Kopernik, Galileusz, Kepler i Newton,

czyli jak poruszają się planety i dlaczego właśnie tak?

Układ Słoneczny

Współczesna klasyfikacja planet US:

8 planet

4 planety karłowate

W planetariach możemy zobaczyć zjawiska występujące na niebie w przyśpieszonym tempie.

Centrum Kopernika Warszawa

Planetarium w Chorzowie

Obrotowa mapa nieba

Za pomocą obrotowej mapy nieba, możemy sami, bez problemu odnaleźć interesujące nas gwiazdy, planety czy gwiazdozbiory.

Teoria geocentryczna budowy Układu Słonecznego

Klaudiusz Ptolemeusz (ur. ok. 100 zm. ok 168 r n.e.)

W modelu geocentrycznym Ziemia stanowiła środek dla ośmiu koncentrycznych sfer z umieszczonymi na nich planetami, Słońcem, Księżycem i gwiazdami.

Teoria heliocentryczna Kopernika

Mikołaj Kopernik(19.02.1473 – 24.05.1543)

Heliocentryzm (gr. ἡλιος helios – słońce,

κέντρον kentron – centrum) –teoria budowy Układu Słonecznego według której w wersji historycznej Słońce znajduje się w środku WszechświataHeliocentryzm we współczesnym wydaniu teoria według której centrum Układu Słonecznego jest Słońce, a wszystkie planety, łącznie z Ziemią, je obiegają. W 1616 r. został oficjalnie potępiony przez Kościół jako zagrożenie dla wiary.

Kłopoty z teorią Kopernika

Zgodnie z pierwotną koncepcją Kopernika planety poruszają się wokół Słońca po okręgach. Kopernik zaproponował swój model, aby wyeliminować konieczność zakładania, że niektóre planety krążą po dodatkowych pętlach zwanych epicyklami.

Galileusz Galileo Galilei(15.02.1564- 08.01.1642)

Galileusz wierzył w teorię heliocentryczną Kopernika w czasie, gdy Kościół bronił teorii geocentrycznej.

Sztuczna kompilacja obrazów księżyców galileuszowych, pokazująca porównanie ich rozmiarów z rozmiarami Jowisza (widoczna Wielka Czerwona Plama). Od góry: Io, Europa, Ganimedes i Kallisto odkryte przez Galileusza 7 i 11 stycznia 1610 roku przy pomocy skonstruowanej przez niego lunety.

Na podstawie swoich obserwacji Galileusz uznał, że księżyce krążą wokół Jowisza. Odkrycie to wspierało teorię heliocentryczną Kopernika, pokazując że nie wszystkie ciała niebieskie krążą wokół Ziemi.

Johannes Kepler ur. 27 grudnia 1571 zm. 15 listopada 1630 

Johannes Kepler tworzy błyskotliwą teorię, która całkowicie zrywa ze starym poglądemo „doskonałości okręgów” jako jedynych krzywych nadających się do opisu ruchu ciał niebieskich.

Pierwsze prawo Keplera

Każda planeta Układu Słonecznego porusza się wokół Słońca po orbicie w kształcie elipsy, w której w jednym z ognisk jest Słońce.

Słońce jest w jednym z ognisk elipsy

Peryheliumpunkt przysłoneczny- punkt elipsy najbliższy Słońcu

Apheliumpunkt odsłoneczny- punkt orbity w największej odległości od Słońca

Drugie prawo Keplera

W równych odstępach czasu promień wodzący planety, poprowadzony od Słońca, zakreśla równe pola.

Prędkość liniowa Ziemi w peryhelium  wynosi 30,3 km/s, zaś w aphelium 29,3 km/s

Peryhelium – 2-5 styczniaAphelium – ok. 4 lipca

Prędkość liniowa Ziemi w:

-peryhelium to30,3 km/s -aphelium 29,3 km/s

Niektóre konsekwencje II prawa Keplera

Peryhelium środek zimy

Zimy łagodne(krótsze o 4,5 dnia)

Lato mniej upalne(dłuższe)

Apheliumśrodek zimy

Zimy ostre (dłuższe)

Lata bardzo upalne(krótsze)

W peryhelium ze Słońca na Ziemię dociera ok. 4% energii więcej niż w aphelium

Półkula północna Półkula południowa

Lód gruby średnio na 3 km

Antarktyda

Australia

Za to wszystko odpowiedzialna jest precesja osi Ziemi

Za 13 tysięcy lat sytuacja całkowicie się odmieni. My mieszkańcy półkuli północnej dostaniemy się w niekorzystne warunki, takie jak obecnie panują na półkuli południowej, a nawet gorsze (bo u nas jest więcej lądów, a lód lubi ląd!!!)

Planety obiegają Słońce, gdyż działa na nie siła grawitacji. Tak wyjaśnił ruch planet Newton.

Matematyczne podstawy filozofii przyrody – najważniejsze dzieło Newtona

Isaac Newton 1643 - 1727

Dziękuję za uwagę

Źródła:WikipediaFizyka to nie katastrofa Wojciech

Kwiatkowskihttp://www.astronomia.biz.pl/

uklad_sloneczny.html