Dráhová rezonance
Orbitální rezonance je rezonance dvou obíhajících těles, která na sebe vzájemně působí pravidelným, periodickým gravitačním účinkem. Jejich oběžné periody mohou být spojeny poměrem dvou malých celých čísel. Je způsobena měnícími se gravitačními silami těles, která kolem sebe obíhají. Stabilitu sluneční soustavy poprvé zkoumal Laplace a stále o ní není mnoho známo.
Když družice obíhá kolem planety nebo dvě hvězdy kolem sebe, gravitační síly se mohou měnit, někdy velmi výrazně. Částečně je to proto, že oběžné dráhy jsou obvykle elipsy, nikoliv kruhy, a síly se proto mění. Planety a hvězdy také obvykle nejsou kulové. Rotují a liší se stupněm své oblosti. To také mění síly působící na obíhající těleso.
Zejména síly mohou být nestabilní, takže menší partner se může měnit, dokud nejsou síly stabilní (nemění se s časem). Družice často končí jednou stranou ke své planetě, protože to je nejstabilnější poloha (slapový zámek).
Existují i další účinky na stabilitu. Mezery v Saturnových prstencích jsou způsobeny posunem částic do stabilnějších poloh. V Saturnových prstencích je Cassiniho divize mezerou mezi vnitřním prstencem B a vnějším prstencem A. V případě Cassiniho divize se jedná o mezeru mezi vnitřním prstencem B a vnějším prstencem A. Byla vyčištěna rezonancí 2:1 s měsícem Mimas. Jupiter vytváří podobné Kirkwoodovy mezery v pásu asteroidů.
Pro Neptun a Pluto existuje poměr stability: poměr 2:3 znamená, že Pluto vykoná dva oběhy za dobu, za kterou Neptun vykoná tři oběhy.
Oblast mechaniky, která se používá pro tyto studie, se nazývá nebeská mechanika.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to orbitální rezonance?
Odpověď: Orbitální rezonance je jev, při kterém na sebe dvě obíhající tělesa působí pravidelným, periodickým gravitačním účinkem. Jejich oběžné periody mohou být spojeny poměrem dvou malých celých čísel.
Otázka: Jak k tomu dochází?
Odpověď: Nastává, když měnící se gravitační síly těles, která kolem sebe obíhají, způsobují nestabilitu jejich oběžných drah. To může být způsobeno tím, že oběžné dráhy jsou spíše eliptické než kruhové, nebo tím, že planety a hvězdy nejsou dokonale kulové a liší se stupněm své oblosti.
Otázka: Kdo jako první zkoumal stabilitu sluneční soustavy?
Odpověď: Stabilitu sluneční soustavy poprvé zkoumal Laplace.
Otázka: Co je to slapové blokování?
Odpověď: Slapové uzamčení je situace, kdy družice skončí jednou stranou ke své planetě, protože je to pro ně nejstabilnější poloha.
Otázka: Co jsou Kirkwoodovy mezery?
Odpověď: Kirkwoodovy mezery jsou mezery v Saturnových prstencích, které jsou způsobeny posunem částic do stabilnějších poloh vlivem Jupiteru.
Otázka: Co je to rezonance Neptun-Pluto?
Odpověď: Neptun-Pluto rezonance znamená poměr 2:3 mezi Neptunem a Plutem, což znamená, že Pluto vykoná dva oběhy za dobu, kterou Neptun potřebuje na vykonání tří oběhů.
Otázka: Která oblast mechaniky se zabývá těmito jevy?
Odpověď: Oblast mechaniky, která se používá ke studiu těchto jevů, se nazývá nebeská mechanika.
