Planeternes baner – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

29. januar 2018

Planeternes baner

Hej Spørg om Fysik

Jeg har et spørgsmål om planeters baner. Hvilken betydning har gyroeffekten fra rotationen, og solvinden for planeters baner?

Venlig hilsen
S L

Planeternes baner: Efter min bedste overbevisning, selv om jeg ikke har nogen kilde at referere til, vil begge ting have en ikke målbar effekt.

Illustration af solvinden og virkningen på jordens magnetfalt

Solvinden vil jo i princippet trykke på jorden med en lille tryk kraft udad, og dermed få jorden til at føle det, som om solen havde en mikroskopisk mindre tyngdekraft end den har, og altså få jorden til i sin banebevægelse at have en omløbstid en anelse langsommere omkring solen og lidt længere væk, end hvis der ingen solvind var; den effekt er stort set konstant gennem tiden, og vil derfor ikke ændre jordens bane.

Vores acceleration imod solen er 0,59 cm/s2. Imidlertid forårsager solvinden, at solen mister ca. 4 millioner tons pr sekund. Solmassen er 2*1030 kg og det der tabes er altså 1/(2*1021) del af massen pr. sek.

Jorden areal (jordmassen er 5,98*1024 kg) rammes af ca 3,1 kg pr sek. Det vil få solens tyngde til at mindskes en mikroskopisk lille smule hele tiden. I første approksimation vil jeg tro, man kunne antage angulær moment bevarelse plus Keplers 3. lov, hvilket giver at afstanden er ca. proportional med en over solens masse.

Et massetab på 4 millioner tons pr sekund ville så give en afstandsforøgelse på jordens baneradius på knapt 1 cm pr år. Et tilsvarende tal kommer fra massetabet fra kernefusion, så altså godt en cm forøgelse i jordens baneradius pr. år.

Foto af solen

Jeg tror ikke man kan måle afstanden med den nøjagtighed, men måske; det er radar reflektionstiden til Venus man bruger til at bestemme afstanden til Solen.

Afstanden er bestemt til 149,6 millioner km. Først når solen når sit røde kæmpestjerne stadie (om ca. 5 milliarder år), hvor den vil miste halvdelen af sin masse gennem en forøget solvind over nogle få millioner år, vil det få jordens bane til at ændres markant – den blive dobbelt så stor og omløbstiden 4 gange så lang.

Med venlig hilsen
Uffe Gråe Jørgensen