Le leggi di Keplero governano la missione sulla cometa

Le leggi di Keplero governano la missione sulla cometa

Sono sicuro che molti, come me, hanno seguito con grande interesse lo sviluppo della compagnia "wake up Rosette", su come un piccolo rover europeo è stato lanciato dopo 31 mesi di sonno. È bello vedere che dopo tutto questo tempo, Rosetta è tornata in modalità online, è in condizioni di lavoro e pronta per il riavvicinamento con Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko nel novembre di quest'anno. Sarebbe bello se la mia macchina fosse così affidabile.

Mentre conosco i progressi, sto pensando a quanto sia meraviglioso poter inviare un oggetto creato dall'uomo per molti milioni di chilometri su un piccolo pezzo di roccia e arrivare nel posto giusto al momento giusto - dato che spesso percorrono migliaia di chilometri all'ora. Navigare nel sistema solare non è facile, ma è diventato disponibile con la "scoperta" delle tre leggi che governano il moto planetario.

Fu nel 1600 Johann Kepler pubblicò le sue tre leggi del moto planetario, e rimangono ancora attuali oggi, così come più di 400 anni fa. Non solo regolano il movimento dei pianeti attorno al Sole, ma regolano anche il moto dei satelliti attorno ai pianeti e persino gli esopianeti attorno a stelle lontane. Le leggi hanno un valore inestimabile nel comprendere non solo il movimento dei pianeti nel nostro sistema solare, ma ci hanno anche aiutato a conoscere le famiglie dei nuovi pianeti nelle profondità della nostra galassia. La prima delle leggi dice che tutti i pianeti del nostro sistema solare si muovono in orbite ellittiche con il sole in uno dei punti focali dell'ellisse. Ciò non sorprende, forse, dal momento che molti di noi sanno fin dall'infanzia che l'orbita della Terra e in effetti le orbite di tutti i pianeti sono ellittiche.

Un'ellisse è essenzialmente un cerchio disegnato e puoi immaginare come può avere due punti di messa a fuoco se per la prima volta hai visualizzato un cerchio con un punto al centro. Se allunghi il cerchio dall'alto verso il basso, il punto centrale sarà diviso in due parti e entrambe si sposteranno verso l'esterno. Nel caso dei pianeti del sistema solare, il sole è in uno di questi punti, e questo è il punto che definisce l'orbita.

La seconda legge di Keplero afferma che la linea che collega il sole al pianeta, conosciuta come il vettore del raggio, descrive aree uguali di spazio a intervalli di tempo uguali. In altre parole, i pianeti si muovono più velocemente quando sono più vicini al sole e più lenti quando sono più lontani. Ma questa è la terza e ultima legge di Keplero, che è stata pubblicata solo dieci anni dopo i primi due, descrive la relazione matematica tra il tempo impiegato da un pianeta per raggiungere l'orbita e la distanza dal Sole. Secondo Keplero, "... il quadrato del periodo orbitale del pianeta è direttamente proporzionale al cubo della sua distanza media dal Sole". Ciò significa che possiamo stimare quanto a lungo un oggetto orbita attorno al sole da semplici osservazioni e sappiamo che possiamo calcolare la sua distanza media con alcuni accuratezza. Comprendere queste tre leggi ci dà una grande conoscenza del movimento dei pianeti attorno al sistema solare e usarli in combinazione con altre leggi - per esempio le leggi del moto di Newton e piccole correzioni sulla teoria della relatività generale di Einstein - significa che possiamo muoverci attorno al sistema solare e fare è con alta precisione, grazie alla quale sappiamo esattamente dove si troverà la cometa Churyumov-Gerasimenko a 10 anni dal lancio della Rosetta!

Commenti (0)
Ricerca