳可以粗略地近似为一个点质量。

它的自转(几乎)与太阳上行星的非常小的潮汐源无关,后者慢慢地将行星推得更远,但这是绝对微小的影响。】

作者: quora

FY: 罗导

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