Bagaimana bulan mendedahkan jisim matahari

Sukar untuk membayangkan pemahaman kita mengenai sistem solar akan menjadi seperti tanpa bulan pendamping Bumi. Lagipun, orbit bulan menyediakan garis dasar dan jenis kayu yang tidak mungkin tersedia untuk menyelesaikan teka-teki kosmik.

Sebagai contoh, bulan membolehkan para astronom memikirkan jisim matahari kita.

Orbit bulan membolehkan para astronom mengira jisim matahari. Imej melalui PhysicalGeography.net.

Berikut adalah cara anda menggunakan bulan kami - tambah mana-mana satu planet sistem solar yang anda pilih (termasuk Bumi) - untuk menentukan jisim matahari di massa Bumi. Mari kita memilih planet Mercury dalam contoh kita, walaupun mana-mana planet sistem solar lain akan melakukan trik juga.

Untuk tugas di tangan, kita perlu mengetahui paksi separuh utama bulan - jarak min dari Bumi - dan tempoh orbit bulan di sekeliling Bumi. Selain itu, kita perlu mengetahui paksi separuh utama Mercury - jarak purata dari matahari - dan tempoh orbit Orion Mercury di sekitar matahari. Maklumat ini boleh didapati di beberapa tempat, contohnya lembaran fakta planet ini dari NASA.

Paksi separuh utama bulan: 238, 855 batu (384, 400 km)

Tempoh orbit bulan: 27.322 Bumi-hari

Paksi separuh utama Mercury: 36, 000, 000 batu (57, 910, 000 km)

Tempoh orbital Mercury: 88 Bumi-hari

Seterusnya, kita menukar paksi separa utama planet kita dan tempoh orbitnya ke dalam angka lunar:

Paksi separuh utama Mercury = 36, 000, 000 / 238, 855 = 150, 719 bulan

Tempoh orbital Mercury = 88 / 27.322 = 3.221 bulan

Sekarang ... pasang nombor ini ke dalam persamaan di bawah untuk mengira jisim matahari, di mana a = paksi separuh utama Mercury = 150, 719 bulan, dan p = tempoh orbital Mercury = 3.221 bulan:

Jisim matahari = a 3 / p 2

Jisim matahari = axaxa / pxp

Jisim matahari = 150.719 x 150.719 x 150.719 / 3.221 x 3.221

Jisim matahari = 3, 423, 770 / 10, 375 = 330, 002 Bumi-massa

Secara teknikal, jawapan 330, 002 adalah merujuk kepada sistem bulan-bulan, bukan bumi itu sendiri. Walau bagaimanapun, sejak Bumi membentuk hampir 99% daripada jisim sistem bulan-bulan, kita dapat yakin bahawa jawapan kita cukup dekat untuk dibetulkan.

Planet bergerak mengelilingi matahari dalam elips panjang, bukan lingkaran yang sempurna, dengan matahari yang tinggal di salah satu daripada dua tiang elips. Paksi separa utama (a) adalah jejari terpanjang dari elips. Walau bagaimanapun, orbit planet di sekeliling matahari, dan bulan di sekeliling Bumi, tidak dapat dilihat sebagai elips dalam ilustrasi. Orbit planet kelihatan hampir bulat.

Anda sentiasa boleh menyemak semula jawapan anda dengan mengira jisim matahari dengan bulan dan planet lain. Cuma pergi ke lembaran fakta planet untuk mendapatkan masa paksi separuh utama dan orbital planet itu.

Ingat untuk menukar paksi separuh utama planet (a) dan orbit (p) ke dalam angka lunar, kemudian pasang nombor tersebut ke dalam persamaan: Jisim matahari = a 3 / p 2

Bottom line: Bagaimanakah para astronom dapat mengetahui bilangan bintang dan planet yang jauh? Berikut adalah satu contoh - menggunakan orbit bulan sebagai garis dasar untuk mencari jisim matahari kita - dari EarthSky's Bruce McClure.