なんとも、しばらくブログから遠のいていました。
今年は、YouTubeに「月のエキセントリックな軌道」の解明について、アップしようかと思っています。
思っているだけで、なかなか作業は進んでいませんが(汗)
前にも、ブログに書いた記憶があるのですが、
どうも。国立天文台の、「月に関する軌道の説明」には納得できなくて、
なにがおかしいんだろうと、考察してきました。
あっ!なにがおかしいかは、わかっているのですが、
この説明です。
おかしいと思う部分は、
(1)地球も月もともに太陽に引っ張られている
(2)太陽が地球を引っ張る引力で、太陽が月を引っ張る引力を相殺した分 < 地球が月を引っ張る引力
まあ、全部なのですが。
(2)は、計算した結果は上図に示してあります。(数字的にまずおかしいのです。)
それから、相殺した分ってところが、いまいちわからないです。
それは(1)地球は太陽に引っ張られていますが、月は地球に引っ張られていて太陽にには直接ひっぱられていないのではないかと考えるからです。
基本的に、天体の動きを「力」で考えるのは無理があるからです。
力では、刻一刻距離が変化し、ニュートンの万有引力の法則によれば、引力は距離の2乗に反比例するので、
天体の軌道は、不規則によれよれになるはずですが、その傾向はありません。
そこで、自分なりのイメージを考えてみたのが下図です、
これも、少し気に入りません。
力で考えているからです。まあ、自分のイメージには近いと思います。
そこで、エネルギーで考えてみました。
この説明は、長くなるのでまた別の機会に説明します。
簡単に言うと、親と子の間の宇宙空間にエネルギー場ができます。
エネルギー場は、距離に反比例して小さくなります。
そのエネルギー場と、子天体の動的エネルギーがバランスします。
また、親の動的エネルギーと静的エネルギーは、子に継承します。
こんな感じです。
本題に戻って、太陽の軌道速度の計算をしてみます。
g= 6672.59e-14 #万有引力定数 理科年表2015より
UC = 1 / 1000^3 × 3600^2 × 1 #単位変換 m3 s – 2 kg – 1 —> km3 h – 2 kg – 1
G =g × UC #万有引力定数( km^3 h – 2 kg – 1 )
c = 299792458 / 1000 × 3600 #光速( km / h )
U = G / c^2 #重力定数単位((Endy)U = 7.42426E-31 km/kg
を用意します。
天体質量(kg)
MM = 1.88367e41 #銀河系中心質量
Ms = 1.989e30 #太陽質量
天体間距離(km)
RMs = 25800(光年) × c × 24 × 365= 2.4392e+17
質量エネルギー(kg.km2/h2)
EMs = Ms × c^2 = 2.31676e+48
最小基準軌道半径(Km)
aMsc = U × ( MM + Ms ) = 1.39849e+11 km #銀河 + 太陽
静的エネルギー(kg.km2/h2)
Ss = EMs × ( aMsc / RMs ) #銀河ー>太陽
軌道速度
vs = sqrt( Ss / Ms ) = 817,200.49974(km/h)
vs / 3600 = 227.00014(km/s)
ということで、太陽は、秒速227kmで移動しているって事になりました。
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