WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-07-19T05:41:54Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[datoteka:Solar_planets.jpg|desno|250px|mini|Planeti Sunčevog sustava: 1. [[Merkur]], 2. [[Venera]], [[Zemlja]], 4. [[Mars]], 5. [[Jupiter]], 6. [[Saturn]], 7. [[Uran]] i 8. [[Neptun]].]]

[[datoteka:Gas giants in the solar system.jpg|mini|desno|250px|[[Jovijanski planeti]]; od vrha prema dolje: [[Neptun (planet)|Neptun]], [[Uran (planet)|Uran]], [[Saturn (planet)|Saturn]] i [[Jupiter (planet)|Jupiter]].]]

[[datoteka:4 Terrestrial Planets Size Comp True Color.png|mini|desno|250px|[[Terestrički planeti]]: [[Merkur]], [[Venera]], [[Zemlja]] i [[Mars]] u stvarnim bojama i mjerilu.]]

'''Planet''' ([[Latinski jezik|lat]]. ''planetae'', prema [[Grčki jezik|grč]]. ''πλανήτης'': koji luta) je [[nebesko tijelo]] koje obilazi oko [[zvijezda|zvijezde]] (u našem [[Sunčev sustav|Sunčevom sustavu]] to je [[Sunce]]) i koje se kreće [[elipsa|eliptičnom]] [[putanja|putanjom]] oko zvijezde, dovoljno veliko da ga oblikuje vlastita [[gravitacija]], svijetli odraženom [[Sunčeva svjetlost|Sunčevom svjetlošću]] i može imati vlastite [[Prirodni satelit|prirodne satelite]]. Za razliku od zvijezda, planeti nemaju vlastiti izvor [[energija|energije]], to jest u njihovoj unutrašnjosti ne dolazi do [[nuklearna fuzija|nuklearne fuzije]]. Budući da postoji mnoštvo tijela koja kruže oko zvijezde, planetima smatramo samo one značajnijih masa, koji kruže približno u ravnini [[ekliptika|ekliptike]]. Također oko planeta mogu kružiti manja tijela koja nazivamo mjesecima, pratiocima ili [[prirodni satelit|prirodnim satelitima]]. Fizički se planeti razlikuju od zvijezda [[masa|masom]] barem 100 puta manjom od Sunčeve, pa u svojem središtu ne mogu imati [[Nuklearna fuzija|termonuklearni izvor energije]] zbog premalena gravitacijskoga [[tlak]]a.

Do početka [[1990-ih]] bilo je poznato 9 planeta, svi u [[Sunčev sustav|Sunčevom sustavu]]. Danas se u Sunčevom sustavu broji 8 planeta, dok je [[Pluton|Pluton]] svrstan u kategoriju [[Patuljasti planet|patuljastih planeta]], poput [[Ceres (patuljasti planet)|Ceresa]], [[136199 Eris|Erisa]], [[136108 Haumea|Haumea]] i drugih. To su, razvrstani redom srednjih udaljenosti od [[Sunce|Sunca]]: [[Merkur]], [[Venera]], [[Zemlja]], [[Mars]], [[Jupiter]], [[Saturn]], [[Uran]] i [[Neptun]]. Prva su četiri unutrašnji ili [[terestrički planeti]], odijeljeni od ostalih, vanjskih, [[Asteroidni pojas|glavnim planetoidnim pojasom]]. Planetne se staze nalaze gotovo u jednoj ravnini i, osim Merkurove, malo se razlikuju od [[kružnica|kružnice]]. Svi se planeti oko Sunca gibaju istim smjerom (protivno satnoj kazaljci ako se promatraju od Sjevernoga prema Južnom Zemljinu polu). [[Vrtnja]] većine planeta oko svoje osi istoga je smjera, no Venera se okreće suprotno, a Uranova os vrtnje leži gotovo u ravnini njegove staze. Golim okom vide se Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn, koje su poznavali stari narodi; posljednja dva planeta otkrivena su u novom vijeku. Planeti su najprije, zajedno s [[Mjesec]]om i Suncem, bili smatrani Zemljinim pratiocima ([[geocentrični sustav]]), a od [[zvijezda]] ih se razlikovalo po tome što stalno mijenjaju mjesta.

U novije vrijeme razvijene su metode pronalaženja planeta oko drugih zvijezda u bliskom galaktičkom susjedstvu, na udaljenostima od nekoliko [[svjetlosna godina|svjetlosnih godina]]. Do danas je potvrđeno postojanje preko 3760 [[Ekstrasolarni planeti|ekstrasolarnih planeta]].

Smatra se da planeti nastaju iz [[protoplanetarni disk|protoplanetarnog diska]], u procesu formiranja zvjezdanog sustava ([[kozmogonija]]). Plin i prašina koji kruže oko [[protozvijezda|protozvijezde]] zgušnjavaju se u rotirajući disk u kojem se stvaraju nakupine čestica. Ove nakupine povećavaju masu pod utjecajem [[gravitacija|gravitacije]], sudaraju se i stvaraju veća tijela - planete.

Naziv planet dolazi od grčke riječi ''planetes'', što znači "lutalice". Naziv je nastao u vrijeme kada su stari narodi opažali da neka tijela mijenjaju svoj položaj na nebeskom svodu.

== Planeti u Sunčevom sustavu ==
Osim Zemlje, svi planeti u Sunčevom sustavu dobili su imena po likovima iz [[rimska mitologija|rimske mitologije]]. Uran je dobio ime po [[grčka mitologija|grčkom]] [[bog]]u.

Planeti našeg Sunčevog sustava su (redom po udaljenosti od [[Sunce|Sunca]]):

# [[Merkur (planet)|Merkur]]
# [[Venera (planet)|Venera]]
# [[Zemlja (planet)|Zemlja]]
# [[Mars (planet)|Mars]]
# [[Jupiter (planet)|Jupiter]]
# [[Saturn (planet)|Saturn]]
# [[Uran (planet)|Uran]]
# [[Neptun (planet)|Neptun]]

=== Klasifikacija planeta ===
[[datoteka:Gas giants and the Sun (1 px = 1000 km).jpg|250px|desno|mini|Sunce i četiri jovijanska planeta ispred njega.]]

[[datoteka:elongacija.png|mini|desno|250px|Skica pokazuje [[kut]]ove između [[Sunce|Sunca]] i planeta s obzirom na položaj [[Zemlja|Zemlje]]: [[elongacija|elongaciju]], [[Konjunkcija (astronomija)|konjukciju]], [[Opozicija (astronomija)|opoziciju]] i kvadraturu.]]

Planeti u Sunčevom sustavu podijeljeni su u kategorije prema sastavu.

* [[terestrički planet|"terestrički"]] ili kameni: planeti slični Zemlji, sastavljeni uglavnom od [[stijena]]: Merkur, Venera, Zemlja, Mars,

* [[jovijanski planet|"jovijanski"]] ili [[plinoviti div]]ovi: sastavljeni najvećim dijelom od plinovitog materijala: Jupiter, Saturn, Uran, Neptun. Postoji i podgrupa plinovitih divova koje nazivamo '''uranskim planetima''' i u koje spadaju Uran i Neptun.

=== Svojstva planeta ===

{| {{prettytable}}
|-
| Planet
| Najveći promjer [ [[km]] ]
| Period revolucije [ [[dan|'''d'''an]]a  ]
| Srednja udaljenost od Sunca [milijuna [[km]] ]
| Temperatura na površini [ [[°C]] ]
| Sateliti
|-
| '''Merkur'''
| 4920
| 87,9 
| 56,9
| -170 do 430
| -
|-
| '''Venera'''
| 12 100
| 224,7 
| 108,2
| 480
| -
|-
| '''Zemlja'''
| 12 756
| 365,26 
| 149,6
| 15
| [[Mjesec]]
|-
| '''Mars'''
| 6 800
| 686 
| 227,9
| -140 do 20
| [[Fobos (mjesec)|Fobos]] i [[Deimos (mjesec)|Deimos]]
|-
| '''Jupiter'''
| 142 700
| 4 333 
| 778,3
| -120 do -160
| 79 satelita
|-
| '''Saturn'''
| 120 800
| 10 759 
| 1, 428
| -130 do -190
| 82 satelita
|-
| '''Uran'''
| 52 900
| 30 685 
| 2,872
| -210
| 27 satelita
|-
| '''Neptun'''
| 44 600
| 60 189 
| 4,498
| -110 do -220
| 14 satelita
|}

S obzirom na položaj Zemlje u Sunčevu sustavu, planeti se dijele na donje (bliži Suncu) i gornje (dalji nego što je Zemlja) te se nalaze u različitim odnosima prema Suncu ([[aspekt]]). Donji planeti prividno titraju oko Sunca, udaljujući se do položaja pod kutom od najviše 28° (Merkur) i 47° (Venera), te se mogu pojaviti ili ujutro prije Sunčeva izlaska (zapadna [[elongacija]]) ili uvečer prije njegova zalaska (istočna elongacija). Budući da se ravnine u kojima se planeti gibaju oko Sunca ne podudaraju sa Zemljinom, planeti neće svaki put prijeći iza Sunca ([[okultacija]]) ili ispred njega ([[Tranzit (astronomija)|tranzit]]); te se pojave ponavljaju u višegodišnjim razmacima. Gornji planeti obilaze oko Sunca manjom [[kutna brzina|kutnom brzinom]] nego Zemlja, pa se nakon konjunkcije prividno gibaju prema zapadu (tada se vide ujutro) sve dok ne stignu u opoziciju, kada nastavljaju kao večernja nebeska tijela. U odnosu na zvijezde, gibaju se od zapada prema istoku u složenoj putanji koja, kada su u području opozicije, pokazuje petlje, a tada se djelomice gibaju prema zapadu. Položaji planeta na [[nebeska sfera|nebeskoj sferi]] računaju se vrlo točno, a objavljuju kao [[efemeride]].

Po fizičkim svojstvima razlikuju se planeti Zemljine i Jupiterove skupine. Merkur, Venera, Zemlja i Mars ([[terestrički planeti]]) imaju čvrstu površinu i tanku [[atmosfera|atmosferu]], osim Merkura koji je bez atmosfere. Građeni su od [[Stijena|stijenja]] koje sadrži [[željezo]], [[silicij]], [[kisik]], [[magnezij]], [[aluminij]] i drugo. Razmjerno su velike prosječne [[gustoća|gustoće]] (3,9 do 5,5 g/cm³). Vanjski planeti ([[jovijanski planeti]]), divovski su i izgrađeni pretežno od [[plin]]ova: [[vodik]]a, [[helij]]a, [[metan]]a i [[amonijak]]a, pa su male prosječne gustoće (0,7 do 1,7 g/cm³). U unutrašnjosti svih planeta tvar je visoke [[temperatura|temperature]] i pod visokim [[tlak]]om. Površinska temperatura planeta ovisi o udaljenosti od Sunca i o prisutnosti, odnosno o sastavu atmosfere. Najvišu temperaturu imaju površine Merkura (430 °C) i Venere (460 °C). Fizičko stanje planeta i njihovih satelita danas se dosta istražuje uz pomoć [[Svemirske letjelice|svemirskih letjelica]]. <ref> '''planeti''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=48577] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2019.</ref>

== Planeti ==
[[datoteka:Reprocessed Mariner 10 image of Mercury.jpg|desno|250px|mini|[[Merkur]].]]

[[datoteka:Venus globe.jpg|desno|250px|mini|[[Venera]].]]

[[datoteka:The Earth seen from Apollo 17.jpg|desno|250px|mini|[[Zemlja]].]]

[[datoteka:Mars Hubble.jpg|desno|250px|mini|[[Mars]].]]

[[datoteka:Jupiter, image taken by NASA's Hubble Space Telescope, June 2019 - Edited.jpg|desno|250px|mini|[[Jupiter]].]]

[[datoteka:Saturn - HST 2019-06-20 full size.jpg|desno|250px|mini|[[Saturn]].]]

[[datoteka:Uranus.jpg|desno|250px|mini|[[Uran]].]]

[[datoteka:Neptune.jpg|desno|250px|mini|[[Neptun]].]]
=== Merkur ===
{{glavni|Merkur (planet)}}

'''Merkur''' je planet najbliži [[Sunce|Suncu]]; vrlo izdužene [[Planetarna putanja|staze]], kojoj [[elipsa|numerički ekscentricitet]] iznosi 0,206, pa pokazuje [[Opća teorija relativnosti|relativistički]] [[zakret perihela]]. Maksimalna kutna udaljenost ([[elongacija]]) od Sunca iznosi 28°. Nema prirodnog satelita. U prosjeku je od Sunca udaljen 0,387 astronomskih jedinica ([[AJ]]) ili 57,91 milijuna [[kilometar]]a, a približava se na 0,31 AJ (46 001 200 km) ili udaljuje na 0,47 AJ (69 816 900 km). Oko Sunca obiđe za [[zvjezdana godina|zvjezdanu godinu]] (sideričku godinu) jednaku 88 [[dan]]a. [[Promjer]] mu je 4 879,4 km, [[masa]] 0,055 Zemljine mase, srednja [[gustoća]] 5 430 kg/m³. Os vrtnje okomita je na stazu. Okreće se vrlo sporo i njegov [[siderički dan]] traje 58,65 dana, što iznosi 2/3 sideričke godine, dok mu [[sinodički dan|sinodički (Sunčev) dan]] traje 176 dana. Zbog njegova svojstvena gibanja promatrač bi na Merkuru doživio dvostruk izlazak Sunca ili dvostruko podne.

=== Venera ===
{{glavni|Venera (planet)}}

'''Venera''' je drugi planet po udaljenosti od [[Sunce|Sunca]], bez [[Prirodni satelit|satelit]]a, nešto manji od [[Zemlja|Zemlje]] ([[promjer]] 12 104 [[kilometar]]a). Na [[nebeska sfera|nebu]] je najsjajniji planet i pokazuje [[Venerine mijene]]. Od Sunca se najviše udalji 47° pa se vidi ili uvečer kao ''Večernja zvijezda'' ili ujutro kao ''Jutarnja zvijezda'', odnosno ''Danica''. Os vrtnje gotovo je okomita na ravninu staze. Okreće se [[Retrogradno gibanje|retrogradno]] (smjer dnevnoga prividnog gibanja Sunca suprotan je onomu na Zemlji) i najsporije od svih planeta; siderički period vrtnje ([[Siderički dan|siderički period]]) traje 243,0 [[dan]]a i dulji je od godine, koja traje 224,7 dana, dok [[Siderički dan|Sunčev dan]] na Veneri traje 116,7 dana, što je sumjerljivo s njezinom sinodičkom godinom ([[zvjezdana godina]]) od 583,9 dana. Veneru je posjetilo 26 letjelica: [[Venera 1]], [[Mariner 2]], [[Zond 1]], Venera 2-8, [[Mariner 10]], [[Venera 9]], [[Venera 10]], Pioneer Venus 1, 2, Venera 11-16, [[Vega]] 1, 2, [[Galileo]] i [[Magellan]].

=== Zemlja ===
{{glavni|Zemlja (planet)}}

'''Zemlja''' je treći planet po redoslijedu udaljenosti od [[Sunce|Sunca]] i najveći među unutarnjim planetima. Prosječno je od Sunca udaljen 149,6 milijuna [[kilometar]]a, što se uzima kao [[astronomska jedinica]] ([[AJ]]). [[Zemljina putanja]] nije jako izdužena, [[elipsa|numerički ekscentricitet]] Zemljine staze iznosi 0,016 79, zbog čega se Zemlja Suncu približi za 2,5 milijuna kilometara ([[perihel]], oko 4. siječnja) ili udalji za jednako toliko ([[afel]], oko 4. srpnja). Ekscentricitet se u 100 000 godina mijenja za iznos od približno 0,003 2 do 0,005 7. S vremenom se mijenja i položaj Zemljine staze u ravnini gibanja, pa godišnji progradni [[zakret perihela]] (pomicanje u smjeru ophoda oko Sunca), potaknut utjecajem planeta i [[Opća teorija relativnosti|relativističkim učinkom]], iznosi 11,63".

=== Mars ===
{{glavni|Mars (planet)}}

'''Mars''' je planet upola manji od Zemlje. Promjer mu je oko 6 800 km. Dan je gotovo iste duljine, ali za obilazak oko Sunca mu treba 686 dana. Od Sunca je udaljen 227 939 100 km, a prosječna [[temperatura]] na površini je -50 °C. Mars ima dva prirodna satelita, [[Fobos (mjesec)|Fobos]] i [[Deimos (mjesec)|Deimos]], dva asteroida koja su se previše približila Marsu te ih je on zarobio svojom gravitacijom. Oba su nepravilna oblika. Vallis Marineris je neobičan kanjon koji se proteže skoro nešto više od polovice Marsa. Na Marsu su radili roveri ''[[Spirit]]'' i ''[[Opportunity]]'' koji su svoju misiju završili, a radili više od 1,5 godinu.

=== Jupiter ===
{{glavni|Jupiter (planet)}}

'''Jupiter''' je planet s najvećim [[Promjer|promjerom]] i najvećom [[Masa|masom]] u [[Sunčev sustav|Sunčevu sustavu]], peti po udaljenosti od [[Sunce|Sunca]] (prosječna udaljenost mu je 778 milijuna [[Kilometar|kilometara]]); jednom obiđe Sunce za 11,862 [[godina]]. [[Masa]] mu je 318,4 puta veća od Zemljine, a [[gustoća]] mu je samo oko 1/4 gustoće Zemlje. Velik dio [[Volumen|volumena]] tvori [[vodik]], koji zbog velike mase i [[Gravitacija|gravitacije]] Jupiter nije izgubio od postanka Sunčeva sustava (4,57 milijarde godina), kao što se zbilo s drugim planetima. Prema [[Astronomija|astronomskim]] ispitivanjima, podatcima te prema teorijskoj obradbi, Jupiter se sastoji od razmjerno malene [[Silikati|silikatne]] jezgre, okružene dvama slojevima tekućega vodika; donji sloj, pod većim [[Tlak|tlakom]], ima metalna svojstva, to jest vodikovi su [[Elektron|elektroni]] u slabo vezanom ili u slobodnom stanju; gornji je sloj tekući vodik u [[Molekula|molekularnom]] stanju (H2). Iznad površine nalazi se [[atmosfera]] debljine oko 1000 km (1/70 polumjera planeta). U atmosferi je utvrđena prisutnost vodika, [[Metan|metana]], [[Helij|helija]], [[Amonijak|amonijaka]], amonijeva hidrosulfida i smrznute vode. Pretpostavlja se da postoje i drugi spojevi ([[vodikov sulfid]], različiti [[Organska kemija|organski spojevi]], kompleksni anorganski [[Polimer|polimeri]]).

=== Saturn ===
{{glavni|Saturn (planet)}}

'''Saturn''' je šesti planet u [[Sunčev sustav|Sunčevu sustavu]]. Udaljen je 9,54 [[AJ]] odnosno 1 429 400 000 km od [[Sunce|Sunca]], [[Promjer|promjera]] 120 536 km (na [[Ekvator|ekvatoru]]) i [[Masa|masu]] 5,68 × 1026 kg. Saturn je po [[Volumen|volumenu]] i [[Masa|masi]] drugi planet nakon [[Jupiter (planet)|Jupitera]]. Uz Jupiter, [[Uran (planet)|Uran]] i [[Neptun (planet)|Neptun]] pripada skupini [[Plinoviti div|plinovitih divova]], planeta vanjskog dijela Sunčevog sustava. Saturn je planet najmanje [[Gustoća|gustoće]] i s najvećim prstenom. Obiđe Sunce za 29,5 godina na srednjoj udaljenosti 1,426 · 109 [[km]]. Tijelo mu je znatno spljošteno ([[Ekvator|ekvatorski]] promjer 120 536 km, polarni promjer 108 728 km), tako da je najspljošteniji od planeta. Masa mu je 95 puta veća od Zemljine. Jedini je planet kojega je [[gustoća]] manja od gustoće vode (690 [[Kilogram po metru kubnom|kg/m3]]). Najpoznatije obilježje Saturna su [[Saturnovi prsteni|planetarni prsteni]] koji ga okružuju u 7 pojaseva, označenih slovima A do G. Saturn su istraživale letjelice [[Pioneer 11]] (1979.), [[Voyager 1]] (1980.), [[Voyager 2]] (1981.), a umjetnim satelitom postala je [[svemirska letjelica]] [[Cassini-Huygens]], u srpnju 2004.

=== Uran ===
{{glavni|Uran (planet)}}

'''Uran''' je sedmi po redu planet od [[Sunce|Sunca]], na srednjoj udaljenosti od Sunca 19,23 [[Astronomska jedinica|astronomskih jedinica]]. To je prvi planet koji je bio otkriven [[Teleskop|teleskopom]] ([[William Herschel]], 1781.). Ime je dobio po [[Uran (mitologija)|Uranu]], bogu neba i ocu [[Titan (mitologija)|Titana]] u [[Grčka mitologija|grčkoj mitologiji]]. Od Zemlje je veći oko 4 puta, a masivniji oko 14,5 puta. Zbog brze vrtnje je blago spljošten. Suprotno uvriježenom urbanom mitu nastalom iz krivo sintetiziranih prvih fotografija Voyagera 2, Uran nije ni zelen ni cijan boje, nego svijetlo plave boje koju uzrokuje kombinacija tragova metana i [[Rayleighovo raspršenje|Rayleighovog raspršenja]] svjetlosti. [[Antika|Antički narodi]] nisu znali za Uran jer je na rubu vidljivosti golog oka čak i u najpovoljnijim uvjetima noćnog neba. Tijekom [[Opozicija (astronomija)|opozicije]] sjaj mu dostigne [[Prividna magnituda|prividnu magnitudu]] +5,8. Sa Zemlje se u najboljem slučaju vidi kao pločica kutnog promjera 4[[Lučna sekunda|"]].Tijelo mu je splošteno, ekvatorski mu je promjer 51 118 km, oko četiri puta veći od Zemljina, a polarni 49 946 km. Masa mu je 14,5 puta veća od Zemljine, gušći je od vode 1,27 puta. Ekvator mu je otklonjen od ravnine staze za 97,8°, te mu je os vrtnje gotovo polegnuta u ravnini staze. Jedina letjelica koja je posjetila Uran je [[Voyager 2]] (1986.).

=== Neptun ===
{{glavni|Neptun (planet)}}
'''Neptun''', osmi i od [[Sunce|Sunca]] najudaljeniji planet [[Sunčev sustav|Sunčevog sustava]]. Nazvan po rimskom [[Neptun (mitologija)|bogu mora]], četvrti je najveći planet po [[Promjer|promjeru]] i treći po masi koja je sedamnaest puta veća od [[Zemlja|Zemljine]]. Oko Sunca orbitira na prosječnoj udaljenosti od 30,1 [[Astronomska jedinica|AJ]]. Astronomski simbol mu je ♆, stilizirana inačica trozuba boga Neptuna. Otkriven [[23. rujna]] [[1846.]], Neptun je prvi planet pronađen matematičkim izračunima, a ne empirijskim promatranjima. Nepredvidljive promjene u orbiti [[Uran (planet)|Urana]] uvjerile su francuskog astronoma [[Alexis Bouvard|Alexisa Bouvarda]] da mu na orbitu utječe [[gravitacija]] nepoznatog planeta. Neptun je u konačnici uočio [[Johann Galle]] unutar stupnja od lokacije koju je predividio [[Urbain Le Verrier]]. Sastav Neptuna sličan je [[Uran|Uranovom]] sa zajedničkom osobinom da se razlikuju od plinovitih divova [[Jupiter|Jupitera]] i [[Saturn|Saturna]]. Neptunova [[atmosfera]], iako slična plinovitim divovima, uz [[vodik]] i [[helij]] sadrži veće količine "ledova" poput [[Voda|vode]], [[Amonijak|amonijaka]] i [[Metan|metana]]. Da bi naglasili njihova glavna svojstva, astronomi Neptun i Uran ponekad nazivaju "ledenim divovima." Unutrašnjost planeta uglavnom je sastavljena od [[stijena]] i [[Led|leda]]. Plava pojava planeta rezultat je metana u atmosferi.

== Kružno gibanje planeta oko Sunca ==
[[datoteka:Kepler laws diagram.svg|mini|desno|250px|Slika prikazuje [[Keplerovi zakoni|3 Keplerova zakona]] s dvije [[planetarna putanja|planetarne putanje]]: (1) Putanje planeta su [[elipsa|elipse]], sa [[žarište|žarištima]] ''F''1 i ''F''2 za prvi planet i ''F''1 i ''F''3 za drugi planet. [[Sunce]] je smješteno u žarištu ''F''1. (2) Dva zasjenčena područja ''A''1 i ''A''2 imaju jednake [[površina|površine]] i vrijeme za planet 1 da prekrije područje ''A''1 je jednako da prekrije područje ''A''2. (3) Ukupna [[ophodno vrijeme|ophodna vremena]] planeta 1 i planeta 2 imaju odnos ''t''2/''t''1 = (''a''2/''a''1)3/2.]]

[[datoteka:Orbital motion.gif|mini|desno|250px|Crtež pokazuje kružno [[gibanje]] ili [[vrtnja|vrtnju]] satelita oko [[Zemlja|Zemlje]], prikazujući [[vektor]]e [[Orbitalna brzina|orbitalne ili obodne brzine satelita]] ''v'' i [[Centrifugalna i centripetalna sila|centripetalno]] ili ubrzanje ''a''.]]

[[datoteka:kepler-second-law.gif|mini|desno|250px|[[Radijvektor]] (provodnica) [[Sunce]]-planet opisuje u jednakim [[vrijeme (fizika)|vremenskim]] razmacima jednake [[površina|površine]] (plava površina). Zelena strelica prikazuje [[brzina|brzinu]] ([[vektor]] brzine). Ljubičasta strelica usmjerena prema Suncu prikazuje [[ubrzanje]] (ostale dvije ljubičaste strelice su komponente ubrzanja, jedna okomita i druga paralelna (normalna) s brzinom.]]

[[datoteka:Apparent retrograde motion.gif|mini|desno|250px|Kretanje [[Sunce|Sunca]] (žuto), [[Zemlja|Zemlje]] (plavo) i [[Mars]]a (crveno) prema [[heliocentrični sustav|heliocentričnom sustavu]] (lijevo) i [[geocentrični sustav|geocentričnom sustavu]] (desno). 
Napomena: putanje planeta su kružnice prema [[Nikola Kopernik|Kopernikovom sustavu]] i putanja Marsa je 2 godine (umjesto stvarnih 1,88 [[godina]]) zbog jednostavnosti.]]

[[datoteka:The Sun by the Atmospheric Imaging Assembly of NASA's Solar Dynamics Observatory - 20100801.jpg|mini|desno|250 px|[[Sunce]].]]

Polazna točka i prva primjena [[Newtonovi zakoni gibanja|Newtonova zakona gibanja]] bilo je gibanje planeta oko Sunca. Nakon otkrića načela ustrajnosti nije više bilo sumnje da je kretanje planeta prouzrokovano nekom [[sila|silom]] koja potječe od [[Sunce|Sunca]]. [[Znanost]] se približila prirodi te sile, kad je [[Johannes Kepler|J. Kepler]], na osnovu astronomskih opažanja [[Tycho Brahe|T. Brachea]] našao zakone gibanja planeta. Svoju spoznaju Kepler je izrazio u 3 osnovna zakona:
* staze planeta su [[elipsa|elipse]]; u jednom [[žarište|žarištu]] nalazi se Sunce;
* pravocrtna spojnica ([[radijvektor]]) planeta sa Suncem opisuje u jednakim vremenskim odsječcima jednake površine;
* omjer između kuba velike poluosi elipse i kvadrata trajanja jedne ophodnje jednak je za sve planete.

Prvi Keplerov zakon određuje stazu planeta, a ostali njihove brzine.

Newton je tražio međusobnu vezu između ubrzanja i sile. On je našao da se iz Keplerovih zakona može u svakoj točki staze izračunati [[ubrzanje]] planeta. Ona izvanredno jednostavno zavisi od udaljenosti planeta od Sunca. U svakoj točki staze ubrzanje planeta ima smjer prema Suncu, a njena veličina je razmjerna kvadratu udaljenosti planeta od Sunca. Odatle je Newton zaključio, da su gibanja planeta prouzrokovana privlačnom silom Sunca, koja u daljinu opada kao 1/r2. To je bio temelj [[Newtonov zakon gravitacije|njegove teorije gravitacije]] i mehaničkog sustava uopće.

Newton je prvi uočio vezu između tako udaljenih pojava, kao što su gibanja planeta oko Sunca i [[Slobodni pad|padanje tijela na Zemlju]]. Svijanje staze planeta prema Suncu i težina tijela učinci su iste prirodne sile, Newtonove [[gravitacija|gravitacije]].

Osnivač [[mehanika|mehanike]] postavio je jasnu razliku između [[masa|mase]] i [[težina|težine]] tijela. Ta su dva pojma bila u povijesti znanosti stalno miješana. Po Newtonu masa određuje otpor tijela prema promjeni brzine ([[tromost]]), a težina tijela je posljedica privlačnog djelovanja Zemlje. Kad bi isčezla gravitacija, nestalo bi pritiska tijela na podlogu, ali bi ostala uščuvana njegova masa. Morali bismo opet djelovati istim silama da tijela iz mirovanja stavimo u [[gibanje]].

Iskustvo pokazuje da je težina tijela razmjerna njegovoj masi. To uzima Newton kao osnovnu osobinu gravitacije. Privlačenje između tijela razmjerno je umnošku njihovih masa. Kako sila zavisi od udaljenosti, zaključio je Newton iz gibanja planeta oko Sunca. To je sve što mu je bilo potrebno da izreče zakon privlačenja. Gravitacijsko privlačenje između dva tijela razmjerno je umnošku njihovih masa, a obrnuto razmjerno kvadratu njihove udaljenosti. Označi li se masa jednog tijela sa ''m'', masa drugog tijela sa ''M'', a udaljenost sa ''r'', [[gravitacija]] se dade izraziti matematički:

:<math>F = G \cdot \frac{m \cdot M}{r^2}\ </math>

G je konstanta proporcionalnosti, takozvana [[gravitacijska konstanta]]. Ona je po iznosu jednaka sili kojom se dva kilograma privlače u razmaku od jednog metra. Pokusima se dobilo:

:<math> G = 6,67428 \times 10^{-11} \ \mbox{m}^3 \ \mbox{kg}^{-1} \ \mbox{s}^{-2} = 6,67428 \times 10^{-11} \ {\rm N}\, {\rm (m/kg)^2}</math>

Gravitacijska konstanta je vrlo mala. Gravitacija je univerzalna sila među svim tijelima. Dok su mase male, privlačne sile su sitne. Tek golema tijela očituju snažna privlačna djelovanja. Takve goleme mase su planeti i zvijezde.

Veliku masu ima i naša [[Zemlja]]. Nad njenom površinom zadobivaju sva tijela ubrzanje prema dolje jednaku g = 9,81 m/s2. Sila teža na tijelo mase ''m'' jednaka je prema Newtonovom zakonu gibanja ''m∙g''. No s druge strane ta sila mora biti jednaka gravitacijskom privlačenju između Zemlje i tijela. Na tijelo djeluje Zemljina kugla kao da je sva njena masa koncentrirana u središtu:

:<math> m \cdot g = G \cdot \frac{m \cdot M}{r^2}\ </math>

Desno i lijevo krati se masa tijela, a preostaju poznate veličine: [[ubrzanje zemljine sile teže]] ''g'', gravitacijska konstanta ''G'', polumjer Zemlje ''r'' i nepoznata masa Zemlje ''M''. Iz jednadžbe dobivamo za masu Zemlje 5,97∙1024 [[kilogram|kg]]. Kad znamo masu i [[volumen]], možemo proračunati [[gustoća|gustoću]]. Prosječna gustoća Zemlje je 5,52 puta veća od gustoće [[voda|vode]]. Budući da je Zemlja na površini samo upola tako gusta, mora biti znatno jače zbijena u svojoj unutrašnjosti.

Točan proračun planetnih gibanja vezan je s višim matematičkim sredstvima. No ta se matematička obrada može znatno pojednostaviti ako se uzme u obzir da su staze planeta vrlo slične kružnicama. Kod Zemlje na primjer udaljenost od Sunca koleba oko prosječne udaljenosti za manje od 0,2%. Približno podudaranje elipsa s kružnicama nije posljedica Newtonova zakona gibanja već je uzrokovano osobitim fizičkim prilikama koje su vladale pri stvaranju našeg planetnog sustava. Prilikom vrtnje planet dobiva stalno [[ubrzanje]] prema središtu kružnice. Usprkos tome stalnom ubrzanju tijelu se [[brzina]] ne povećava niti se ono približuje središtu. Ubrzanje se jedino očituje u tome, što tijelo skreće smjer svoje brzine prema središtu. Iz brzine i polumjera vrtnje da se izračunati ubrzanje, koju sila neprestano daje tijelu. Promatrajmo brzinu čestice na početku i na kraju sitnog vremenskog raspona. Na početku je čestica u točki P i ima brzinu ''v''. Poslije toga je u točki P’ i ima brzinu ''v’''. U promatranom vremenskom razdoblju smjer brzine čestice promijenio se za kut ''Δα''. Da brzinu okrenemo za toliki kut, moramo joj prema središtu kružnice dati prirast jednak ''v∙Δα''. Tako je veliki luk između strelice ''v'' i ''v’'', koje na crtežu predočuju brzine na početku i na kraju vremenskog razdoblja. Proračunati prirast brzine sila je proizvela u promatranom vremenu ''Δt''. Dakle, omjer između prirasta brzine i tog vremena upravo je jednak kružnom ubrzanju:

:<math> a = v \cdot {\Delta\alpha \over \Delta t}</math>

Omjer između malog kuta ''Δα'' i malog vremena ''Δt'' jednak je omjeru između punog kuta kružnice 2∙π i trajanja ''T'' jednog cijelog okretaja. No trajanje ''T'' jednog okreta jednako je omjeru između opsega kružnice 2∙''r''∙π i brzine ''v'' čestice:

:<math> {\Delta\alpha \over \Delta t} = {2 \cdot \pi \over {2 \cdot r \cdot \pi \over v}} = {v \over r} </math>

dobivamo konačno za ubrzanje kružnog gibanja jednostavan izraz:

:<math> a = {v^2 \over r}</math>

Ovaj rezultat je vrlo slikovit. Zamislimo da se [[polumjer]] povećava. Tada se sve manje mijenja smjer brzine. U granici beskonačnog polumjera čestica se kreće po pravcu, i ubrzanja nema. Ovisnost ubrzanja o kvadratu brzine možemo također lako uvidjeti ako pomislimo da se smjer brzine to brže mijenja što se čestica po kružnici brže giba.

Masu Sunca označit ćemo sa ''M'', a masu planeta sa ''m''. Privlačna sila između Sunca i planeta jednaka je ''G∙m∙M/r2''. Zakon gibanja izražava da je umnožak mase i ubrzanja planeta jednak privlačnoj sili. Dakle, gibanje planeta pod djelovanjem gravitacije određeno je jednadžbom:

:<math> m \cdot {v^2 \over r} = G \cdot \frac{m \cdot M}{r^2} </math>

Masa planeta krati se na lijevoj i desnoj strani jednadžbe. Odatle za brzinu planeta proizlazi jednostavna jednadžba:

:<math> v = \sqrt{\frac{G \cdot M}{r}} </math>

Izmjerivši brzinu bilo kojeg planeta, možemo iz te jednadžbe izračunati masu Sunca. Zemlja se s brzinom od 30 km/s kreće oko Sunca u udaljenosti od oko 150 milijuna kilometara. Ako tu brzinu i polumjer uvrstimo u gornju jednadžbu, dobivamo da je Sunčeva masa jednaka 2∙1030 kg. Masa Sunca je oko 330 000 puta veća od mase Zemlje.

Poznavajući masu Sunca, možemo sada izračunati planetne brzine. Najbliži planet Merkur kreće se oko Sunca na udaljenosti od 58 milijuna kilometara. Takvom polumjeru odgovara brzina od 48 km/s. To se potpuno slaže s astronomskim motrenjima. Najveći polumjer ima staza Plutona. On iznosi 5 900 milijuna km. Iz astronomskih opažanja proizlazi za brzinu ovog nebeskog tijela od 5 km/s, što je također u skladu s teoretskom jednadžbom.

Zakon planetarnih brzina, što je izveden iz jednadžbe gibanja, samo je drugi oblik trećeg Keplerovog zakona. Da se to uvidi, izrazit ćemo brzinu planeta trajanjem jedne ophodnje oko Sunca. U trajanju jedne ophodnje planet s brzinom v prođe opseg kružnice jednak 2∙''r''∙π.

Dakle, trajanje ophodnje ''T'' jednako je 2∙''r''∙π/''v''. Uvrsti li se tu zadnja gornja jednadžba, dobiva se:

:<math> T = 2 \cdot r \cdot \pi \cdot \sqrt{\frac{r}{G \cdot M}} </math>

Kvadriranjem te jednadžbe izlazi jednostavan odnos:

:<math>\frac{T^2}{r^3} = \frac{4 \cdot \pi^2}{G \cdot M}</math>

To je poznati Keplerov zakon da je omjer između kvadrata ophodnje i kuba srednje udaljenosti jednak za sve planete. On vrijedi i za eliptične staze planeta ako umjesto polumjera kružnice stavimo veliku poluos elipse. Veličinu tog omjera Kepler je odredio iz astronomskih motrenja. Newton ju je proračunao iz gravitacijske konstante i mase Sunca. Savršeno slaganje motrenja i teorije bio je najveći uspjeh Newtonove mehanike.

Zakonom gibanja i zakonom gravitacije Newton je udario temelje shvaćanju našeg Sunčevog sustava. Dalji razvoj sastojao se u sve strožem i općenitijem primjenjivanju stečenih načela. Staze planeta samo su u bitnim crtama određene privlačenjem Sunca. Želimo li točno proračunati gibanja planeta, moramo uzeti u obzir da se i planeti među sobom privlače. Zbog svojih razmjerno malih masa nemaju ta privlačenja između planeta tako odlučno značenje kao gravitacijska sila Sunca, ali u dugom nizu desetljeća ti se učinci skupljaju i dovode do znatnih odstupanja od prvobitnih eliptičnih staza planeta. <ref> Ivan Supek: "Nova fizika", Školska knjiga Zagreb, 1966.</ref>

== Izvori ==
{{izvori}}

== Poveznice ==
* [[Planeti izvan Sunčevog sustava]]

{{vrste tijela u Sunčevu sustavu}}
[[Kategorija:Planeti| ]]

Planet - Povijest promjena

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica