Почему Земля не падает на Солнце

Всем известен тот факт, что планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Однако не все знают, как именно планетам удается оставаться на своих орбитах.

«Бери и Делай» расскажет, как движется планета Земля и почему она до сих пор не упала на Солнце.

Гравитация

Технически Земля все время падает на Солнце. Причиной тому является гравитация, благодаря которой Земля не вылетает из Солнечной системы из-за собственного движения. Гравитация — это сила, которая зависит от массы тела. А так как Солнце — это самый тяжелый объект в Солнечной системе, то все планеты этой системы вращаются вокруг него.

Сочетание двух сил

Но почему же тогда Земля не упадет на Солнце и не сгорит? Да, наша планета действительно притягивается к Солнцу из-за его огромной массы и гравитации. Но дело в том, что тут замешаны и другие силы. К счастью для нас, у Земли есть свое собственное движение в поперечном направлении. Благодаря сочетанию этого движения с силой гравитации наша планета, двигаясь со скоростью почти 30 км/с, находится в постоянном падении, но никогда не приближается на то расстояние, которое позволило бы силе притяжения светила «уронить» ее на свою поверхность.

То же самое происходит со всеми гравитационными орбитами. Когда астронавты находятся на орбите на космической станции, они постоянно падают на Землю и никак не упадут на нее.

Правильная скорость

Скорость планеты играет большую роль в факте ее пребывания на орбите. Для того чтобы удержаться на определенном расстоянии от Солнца, планета должна иметь подходящую для этого скорость: не слишком высокую, чтобы не оторваться от гравитационного притяжения Солнца и не улететь в открытый космос, и не слишком низкую, чтобы не упасть на него под влиянием гравитации.

Причина того, что собственное движение Земли достаточно сильное, чтобы мы не упали на Солнце, заключается в массе Земли. Объекты с меньшей массой, такие как астероиды, давно упали на Солнце, так как их тяжесть и, соответственно, скорость движения не были достаточно велики для того, чтобы они смогли удержаться на орбите.

Теория Ньютона

Отец физики Исаак Ньютон провел мысленный эксперимент в попытке объяснить, как устроены орбиты. Представьте, что на поверхность земли поставили пушку, которая стреляет ядром прямо в небо. Когда ядро движется вверх, гравитация притягивает его, и оно падает на землю. Вот только падает оно не в том же месте, откуда было выпущено, а чуть дальше, так как его поступательное движение переносит его вперед. Если снова выстрелить пушечным ядром с большей скоростью, то оно преодолеет еще большее расстояние.

Но если удастся выстрелить с правильной скоростью, теоретически ядро начнет вращаться вокруг Земли. Оно ​​по-прежнему будет падать на Землю, но никогда не достигнет ее, так как Земля будет «уворачиваться» быстрее, чем оно будет падать. Таким образом, точно так же, как Земля постоянно падает и не достигает Солнца, пушечное ядро ​​будет постоянно падать и не достигать Земли. Мысленный эксперимент Ньютона призван показать, как объекты будут вращаться вокруг объекта большей массы в зависимости от скорости своего движения в другом направлении.