Орбиталне резонанце
From Wikipedia, the free encyclopedia
У Сунчевом систему се догађају многи феномени услед деловања разлочитих сила, један такав је и појава орбиталних резинанци. Орбитална резонанца се јавља када два орбитирајућа тела врше редован, периодичан утицај једно на друго, обично јер су њихови орбитални периоди повезани у односу који представља два цела броја.
Физички принцип који стоји иза орбиталних резонанци сличан је принципу гурања детета на љуљашци, где орбита и љуљашка имају природну фреквенцију, а друго тело које врши гурање деловаће периодичним понављањем на прво, што има кумулативни ефекат на покрет.
Орбиталне резонанце у великој мери повећевају гравитациони утицај између тела, тј. њихову способност да мењају орбите једно другом. У већини случајева то доводи до нестабилних интеракција у којима тела размењују импулсе и померају орбите једно другом све док резонанца не нестане.
Под одређеним околностима, систем резонанци може бити стабилан и самоисправљив, тако да тела остану у резонанци. Примери тога су:
- 1:2:4 резонанца Јупитерових месеца Ганимед, Европа и Ио.
Нестабилан резонанца унутрашњих Сатурнових месеца доводи до празнина у прстеновима Сатурна. Специјални случај представља 1:1 резонанца(између тела са сличним радијусом орбита) који изазива појаву да велика тела у Сунчевом систему избаце већину тела које имају исту орбиту као оно. Ово је део много већег процеса "чишћења комшилука", ефекта који се користи у неким дефиницијама планета.
Бројевни однос који се помиње у резонанци треба тумачити као односе броја орбита које тела пређу у истом временском интервалу, а не као однос орбиталних периода. Тако нпр. 2:3 који имају Плутон и Нептун значи да Плутон заврши 2 орбите за време које је потребно Нептуну да заврши 3 обрите. У случају да је ондос 3 или више тела, било који тип односа важи.
У општем случају орбитална резонанца може:
- Укључивати једну, или било коју комбинацију орбиталних параметара (нпр. ексцентрицитет у односу на велику полуосу или ексцентрицитет у односу на нагиб орбите).
- Деловање на било којој карактеристичниј временској скали пропорционалној периоду орбите.
- Довести било до дугорочне стабилизације орбита или до њихове дестабилизације.
Постоје три типа орбиталних резонанци у Сунчевом систему:
- Резонанце у средњем кретању
- Секуларне резонанце
- Спин-орбит резонанце