Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Als een ruimtesonde in een baan rond de zon zou worden gestuurd, bracht het zo dichtbij 0,5 au tot en ver 5.5 Wat zou een orbitale periode zijn?

Hier leest u hoe u de orbitale periode van een ruimtesonde rond de zon kunt berekenen, gezien zijn perihelion (dichtstbijzijnde punt) en afhelion (verste punt):

1. Begrijp Kepler's derde wet

Kepler's derde wet van planetaire motie stelt dat het kwadraat van de orbitale periode (t) evenredig is met de kubus van de semi-major as (a) van de baan:

T² ∝ a³

2. Bereken de semi-major as

* De semi-major-as is de gemiddelde afstand tussen de sonde en de zon.

* Het wordt berekend als het gemiddelde van de perihelion (r_p) en aphelion (r_a):

a =(r_p + r_a) / 2

In uw geval:

* r_p =0,5 au

* r_a =5.5 au

* a =(0,5 + 5,5) / 2 =3 au

3. Gebruik de constante van evenredigheid

Voor objecten die rond de zon draaien, is de constante van evenredigheid in Kepler's derde wet:

* k =1 jaar ²/au³

4. Oplossen voor de orbitale periode

Nu kunnen we de derde wet van Kepler herschrijven om op te lossen voor de orbitale periode (t):

T² =k * a³

Vervang de waarden die we hebben gevonden:

T² =(1 jaar ²/au³) * (3 au) ³

T² =27 jaar²

T =√27 jaar²

T ≈ 5,2 jaar

Daarom zou de orbitale periode van de ruimtesonde ongeveer 5,2 jaar zijn.