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為什麼不是正圓?理論上來說這種可能幾乎為0

從想像的角度出發,太陽系的各大行星應該是圍繞太陽做圓形軌道運動的,可是卻事與願違,為什麼呢?其實,行星繞太陽的公轉軌道是圓形的概率非常非常低,低到幾乎為0。即使銀河系中真的發現了一個軌道是圓形的行星,它的圓形軌道也不會一直保持下去。

根據萬有引力公式可以解出繞行曲線是圓錐曲線,被繞星體處於其中一個焦點上,標準圓是可能存在的,但幾率非常小,就像你用一個平面隨機切一個圓錐,截面剛好平著,或者說截線剛好是標準圓的可能性是非常小的,大多數是橢圓。

用恆星捕獲行星的方面說,行星繞行受到各種因素影響,如果要地球完全按照正圓軌道運轉條件是十分苛刻的,首先就必須讓太陽的其他行星消失,接著離太陽比較近的恆星也必須消失,否則他們就會對地球產生影響導致地球運轉軌道的改變。 地球繞太陽公轉,在給定的能量的條件下,可能的軌道有無數條,圓軌道只是其中的一條而已。如果想要地球按正圓軌道運行,地球的能量,動量要滿足一定條件。就是任一時刻,地球的動能Ek和勢能Ep的關係滿足 Ek = -Ep/2。或者說當 Ek = -Ep/2時,地球運動方向垂直於日地連線。這個條件非常苛刻,即便是地球在正圓軌道上運行,一點微小的擾動都可以改變這種狀態,使得地球在新的橢圓軌道上運行。

而且,宇宙中並非是嚴格的真空,行星運動的時候還會受到微弱阻力的影響。還有,恆星甚至行星的質量也並不是嚴格不變的,這樣行星所受的萬有引力也會發生變化。即使真的有一顆行星某一時刻恰好滿足做圓周運動的條件,很快這種條件就會被打破,行星又開始了沿橢圓軌道的運動。

所以說,宇宙中所存在的天象,都要經過科學的計算得到的結果,畢竟,科學都要講究嚴謹性。


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