Mavzu: Yerning radiusini aniqlash usullari. Quyosh sistemasi va jismlarni o’lchamlarini xisoblash usullari

56 §. YAngi planetalarning kashf etilishi.

Neptun planetasining hisoblash orqali topilishi osmon mexanika-sining ajoyib tantanasi bo‘ldi.

Keyinchalik yirik astronom bo‘lgan havaskor astronom Gershel 1781 yilda tasodifan yangi katta planetani topdi. Ko‘p o‘tmay bu planetaning Quyoshdan, planetalar sistemasining o‘sha vaqtdagi chegarasi hisoblangan Saturnga nisbatan ikki marta uzoqda ekanligi isbot qilindi. YAngi planetaga Uran nomi berildi. Ularning vaziyati uning topilishidan ancha ilgari-deyarli yuz yil davomida ko‘p marta aniqlanganligi, biroq uni yulduz deb qabul qilinganligi ma’lum bo‘ldi. SHunday qilib, uning orbitasini etarlicha aniqlikda hisoblash imkoniyati tug‘ildi. Bu ishni peterburglik akademik A.I.Leksel bajardi. Ammo 19-asrning boshlarida Uran harakatida o‘sha vaqtda ma’lum bo‘lgan hamma planetalarning tortishlari bilan tushuntirib bo‘lmaydigan noto‘g‘riliklar sezildi. Bu noto‘g‘riliklar yana ham uzoqroqda joylashgan noma’lum planeta ta’sirida vujudga keladi, degan fikr oldinga surildi.
Va astronomlar oldiga Uran harakatidagi noto‘g‘riliklar yordamida chekintiruvchi planetaning vaziyatini aniqlash va uni osmonning qaysi joyidan qidirish kerak, degan masala qo‘yildi.
Bu murakkab matematik masalani bir vaqtning o‘zida Leverre va Adams bir-birlaridan xabarsiz holda echdilar. Planetani oddiy ko‘z bilan ko‘rib bo‘lmasligini nazarda tutib, Leverr’e xira yulduzlarning mukammal kartasiga ega bo‘lgan Berlin observatoriyasiga, yangi yoritgichni shu kartadan qidirishni iltimos qildi. Astronom Galle xatni olgandan keyin (1846 yil 23 sentyabr) kechasi planetani Leverr’e hisoblab ko‘rsatgan nuqtadan 1⁰ uzoqlikda topdi. Bu planetaga Neptun nomi berildi. Uni sinchiklab kuzata boshladilar va 1855 yildayoq rus olimi M.A.Koval’skiy boshqa planetalarning tortishi natijasidagi chekinishlarni hisobga olib, yangi planetalar harakat nazariyasini yaratdi va uning vaziyatlarini aniq hisoblash uchun jadvallar tuzdi.
Neptunning bunday ajoyib usul bilan topilishi insonlarda juda katta taassurot qoldirdi va aniq fanning qudratini yaqqol namoyish qildi.

Kosmik tezliklar va orbitalar.

N’yuton, jismlar o‘zaro tortishishi natijasida bir-birlariga nisbatan aylana, ellips, parabola va giperbola bo‘ylab harakatlanishi mumkinligini isbotladi. U, jism chizayotgan orbitaning shakli shu jismning orbitadagi tezligiga bog‘liq bo‘lishini aniqladi.

Jism ma’lum tezlikda o‘zi tortilib turgan markaz atrofida aylana chizadi.

Orbitalar shaklining ob’ektning boshlang‘ich tezligiga bog‘liqligi.
Bunday tezlik birinchi kosmik tezlik deyilib, Erning sun’iy yo‘ldoshlari sifatidagi jismlar shunday tezlik bilan uchiriladi. Birinchi kosmik tezlikning hisoblash formulasi quyidagicha:
V₀ = (9)
M = 5,97.10²⁷ g –Erning massasi,
R = 63,71 km - Erning radiusi,
G = 6,67_*10^-8 sm/g^.sek² - gravitatsion doimiy bo‘lsa (9) formuladan, birinchi kosmik tezlik:
V₀ = 7,91 qiymatni topamiz.
Demak, Erning sirtiga yaqin aylanma orbita uchun birinchi kosmik tezlik V₀ = 7,91 ekan.
Agar Er sun’iy yo‘ldoshining tezligi birinchi kosmik tezlikdan oshirilsa, uning Er atrofida aylanish orbitasi ellips shaklida bo‘ladi. U holda yo‘ldosh Erdan uzoqlashganda (apagey) orbita bo‘ylab harakat tezligi sekinlashadi va Erga yaqinlashganda (perigey) tezligi ortadi.
Agar jismga birinchi kosmik tezlikdan marta katta tezlik berilsa, u holda jism Erdan abadiy uzoqlashib ketadi. Bu harakat tezligi

V_n=V₀ =7,91 = 11,19km/sek.

ga teng bo‘lib, orbitasi parabola shaklida bo‘ladi. Bu tezlikni ikkinchi kosmik tezlik deyiladi.