Μέρος 18 – Πλανήτες

Ο φοιτητής σε αυτό το γενικό μάθημα σχετικά με τους πλανήτες θα μάθει τι είναι το ηλιακό σύστημα, δηλαδή ο Ήλιος, οι πλανήτες και τα μικρότερα Σώματα, όπως οι αστεροειδείς, που τον περιβάλλουν. Θα αντιληφθεί ότι οι πλανήτες εξ ορισμού είναι σφαιρικοί και κυριαρχούν στην τροχιά τους. Οι πλανήτες είναι σφαιρικοί, όπως τα αστέρια, λόγω της δικής τους βαρύτητας. Ο φοιτητής κατανοεί γιατί δεν έχουμε πλανήτες σε σχήμα κύβου. Θα καταλάβει ότι οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο, σύμφωνα με τους νόμους του Κέπλερ σε ελλειπτικές τροχιές με τον Ήλιο να βρίσκονται σε μία από τις δύο εστίες της έλλειψης. Θα κατανοήσει ότι η επιστήμη προβλέπει τις κινήσεις και ειδικότερα τις θέσεις των πλανητών βάσει των νόμων της φυσικής, που εκφράζονται με τα κατάλληλα μαθηματικά. Οι πλανήτες έχουν περιόδους που αυξάνονται με την απόσταση από τον Ήλιο, όπως υπαγορεύει ο αρμονικός νόμος του Κέπλερ. Παρά το γεγονός ότι οι νόμοι του Κέπλερ εφαρμόζονται ιδανικά μόνο σε δύο απομονωμένα σώματα του Σύμπαντος που αλληλεπιδρούν βαρυτικά και δεν επηρεάζονται από τη βαρύτητα ενός άλλου σώματος, τελικά μαθαίνουμε ότι ισχύουν στην περίπτωση των ηλιακών πλανητών. Οι νόμοι του Κέπλερ για τις τροχιές των ουράνιων σωμάτων δηλώνουν ότι κάθε σώμα που κινείται γύρω από ένα άλλο σύμφωνα με τον α) νόμο των ελλείψεων, που δηλώνει ότι ένας πλανήτης κινείται σε μια έλλειψη που σε μια από τις εστίες του είναι το κέντρο μάζας του συστήματος δύο σωμάτων, β) νόμο των εμβαδών, που προβλέπει ότι η επιβατική ακτίνα που συνδέει το σώμα με το κέντρο μάζας καλύπτει ίσα εμβαδά σε ίσους χρόνους και γ) Αρμονικό Νόμο, βάσει του οποίου το τετράγωνο της περιόδου του περιφερόμενου σώματος, δηλαδή του πλανήτη, είναι ανάλογο με τον κύβο του μεγάλου ημιάξονα της ελλειπτικής τροχιάς. Όλοι οι πλανήτες και τα μικρότερα σώματα του ηλιακού συστήματος παρουσιάζονται σε αυτό το μάθημα.