Laplace uçağı - Laplace plane

Laplace düzlem ya da Laplace düzlem planeter bir uydu keşfettiği adlandırılan, Pierre-Simon Laplace , anlık bir eksen etrafında (1749-1827), bir ortalama ve bir referans düzlemi olup yörünge düzlemi bu uydu arasında presesyon .

Laplace'ın adı bazen sistemin ortalama açısal momentum vektörüne dik düzlem olan değişmez düzleme uygulanır , ancak ikisinin karıştırılmaması gerekir. Bunlar, yalnızca tüm tedirgin edicilerin ve rezonansların baskın bedenden uzak olduğu durumda eşdeğerdir .

Tanım

Bu Laplace düzleminin ekseni, (a) ana gezegenin dönüşünün kutupsal ekseni ve (b) ana gezegenin Güneş etrafındaki yörüngesinin yörünge ekseni ile ve arasında aynı düzlemdedir. Laplace düzlemi, ana gezegenin ekvatoryal basıklığının, uydunun yörüngesinin ana gezegenin ekvator düzleminin kutup ekseni etrafında dönmesine neden olma eğiliminde olması nedeniyle ortaya çıkarken, güneş dalgalanmaları, uydunun yörüngesinin kutup çevresinde dönmesine neden olma eğilimindedir. Güneş etrafındaki ana gezegenin yörünge düzleminin ekseni. Birlikte hareket eden iki etki, uydu yörüngesinin presesyonu için referans ekseni için bir ara konumla sonuçlanır.

Açıklama

Gerçekte bu, uydunun yörünge devinim kutbuna normal olan düzlemdir. Bu, uydunun anlık yörünge düzleminin etrafında hareket ettiği ve sürekli ek bir eğime sahip olduğu uydunun bir tür "ortalama yörünge düzlemi" dir .

Çoğu durumda, Laplace düzlemi, birincil gezegeninin ekvator düzlemine (uydu kendi gezegenine çok yakınsa) veya birincil gezegenin Güneş etrafındaki yörüngesinin düzlemine çok yakındır (uydu, uydudan uzaksa gezegen). Bunun nedeni, gezegenin uydu yörüngesindeki tedirginliğinin gücünün gezegene yakın yörüngeler için çok daha güçlü olması, ancak daha uzaktaki yörüngeler için Güneş'in tedirginliğinin gücünün altına düşmesidir.

Laplace düzlemi kendi gezegenimizin yakın uydulardan örnekleri arasında , ekvator düzlemi içerir Mars uyduları ve dev gezegen iç uyduları . Laplace düzlemi gezegenlerinin yörünge düzlemine yakın olan uyduların örnekleri arasında Dünya'nın Ayı ve dev gezegenlerin dış uyduları bulunur . Satürn'ün Iapetus'u gibi bazı uydular geçiş bölgesinde yer alır ve gezegenlerinin ekvator düzlemi ile güneş yörüngesinin düzlemi arasında ortada olan Laplace düzlemlerine sahiptir.

Bu nedenle, Laplace düzleminin birincil gezegenden farklı mesafelerdeki değişen konumları, eğri veya düzlemsel olmayan bir yüzeyi bir araya getirerek resmedilebilir; bu, uzaydaki yönelimleri değişken olan bir dizi eş merkezli halka olarak resmedilebilir: en içteki halkalar gezegenin ekvator düzleminin ve basıklığın yakınında ve en dıştaki halkaların güneş yörünge düzleminin yakınında. Ayrıca, bazı durumlarda, bir gezegenin daha büyük uyduları (Neptün'ün Tritonu gibi ), aynı gezegenin etrafında dönen daha küçük uyduların Laplace uçaklarını etkileyebilir.

Laplace'ın işi

Laplace veya Laplace düzlemi, burada tartışıldığı gibi, bir gezegensel uydunun yörüngesiyle ilgilidir. Yine Laplace tarafından keşfedilen ve bazen "Laplacian" veya "Laplace düzlemi" olarak da adlandırılan, ancak daha sık olarak değişmez düzlem (veya "Laplace'ın değişmez düzlemi") olarak adlandırılan başka ve oldukça farklı bir düzlemden ayırt edilmelidir . Değişmez düzlem basitçe açısal momentumun toplamından türetilir ve tüm sistem boyunca "değişmez" iken, Laplace düzlemi bir sistem içindeki farklı yörüngede dönen nesneler için farklı olabilir. Kafa karıştırıcı bir şekilde, bir uydunun Laplace düzlemine (burada tanımlandığı gibi) bazen "değişmez düzlemi" de denir.

Laplace düzlemi, Laplace tarafından Jüpiter'in ana uydularının ( Laplace zamanında bilinen tek Jüpiter'in Galile uyduları) yörüngelerini araştırırken keşfedilen tedirginlik etkilerinin bir sonucudur . Laplace, güneşin bozucu kuvvetinin ve gezegenin basıklığının (ekvatoral çıkıntısının) etkilerinin birlikte, uçağa göre uydu yörüngeleri düzleminde bir "eğim eğimi", "kendi eğimi" oluşturduğunu keşfetti. Jüpiter'in ekvatoru.

Referanslar

  1. ^ Scott Tremaine , Jihad Touma, and Fathi Namouni (2009). "Laplace yüzeyindeki uydu dinamikleri" , Astronomical Journal 137 , 3706–3717.
  2. ^ a b Bkz. P. Kenneth Seidelmann (ed.) (1992), Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac , University Science Books, Sausalito (Ca), sayfalar 327-9.
  3. ^ Pierre-Simon Laplace (1805), Mécanique céleste , Cilt 4, Kitap 8, Courcier, Paris, 1805.