Celestial Mechanics

Beerass

Iragarkiak ditu

Aplikazio honi buruz

Zeruko mekanika mekanika klasikoaren adar bat da, zeruko gorputzen, hala nola, planetak, ilargiak, asteroideak, kometak eta espazioko beste objektu batzuen higiduraz arduratzen dena, grabitate indarren eraginez. Astronomian eta astrofisikan oinarrizko ikasketa-eremua da, mekanika newtondarraren esparruan edo, kasu zehatzagoetan, Einsteinen erlatibitate orokorraren teoria txertatuz zeruko gorputzen higidurak eta elkarrekintzak ulertzera bideratua.

Zeruko mekanikaren funtsezko kontzeptuak eta printzipioak:

1. Kepler-en Mugimendu planetarioaren legeak: Johannes Keplerrek 17. mendearen hasieran planetaren higiduraren hiru lege formulatu zituen Tycho Brahe-k egindako behaketa astronomikoetan oinarrituta. Lege hauek Eguzkiaren inguruan planeten orbitak deskribatzen dituzte:
a. Keplerren Lehen Legea (Elipseen Legea): Planetak orbita eliptikoetan mugitzen dira, Eguzkia fokuetako batean dagoela.
b. Keplerren bigarren legea (Eremu berdinen legea): planeta bat eta Eguzkia batzen dituen lerro-segmentu batek eremu berdinak ekortzen ditu denbora-tarte berdinetan.
c. Keplerren Hirugarren Legea (Harmonien Legea): planeta baten orbital-periodoaren karratua bere orbitaren ardatz erdi nagusiaren kuboarekiko zuzenki proportzionala da.

2. Newtonen Grabitazio Unibertsalaren Legea: Sir Isaac Newtonen grabitazio unibertsalaren legeak, XVII. mendearen amaieran argitaratua, masa duten bi objekturen arteko grabitazio-erakarpena azaltzen du. Bi objekturen arteko erakarpen-indarra haien masen produktuarekiko zuzenki proportzionala da eta alderantziz proportzionala haien zentroen arteko distantziaren karratuarekiko.

3. Bi gorputzen problema: bi gorputzen problema zeruko mekanikako eszenatoki sinplifikatu bat da, non bi zeruko gorputzen higidura kontuan hartzen den, beste eragin grabitatorio esanguratsurik ez hartuz.

4. N-gorputz-arazoa: N-gorputz-arazoa eszenatoki konplexuagoa da, non hiru gorputz zeruko edo gehiagoren arteko grabitazio-interakzioak kontuan hartzen diren. Bi gorputzetatik haratago N-gorputz-sistemetarako soluzio analitikoak aurkitzea zaila da askotan, eta iragarpen zehatzak lortzeko zenbakizko metodoak eta ordenagailu-simulazioak garatzen dira.

5. Perturbazioak: Zeruko mekanikan, perturbazioak zeruko gorputzen mugimenduan izandako aldaketa edo asaldura txikiak dira, beste zeruko gorputz batzuekiko elkarrekintza grabitatorioek eragindakoak. Perturbazio hauek orbitetan aldakuntzak eta epe luzerako aldaketak eragin ditzakete planeten eta beste objektu batzuen posizioetan.

6. Elementu orbitalak: Elementu orbitalak orbita baten forma, orientazioa eta posizioa deskribatzeko erabiltzen diren parametro matematikoak dira. Oinarrizkoak dira zeruko gorputzen etorkizuneko posizioak eta mugimenduak iragartzeko.

Zeruko mekanikak funtsezko zeregina du zeruko gorputzen mugimendua ulertzeko gure eguzki-sisteman eta haratago. Astronomoei eta astrofisikariei planeten, ilargien eta beste objektu batzuen posizioak zehaztasunez aurreikusteko aukera ematen die, eta hori ezinbestekoa da espazioko misioetarako, astronomiako behaketetarako eta, oro har, espazioaren esploraziorako. Gainera, zeruko mekanika funtsezkoa izan da exoplanetak, grabitazio-uhinak eta kosmoseko beste hainbat fenomeno aurkitu eta aztertzeko.