Решён
Правда ли, что Земля вращается не вокруг Солнца, а вокруг центра масс Солнечной системы?

Наткнулся в ютубе на ролик, где говорили, что планеты на самом деле вращаются не вокруг Солнца как такового, а вокруг общего центра тяжести (барицентра) Солнечной системы. И что этот центр даже не всегда внутри Солнца находится.

Это правда? Или упрощение для красного словца? Если правда, то насколько этот барицентр далеко от центра Солнца сдвигается? И это как то влияет на орбиты или чисто теоретическая поправка?

Решение
109
Участник • 2 ответа

Да, строго говоря это правда, и это не упрощение для красоты. Любые два тела вращаются вокруг общего центра масс (барицентра). Третий закон Ньютона: Солнце притягивает Юпитер, Юпитер притягивает Солнце с такой же силой. Оба движутся.

Теперь про конкретику.

Солнце содержит 99.86% массы всей Солнечной системы. Барицентр системы Солнце-Земля находится внутри Солнца, всего в нескольких сотнях километров от его центра. Земля слишком легкая чтобы заметно сдвинуть эту точку.

Совсем другая картина с Юпитером. Его масса составляет примерно 1/1000 массы Солнца, но он далеко. Барицентр системы Солнце-Юпитер лежит примерно в 742 000 км от центра Солнца. Радиус самого Солнца около 696 000 км. Барицентр чуть за пределами солнечной поверхности.

Когда к Юпитеру добавляется Сатурн (а они иногда оказываются по одну сторону от Солнца), барицентр системы может сместиться на 1-2 солнечных радиуса от центра Солнца.

Влияет ли это на орбиты? Для школьной и даже университетской задачи разницы ноль. Земля вращается "вокруг Солнца" с точностью, достаточной для любых практических целей. Но для точных расчетов в астрометрии и при поиске экзопланет (метод радиальных скоростей) это критически важно. Собственно именно "покачивание" звезд вокруг барицентра позволяет обнаруживать планеты у далеких звезд.

Аватар Звёздный Мечтатель

Вот это ответ! Особенно про поиск экзопланет зацепило, не думал что это связано. Спасибо огромное

48
Участник • 6 ответов

Оратор выше все отлично расписал, добавлю визуализацию.

Есть отличная анимация от NASA, где показано движение Солнца вокруг барицентра за период с 1945 по 1995 год. Солнце рисует такую хаотичную петлю, иногда барицентр внутри него, иногда снаружи. Выглядит как танец пьяного человека вокруг фонарного столба.

https://en.wikipedia.org/wiki/Barycenter#/media/File:Solar_system_barycenter.svg

И да, формально мы тоже не вращаемся вокруг центра Земли. Барицентр системы Земля-Луна находится примерно в 4670 км от центра Земли (при радиусе 6371 км), то есть внутри Земли, но заметно смещен.

31
Участник • 17 ответов

Корректнее сказать так: в рамках задачи двух тел оба тела обращаются вокруг барицентра по эллиптическим (в общем случае коническим) орбитам. Но Солнечная система - задача N тел, и строгого аналитического решения для нее нет. Барицентр всей системы не фиксирован в пространстве, а сам движется по галактической орбите.

Когда говорят "Земля вращается вокруг Солнца" - это не ошибка, а выбор системы отсчета. В гелиоцентрической системе отсчета Солнце неподвижно по определению, и тогда Земля действительно вращается вокруг него. В барицентрической - вокруг барицентра. Обе модели корректны, вопрос в удобстве вычислений.

15
Участник • 5 ответов

А если копнуть глубже, то и вся Солнечная система вращается вокруг центра Галактики. А Галактика летит куда то в сторону Великого Аттрактора. И даже сам Великий Аттрактор... ну вы поняли.

Все в космосе вращается вокруг чего то. Абсолютного "центра" нет вообще. Ньютон бы расстроился))

6
Эксперт • 1 ответ

забавно что этот факт про барицентр используют плоскоземельщики как "доказательство" что нам врут про гелиоцентрическую модель, типа смотрите даже ученые признают что земля не вокруг солнца вращается... контекст как всегда никого не волнует

Написать ответ

Премодерация гостей

Вы отвечаете как гость. Ваш ответ будет скрыт до проверки модератором. Чтобы ответ появился сразу и вы получали репутацию — войдите в аккаунт.

Будьте вежливы и соблюдайте правила платформы.