Muhandislik fizikasi instituti fizika va astronomiya yo’nalishi 306-guruh talabasi

MUHANDISLIK FIZIKASI INSTITUTI FIZIKA VA ASTRONOMIYA YO’NALISHI 306-GURUH TALABASI

NORBOYEVA DURDONA

MAVZU:SAYYORALARNING KO’RINMA VA HAQIQIY HARAKATI. SHARQ OLIMLARI ISHLARI
REJA: 1.SAYYORLALARNING KONFIGURATSIYALARI. 2.KOPERNIK VA KEPLER TA’LIMOTLARI 3.IKKI JISM MASALASI. KEPLER-NYUTON QONUNLARI
SAYYORALARNING KO’RINMA HARAKATI.
YER GURUHIDAGI SAYYORALAR
Sayyoralarning ko'rinma harakatlari juda murakkab, sababi ular Yerning Quyosh atrofidagi harakatini aks ettirishadi. Odatda, sayyora yulduz turkumlariga nisbatan sharqqa qarab harakat qiladi (shimoliy yarimshardan qaraganda soat strelkasiga qarama-qarshi yo'nalishda).Gohida harakatini qarama-qarshi tomon (orqa tomon)ga o'zgartiradi. Bir necha haftadan keyin qarama-qarshi harakat boshlang'ich (to'g'ri) harakatga o'zgaradi va sayyora shu yo'nalishda harakatini davom ettiradi. Qadimga astronomlar bunday murakkab harakatni tushuntirishga qiynalganlar.
GIGANT SAYYORALAR
Gigant sayyoralar - katta 9 sayyora (Venera, Yer, Mars, Merkuriy, Neptun, Pluton, Saturn, Uran va Yupiter) ichida diametri kattaroq boʻlgan ulkan (gigant) sayyoralar: Neptun, Saturn, Uran, Yupiter. Bularning ichida diametri (ekvatorial diametri) eng kattasi — Yupiter — 141700 km. Qolganlarining diametri: Saturn — 120200 km, Uran — 50700 km, Neptun — 49500 km (yana q. Sayyoralar).
SAYYORALARNING XALQASIMON HARAKATI
Saturn Shubhasiz, Saturn nomini 1609 yilda Galiley tomonidan kashf etilgan uning murakkab halqa tizimi qiziqtiradi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, bir necha yil o'tgach, 1659 yilda Kristian Gyuygens halqasimon tuzilmani birinchi bo'lib ko'rgan. Galiley teleskopida aniqlik etarli emas edi.
Yer sirtida turgan kuzatuvchi uchun sayyoralarning ko‘rinma sirtmoqsimon harakatlari sayyoralar va Erning Quyosh atrofidagi harakatlari tufayli qanday sodir bo‘lishini ko‘rib chiqaylik.
Quyida rasmda Yer va tashqi sayyora (misol uchun Saturn) ning Quyosh atrofida aylanishlarida Yer va sayyoraning mos paytlardagi orbital holatlari keltirilgan. Chizmaning tepa qismida Erdan qaralganda, osmonda sayyoraning qo‘zg‘almas yulduzlar fonidagi to‘g‘ri va qaytma harakatlari aks ettirilgan. Bunda sirtmoq Yer va sayyora orbitalari ustma-ust tushmasdan, o‘zaro burchak hosil kilganligi tufayli “ochilib” ko‘rinadi. Ba’zan sayyoraning harakati to‘g‘ri (g‘arbdan-sharqqa) bo‘lib, ba’zan u teskari harakatlanganligini kuzatish mumkin. So‘ngra sayyora yana to‘g‘ri harakatini davom ettirishi ham chizmada yaxshi ko‘rinadi. Sayyora teskari harakatlangandek ko‘rinishiga diqqat bilan qaralsa, u sayyorani Yer quvib o‘tayotgan davriga to‘g‘ri kelishini topish qiyin emas. Binobarin tashqi sayyoralar ko‘rinma harakatida orqaga qaytish faqat Yer ularni quvib o‘tayotganda sodir bo‘lar ekan.
Merkuriy va Venera sayyoralari uchun sirtmoqsimon ko‘rinma harakatlarining tahlili ularning teskari harakatlari ular Erni quvib o‘tayotganda sodir bo‘lishini ko‘rsatadi.
Sayyoralarning ko‘rinma sirtmoqsimon harakatlari Kopernik tomonidan Yerni “harakatlantirib” yuborilishi bilan sodir bo‘lishi ma’lum bo‘lgan. Yerning Quyosh atrofidagi harakatining isboti uchun Kopernik bevosita dalillar keltira olmagan bo‘lsada, yulduzlar fonida sayyoralarning sirtmoqsimon harakatlari va Quyoshning yillik harakatining sabablari bilan tushuntirishi, geliotsentrik nazariyaning to‘g‘riligiga sabab bo‘lgan.
Sayyoralarning Yerga va Quyoshga nisbatan fazoda egallagan maxsus vaziyatlariga ularning konfiguratsiyalari deyiladi. Bu konfiguratsiyalar quyi va yuqori sayyoralar uchun turlichadir. Quyi sayyoralarga faqat ikkita sayyora – Merkuriy va Venera kiradi. Ular Yerga nisbatan Quyoshga yaqinroq joylashgani uchun Quyosh atrofida kattaroq tezlik bilan harakatlanadilar va aylanish davrlari ancha kichik, Quyosh atrofida biror quyi sayyora bilan Yer orbitasidagi vaziyatlari, shuningdek, osmonning sharqdan g`arbga tomon yo`nalishda sutkalik aylanishi tasvirlangan bo`lsin. Sayyora Quyosh bilan Yer orasidan o`tayotgan vaziyatdagi konfiguratsiya Quyosh bilan quyi qo`shilish deyiladi, bunda sayyoraning geotsentrik uzunlamasi Quyoshning geotsentrik uzunlamasiga teng bo`ladi, uning geliotsentrik uzunlamasi Yerning geliotsentrik uzunlamasi -  ga teng, geotsentrik masofa (Yergacha masofa) eng kichik bo`lib, sayyoraning burchak (ko`rinma) diametri esa eng katta bo`ladi. Sayyora quyi qo`shilishi joyi atrofida teskari yo`nalishda (fazoda to`g`ri yo`nalish bilan mos tushuvchi) harakatlanadi, gorizontdan yuqorida faqat kunduzi Quyoshga yaqin joyda bo`lgani uchun ko`rinmaydi.
Sayyora Yerga yoritilmagan tomoni bilan o`girilgan bo`lib, teleskopda o`roq shaklidagi fazasi ko`rinadi. Shundan so`ng Yer T, sayyora esa, ikki vaziyatlariga siljiydilar va g`arbga, Quyoshning o`ng tomoni o`tishadi - g`arbiy uzoqlashish yoki g`arbiy elongatsiya hosil bo`ladi, bunda va l>l0.
Ichki sayyoralar hech qachon qarama-qarshi konfigurasiyada bo’lmaydi. Agar Sayyora Yer hamda Quyoshning o’rtasida joylashsa bunday konfigurasiyaga quyi qo’shilish deyiladi. Yer, Quyosh va Sayyora ketma-ketligida bir chiziqda joylashsa, bu yuqori qo’shilish deb ataladi. Yerdan kuzatilganda sayyoraning Quyoshdan eng katta burchak masofasiga elongatsiya deyiladi.
Elongatsiya sayyoraning Quyoshga nisbatan joylashishiga qarab sharqiy hamda g’arbiy elongatsiyaga bo’linadi. Sharqiy elongatsiyadagi sayyora Quyoshdan keyin botadi hamda g’arbiy elongatsiyada aksincha.
Quyosh atrofida sayyoraning yulduzlarga nisbatan to‘la aylanib chiqishi uchun ketgan vaqtga uning siderik aylanish davri (T) deyiladi. Sayyoraning sinodik davri (S) deb, uning bir xil konfiguratsion vaziyatlarining biridan ikki marta ketma-ket o‘tishi uchun zarur bo‘lgan vaqt oralig‘iga aytiladi. Sayyoraning sinodik davri S Erning harakati bilan bog‘liq bo‘lib, Erning siderik davri T va sayyoraning siderik davri T bilan quyidagicha bog‘liq:
(ichki sayyoralar uchun), (3.1)
(tashqi sayyoralar uchun). (3.2)
Ikkita sayyoraning siderik davrlari P1 va P2 (P1 < P2) bo'lsin. Ularning o'rtacha burchak tezliklari (o'rtacha harakati) 2π/P1 va 2π/P2 bo'ladi. Ichki sayyora bir marta to'la aylanishi uchun ketgan sinodik davr P1,2 tashqi sayyoranikiga nisbatan katta bo'ladi.
yoki (7.1)
Quyosh-sayyora-Yer orasidagi burchak fazaviy burchak deyiladi, odatda u grekcha harf bilan  belgilanadi. Merkuriy va Venera uchun fazaviy burchak 0 dan 180 gradus oralig'ida bo'ladi. Bu biz xuddi Oy fazalari kabi “to'lin Venera”, “yarim Venera” va hokazo fazalarni kuzatishimiz mumkin ekanligini bildiradi. Tashqi sayralar uchun fazaviy burchakning o'zgarish diapozoni chegaralangan bo'ladi. Masalan, Mars uchun maksimal faza 41, Yupiter uchun 11 va Neptun uchun atigi 2 gradusga teng.
Quyoshga nisbatan sayyoralar harakatining uchta qonuni 17-asr boshlarida nemis astronomi Iogannes Kepler tomonidan empirik tarzda olingan. Bu daniyalik astronom Tycho Brahening ko'p yillik kuzatuvlari tufayli mumkin bo'ldi.