الشمس والمجموعة الشمسية
المدار Orbit
المعنى باختصار
الطريق الذي يسلكه جرم وهو يدور حول جرم آخر بسبب الجاذبية، مثل مدار الأرض حول الشمس ومدار القمر حول الأرض، وأغلب المدارات قطع ناقص، أي دائرة مفلطحة قليلاً.
لماذا يدور الجرم ولا يسقط؟
تخيّل أنك ترمي حجراً أفقياً من قمة جبل، فيسقط بعيداً عنك قليلاً، وكلما رميته أسرع سقط أبعد، ولو رميته بسرعة كافية لسقط نحو الأرض لكنه يتجاوزها في كل لحظة، لأن سطحها ينحني تحته، فيبقى يدور حولها دون أن يلمسها. هذا هو المدار: سقوط دائم نحو الجرم الأكبر بسبب الجاذبية، مع سرعة جانبية تمنع الاصطدام به.
شكل المدار
اكتشف يوهانس كبلر في القرن السابع عشر أن مدارات الكواكب ليست دوائر تامة، بل قطوع ناقصة، والشمس ليست في مركزها تماماً بل في إحدى نقطتين داخلها تسميان البؤرتين. لذلك يقترب الكوكب من الشمس في جزء من مداره ويبتعد في جزء آخر، وأقرب نقطة تسمى الحضيض وأبعدها الأوج. وجد كبلر أيضاً أن الكوكب يسرع حين يقترب من الشمس ويبطئ حين يبتعد، وأن الكواكب البعيدة تحتاج زمناً أطول بكثير لتتم دورتها.
مدار الأرض قريب جداً من الدائرة، لذلك لا يتغير بعدنا عن الشمس كثيراً خلال السنة.
أرقام مهمة
| المدار | زمن الدورة | ملاحظة |
|---|---|---|
| الأرض حول الشمس | نحو 365.25 يوماً | بسرعة نحو 30 كيلومتراً في الثانية |
| القمر حول الأرض | نحو 27.3 يوماً بالنسبة إلى النجوم | |
| محطة الفضاء الدولية | نحو 92 دقيقة | على ارتفاع نحو 400 كيلومتر |
مثال من السماء
مدارات الكواكب كلها تقريباً في مستوى واحد، لذلك تراها دائماً قريبة من دائرة البروج، كأنها تسير على طريق واحد في السماء. إذا رأيت القمر قرب نجم لامع الليلة ثم نظرت إليه في الليلة التالية، وجدته قد انتقل نحو الشرق مسافة تساوي نحو 13 درجة، أي أكثر من عرض قبضتك، وهذه حركته في مداره حول الأرض.