Pöörde ja revolutsiooni määratlemine astronoomias

astronoomia keel on palju huvitavaid termineid, näiteks valgusaasta, planeet, galaktika, udukogu, must auk, supernoova,planetaarne udukogu, ja teised. Need kõik kirjeldavad objekte universumis. Kuid need on vaid kosmoseobjektid. Kui tahame neid paremini mõista, peame nende liikumistest midagi teadma.

Nende ja nende liikumiste mõistmiseks kasutavad astronoomid nende liikumiste ja muude omaduste kirjeldamiseks füüsika ja matemaatika terminoloogiat. Näiteks räägime näiteks kiirusest, et rääkida sellest, kui kiiresti objekt liigub. Füüsikast pärit termin "kiirendus" (nagu ka kiirus) viitab objekti liikumise kiirusele ajas. Mõelge sellele nagu auto käivitamine: juht surub gaasipedaali, mille tõttu auto liigub alguses aeglaselt. Lõpuks saavutab auto kiiruse (või kiirendab) seni, kuni juht vajutab gaasipedaali.

Kaks muud teaduses kasutatavat terminit on pöörlemine ja revolutsioon. Need ei tähenda sama asja, vaid nemad teha kirjeldada objektide tehtud liikumisi. Ja neid kasutatakse sageli vaheldumisi. Pöörlemine ja revolutsioon pole ainult astronoomia mõisted. Mõlemad on matemaatika, eriti geomeetria, olulised küljed, kus geomeetrilisi objekte saab pöörata ja nende liikumist matemaatika abil kirjeldada. Mõisteid kasutatakse ka füüsikas ja keemias. Niisiis, teadmine, mida need tähendavad, ja nende kahe erinevus on kasulikud teadmised, eriti astronoomia alal.

Mõiste range määratlus pöörlemine on "objekti ringikujuline liikumine ruumis asuva punkti ümber". Seda kasutatakse nii geomeetrias kui ka astronoomias ja füüsikas. Selle visuaalsemaks muutmiseks kujutlege paberilehele punkt. Pöörake paberitükki samal ajal, kui see laual lamades asub. Mis juhtub, on see, et sisuliselt pöörleb iga punkt ümber selle koha paberil, kuhu punkt tõmmatakse. Kujutage nüüd ette punkt keset ketravat palli. Kõik ülejäänud pallipunktid pöörlevad ümber punkti. Joonistage kuuli keskpunkti kaudu joon, kus asub punkt, ja see on selle telg.

Astronoomias käsitletavate objektide jaoks pöörlemine kasutatakse telje ümber pöörleva objekti kirjeldamiseks. Mõelge meeleolukalt. See pöörleb ümber keskpunkti, mis on telg. Maa pöörleb sama telje ümber. Tegelikult teevad seda paljud astronoomilised objektid: tähed, kuud, asteroidid ja pulsaarid. Kui pöörlemistelg läbib objekti, öeldakse seda keerutama, nagu ülalpool mainitud ülaosa, telje punktis.

Pöörlemistelg ei pea tegelikult kõnealust objekti läbima. Mõnel juhul on pöörlemistelg objektist täielikult väljaspool. Kui see juhtub, on väline objekt uuenev ümber pöörlemistelje. Näited revolutsioon oleks nööri otsas olev pall või tähe ümber tiirlev planeet. Tähtede ümber pöörlevate planeetide puhul nimetatakse liikumist tavaliselt ka tähiseks orbiit.

Kuna astronoomia tegeleb sageli mitme liikuva objektiga, võivad asjad muutuda keerukaks. Mõnes süsteemis on mitu pöörlemistelge. Üks klassikaline astronoomia näide on maa-päikesesüsteem. Mõlemad Päike ja Maa pöörlevad eraldi, kuid ka Maa pöörleb, või täpsemalt orbiidid, ümber Päikese. Objektil võib olla rohkem kui üks pöörlemistelg, näiteks mõned asteroidid. Asjade lihtsamaks muutmiseks mõelge lihtsalt läbi keerutama kui midagi, mida objektid teevad telgedel (telje mitmus).

Orbiit on ühe objekti liikumine teise ümber. Maa tiirleb ümber Päikese. Kuu tiirleb ümber Maa. Päike tiirleb Linnutee keskpunktis. On tõenäoline, et Linnutee tiirleb ümber kohaliku grupi, mis on galaktikate rühmitus seal, kus see olemas on. Galaktikad võivad orbiidil liikuda ka teiste galaktikatega ühise punkti ümber. Mõnel juhul viivad need orbiidid galaktikad nii lähestikku, et nad põrkuvad.

Mõnikord ütlevad inimesed, et Maa pöörleb ümber Päikese. Orbiit on täpsem ja seda liikumist saab arvutada masside, raskuse ja tiirlevate kehade vahelise kauguse abil.

Mõnikord kuuleme, kuidas keegi mainib aega, mis kulub planeedil Päikese ümber ühe orbiidi tegemiseks, kui "ühte revolutsiooni". See on pigem vanamoodne, kuid täiesti õigustatud. Sõna "revolutsioon" pärineb sõnast "pöörlema" ja seetõttu on seda mõtet kasutada, ehkki see pole rangelt teaduslik määratlus.

Oluline on meeles pidada, et objektid on liikumised kogu universumis, sõltumata sellest, kas nad tiirlevad üksteise ümber, on ühine raskuspunkt või pöörlevad liikudes ühel või mitmel teljel.

• Pööramine tähendab tavaliselt midagi, mis pöörleb selle teljel.
• Revolutsioon tähendab tavaliselt midagi, mis tiirleb ümber millegi muu (näiteks Maa ümber Päikese).
• Mõlemal terminil on konkreetne kasutus ja tähendus loodusteaduses ja matemaatikas.

Uuendas ja muutis Carolyn Collins Petersen.