L ग्रहों की चाल, पूरे इतिहास में आकाशीय पिंडों के अवलोकन और बाद के अध्ययनों के संबंध में मनुष्य का ध्यान आकर्षित किया है। इस कारण से, इन निकायों की गति को समझाने की कोशिश करने वाले सिद्धांत कई वर्षों और अन्य शताब्दियों में उभरे हैं। इन अवलोकनों को करने वाले विद्वानों में से एक अलेक्जेंड्रिया के टॉलेमी थे, जिन्होंने एक ऐसी प्रणाली की स्थापना की जिसमें पृथ्वी ब्रह्मांड के केंद्र पर कब्जा कर ले।
यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि उस समय, इस खोज के बारे में कैसे बात की जाती है, जहां से अवलोकन किया जाता है पृथ्वी, सूचना का मुख्य स्रोत था, हालाँकि उतनी तकनीक नहीं थी जितनी आज है। यह तब होता है, जब सिद्धांत उत्पन्न होता है जिसमें टॉलेमी ने संकेत दिया था कि पृथ्वी के चारों ओर अन्य खगोलीय पिंड कक्षाओं का वर्णन करते हुए आगे बढ़ेंगे, जिनका आकार एक एपिसाइक्लोइड होगा।
इस बिंदु पर, क्या परिभाषित करता है एपिसाइक्लोइड यह वही है जो ग्रह एक समान गति के साथ एक चक्र, एपिसाइकिल का वर्णन करेगा, जिसका केंद्र पृथ्वी द्वारा अपने केंद्र में अधिक से अधिक त्रिज्या के दूसरे चक्र के साथ चला गया। इस अंतिम सर्कल को डिफरेंट कहा जाता है। इस सिद्धांत के अलावा, कुछ और भी थे जिन्हें XNUMXवीं शताब्दी तक मान्य माना गया था, क्योंकि Copernico माना जाता है कि पृथ्वी सहित सभी ग्रह सूर्य की परिक्रमा करते हैं, जो उनकी कक्षाओं के केंद्र में होगा।
आज हम जानते हैं कि आकाशीय गति एकसमान, शाश्वत और गोलाकार हैं या विभिन्न चक्रों के यौगिक। दूसरी ओर, यह स्पष्ट है कि सौर मंडल का केंद्र सूर्य है, ऐसा इसलिए है क्योंकि तारे दूर की वस्तुएं हैं जो स्थिर रहती हैं। यद्यपि वे पृथ्वी से चलते हुए प्रतीत होते हैं, सच्चाई यह है कि वे हमारे विचार से कहीं अधिक दूर हैं और सूर्य की परिक्रमा नहीं करते हैं।
पृथ्वी की चाल
यह उल्लेख करना महत्वपूर्ण है कि यह गैलीलियो ही थे जिन्होंने कोपर्निकन सिद्धांत को अपने प्रयोगात्मक परिणामों के साथ न्यायोचित ठहराते हुए सुदृढ़ किया था। तथ्य यह है कि बृहस्पति के चंद्रमा, जो हैं चिकित्सा ग्रह, इसके चारों ओर घूमना सबसे पहले यह दर्शाता है कि सब कुछ पृथ्वी के चारों ओर नहीं घूमता है। दूरबीन के माध्यम से किए गए अवलोकनों से पता चला कि तारे, दूरबीन का उपयोग करते समय बढ़ते हुए नहीं देखे जाने के अलावा, यह निष्कर्ष निकालते हैं कि वे हमसे बहुत दूर हैं, अर्थात कोई लंबन नहीं देखा जा सकता है।
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La गैलीलियो की वीरता जब कॉपरनिकस के सूर्य केन्द्रित सिद्धांत का बचाव जारी रखने की बात आई, तो इसने उसे गंभीर समस्याओं का सामना करना पड़ा, जिसके लिए उसे न्यायिक जांच और फ्लोरेंस के बाहरी इलाके में अपने घर में गिरफ्तारी का सामना करना पड़ा, जहां उसे केवल अपने एक छात्र से मुलाकात हुई। , जैसे टोरिसेली।
इस कारण से, सभी ग्रहों की चाल का उल्लेख करने से पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि व्यक्तिगत रूप से ग्रह पृथ्वी की तीन गतियाँ हैं, जो हैं: दैनिक घूर्णन, वार्षिक परिक्रमण और अपनी धुरी का वार्षिक झुकाव। प्रतिगामी गति ग्रहों की यह पृथ्वी की गति द्वारा समझाया गया है। पृथ्वी से सूर्य की दूरी तारों की दूरी की तुलना में कम है।
ग्रहों की चाल और उनके नियम
मानव मन प्रशंसा के योग्य है, क्योंकि वह सूक्ष्म अध्ययन के बाद प्रकृति के व्यवहार को समझने में सक्षम है। यह तर्क करने का एक ही तरीका था, जो एक ऐसी प्रकृति की वंदना कर सकता था जिसने इस तरह के एक पूर्ण रूप में हासिल किया था, और इस तरह की व्यापकता के साथ, एक सिद्धांत के रूप में सुरुचिपूर्ण ढंग से सरल गुरुत्वाकर्षण का नियम. ठीक यही नियम है कि ब्रह्मांड में प्रत्येक वस्तु हर दूसरी वस्तु को आकर्षित करती है।
के माध्यम से दो वस्तुओं के बीच आकर्षण गंभीरता, एक बल के साथ किया जाता है जैसे कि किन्हीं दो निकायों के लिए यह प्रत्येक के द्रव्यमान के समानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी के वर्ग के साथ व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसमें इस तथ्य को जोड़ें कि एक वस्तु बल की दिशा में तेजी से प्रतिक्रिया करती है, उस राशि से जो वस्तु के द्रव्यमान के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
यह वह जानकारी है जो एक पर्याप्त रूप से प्रतिभाशाली गणितज्ञ के लिए आवश्यक है कि वह यह पता लगा सके कि इन दोनों सिद्धांतों के सभी परिणाम क्या हैं। हालांकि, इन सिद्धांतों के परिणामों और ग्रहों के व्यवहार के बारे में अधिक विस्तार से वर्णन करना महत्वपूर्ण है। बाद की जांच द्वारा की गई जर्मन खगोलशास्त्री जोहान्स केप्लर, जिन्होंने सार्वभौमिक अंतरिक्ष में स्थित खगोलीय पिंडों पर विभिन्न अध्ययनों को विस्तृत किया।
इस कारण से केप्लर को XNUMXवीं शताब्दी के दौरान क्रांतिकारी विचारों की एक विशाल मात्रा के साथ एक व्यक्ति माना जाता था। हालांकि, इसमें कोई संदेह नहीं है कि विज्ञान के इस महान विद्वान की सबसे बड़ी उपलब्धि का सूत्र तैयार करना था ग्रह गति के नियम।
जैसा कि केप्लर ने विस्तार से बताया, सटीक नियम स्थापित किए जा सकते थे जो आकाशीय यांत्रिकी का आधार बने। ग्रहों के व्यवहार को जानने का एक विस्तृत तरीका ठीक वही है जो भविष्यवाणी करने का विज्ञान है ग्रहों की परिक्रमा, तारे और सभी स्वर्गीय पिंड।
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केप्लर के 3 नियम
ग्रहों की चाल के संबंध में ग्रहों की गति के 3 नियम हैं। प्रारंभ में, खगोलशास्त्री टाइको ब्राहे केप्लर को अपनी टिप्पणियों को सत्यापित करने के लिए नियुक्त किया मंगल की कक्षा। इन अध्ययनों के आंकड़ों के आधार पर, वे केप्लर के लिए बहुत मददगार थे, क्योंकि उन्होंने 4 में ब्राहे की मृत्यु के 1605 साल बाद ग्रहों की गति के अपने पहले और दूसरे नियमों की घोषणा की। बाद में, 1619 में, केप्लर ने तीसरा नियम प्रकाशित किया।
केप्लर का प्रथम नियम
यह पहला नियम दर्शाता है कि ग्रह सूर्य के चारों ओर अपनी गति में, सपाट कक्षाओं का वर्णन करते हैं, जो बंद हैं और एक अण्डाकार आकार के साथ जिसका एक केंद्र सूर्य है। यह तब होता है जब आप देख सकते हैं सूर्यकेंद्रवाद सिद्धांत. इस कारण से, इस पहले नियम में यह स्थापित किया गया था कि सभी ग्रह सूर्य के चारों ओर अण्डाकार कक्षाओं में घूमते हैं और सूर्य प्रत्येक दीर्घवृत्त के एक केंद्र बिंदु पर होता है।
केप्लर का दूसरा नियम
इस दूसरे नियम में, सूर्य और एक ग्रह को मिलाने वाले खंड को दिखाइए जो समान समय में समान सतहों पर चक्कर लगाता है। इस घटना को कहा जाता है क्षेत्रों का कानून. सूर्य को अपनी उत्पत्ति के रूप में लेने वाले ग्रह की स्थिति वेक्टर द्वारा बहने वाले क्षेत्र के रूप में एरोलर वेग को क्या परिभाषित करता है। यह कानून यह घोषणा कर सकता है कि: "किसी ग्रह का एरोलर वेग उसके पूरे प्रक्षेपवक्र में स्थिर रहता है।"
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह दूसरा नियम कहता है कि त्रिज्या सदिश है कि सूर्य के साथ किसी भी ग्रह से जुड़ें समान समय में समान क्षेत्रों में स्वीप करें।
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केप्लर का तीसरा नियम
यह तब होता है जब यह इंगित किया जाता है कि किसी भी ग्रह की अवधि के वर्ग के बीच का भागफल और ग्रह द्वारा वर्णित दीर्घवृत्त के अर्ध-प्रमुख अक्ष का घन, उन सभी के लिए समान मूल्य है। यह इंगित करता है कि यह तीसरा नियम है जो यह स्थापित करता है कि किसी भी ग्रह के लिए, उसके नाक्षत्र काल का वर्ग सूर्य से उसकी औसत दूरी के घन के समानुपाती होता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक नाक्षत्र अवधि को प्रत्येक के समय के रूप में परिभाषित किया गया है पूर्ण क्रांति।
हालांकि इसे समझना मुश्किल लगता है, फिर भी यह गणना करने के लिए एक बहुत ही सुंदर समाधान है ग्रहों की स्थिति. केप्लर की खोज के बारे में शायद सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि गैलीलियो गैलीली जैसे अग्रणी खगोलविदों द्वारा उपयोग किए जाने वाले पहले अपवर्तक दूरबीनों के आविष्कार से पहले उनके पहले दो कानून बताए गए थे। यह इंगित करता है कि उनका अध्ययन खुले आकाश में प्रत्यक्ष और विस्तृत अवलोकन पर आधारित था।
केप्लर के बारे में रोचक तथ्य
हालांकि केप्लर खुद नहीं समझ पाए कि उनके कानून सही क्यों थे। जब बात सामने आई गुरुत्वाकर्षण का नियम आइजैक न्यूटन, ग्रहों की गति की पूरी समझ हासिल की गई थी। केप्लर के नियम केवल ग्रहों की कक्षाओं के अवलोकन पर आधारित थे, लेकिन उनमें न्यूटन के प्रस्तावित गुरुत्वाकर्षण को शामिल करते हुए, वे बड़े पैमाने पर परिक्रमा करने वाली किसी भी अपेक्षाकृत हल्की वस्तु पर लागू होते थे।
दूसरी ओर, आज पदों को जानना कोई बड़ी चुनौती नहीं माना जाता है और ग्रहों की परिक्रमा सौरमंडल का। इसका कारण यह है कि वायेजर और कैसिनी जैसे उपग्रहों की गति की भविष्यवाणी करने में ग्रहों की गति एक महत्वपूर्ण कारक है। इन जहाजों ने ग्रहों के गुरुत्वाकर्षण आकर्षण का फायदा उठाते हुए खुद को बड़ी दूरी तक पहुंचा दिया। केप्लर और न्यूटन के नियमों ब्राहे की मदद के बिना, उनके लंबे प्रक्षेपवक्र को प्रोग्राम करना असंभव होता।