La gravità e le orbite dei pianeti

La maggior parte dei corpi del Sistema Solare orbitano intorno al Sole su traiettorie che non sono circolari, ma ellittiche, in cui il Sole occupa uno dei due fuochi (prima legge di Keplero). In particolare, i pianeti si muovono su orbite poco eccentriche, cioè poco schiacciate, e quasi tutti su uno stesso piano a causa del meccanismo con cui si sono creati durante la formazione del nostro sistema planetario. I pianeti nani e i corpi minori sono invece caratterizzati da orbite più allungate ed inclinate.
Ogni corpo del Sistema Solare si muove secondo velocità diverse a seconda della distanza dal Sole, più velocemente quando si trova nei pressi della stella e meno velocemente quando si trova nel punto più lontano (seconda legge di Keplero).
Inoltre con la distanza aumenta anche il tempo impiegato a percorrere una rivoluzione completa intorno al Sole (terza legge di Keplero); così si passa dal periodo di 88 giorni di Mercurio a quello di 165 anni di Nettuno.
Il grande collante che tiene unito il Sistema Solare ed evita che i singoli componenti si disperdano nello spazio profondo è la gravità, una forza generata dai corpi per il solo fatto di avere massa. Fra due qualsiasi corpi esiste infatti una forza di mutua attrazione direttamente proporzionale al prodotto delle rispettive masse ed inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. Per la sua massa il Sole è il corpo che in misura maggiore influenza gravitazionalmente tutti gli altri componenti del sistema, che gli orbitano intorno; allo stesso modo i satelliti ruotano intorno ai pianeti. Ma anche i pianeti si influenzano reciprocamente e influiscono sul moto dei corpi minori, anche se la loro azione è molto inferiore a quella del Sole su ciascuno di essi. Per esempio, Nettuno è stato scoperto perché l’orbita di Urano era diversa da quella prevista dai calcoli matematici; la differenza era appunto generata dalla gravità del pianeta gigante più esterno del Sistema Solare. Le orbite dei corpi della fascia di Kuiper sono disturbate sempre dalla gravità di Nettuno, così come quelle degli asteroidi della fascia principale risentono dell’attrazione gravitazionale di Giove. Sulla Terra, la gravità degli altri corpi genera fenomeni molto diversi tra loro e più o meno familiari; vale la pena citare, per esempio, le maree degli oceani e la precessione degli equinozi, una variazione millenaria dell’inclinazione dell’asse di rotazione.

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