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2013 年 7 月 2 日
 

太陽系的前世今生 (183):頑皮的衛星群

影像提供 : NASA/JPL/Space Science Institute
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 太陽系 (Solar system)家族成員裡 行星 (Planets) 的運行模式和 衛星群 (moons) 的運轉方式是否都一致? 它們有那些相似處,又有那些不同的地方呢? 它們之間有沒有蘊藏著什麼樣的神秘關聯?想去探究太陽系裡行星系統和衛星系統等小集團間的運作環境, 首先我們該瞭解已知旋轉盤面上行星與衛星的相同特徵

       1、它們都繞著一個大質量為中心公轉,行星繞行太陽、衛星繞著行星。

       2、所有行星與衛星的公轉速度和繞行的中心距離間的關係,都滿足著 刻卜勒的行星第二運動定律 的相對速率。

       3、所有行星和衛星的公轉週期和繞行的中心距離間的關係,都滿足著刻卜勒的行星第三運動定律 的行星軌道半徑三次方與其公轉週期平方之比值是固定的規範。

       而且需要認識已知旋轉盤面上行星與衛星的相異特徵行星 衛星 的運行不同處有:

         1、 多數 行星公轉軌道 間的距離遵守 波德定律 (Bode's law), 然衛星並未有此關係式。如左上圖示 土星衛星群 的運行軌道分佈。

         2、 行星公轉 方向和 太陽自轉方向 相同; 而衛星則須由它的來源判斷它繞行的盤面與方向,衛星公轉方向與行星自轉方向一致者稱之為「順行」、反之稱之為「逆行」。

         3、 行星有著個自的 自轉方向 , 但衛星(甚至環塊)因為受潮汐鎖定現象的影響卻多僅 以相同的面 朝向運行中心點上的行星, 仿如月球以 同一面 繞行地球,從地球僅能觀察到月球的同一的景觀。 右上圖照是從土星僅能觀察到泰坦的同一面。 
           
         4、軌道相鄰的驕小衛星常有 互換軌道的情況發生

      

明日主題 : 太陽系的前世今生 (184):潮汐力的作用
天文史上的今天 : 公元前 1192 年 7 月 2 日,首次記錄了在中國安陽地區出現的 月食 天象。
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