Ich bin sicher, dass viele, wie ich, die Entwicklung des Unternehmens „Wake Up Rosette“ mit großem Interesse verfolgt haben, wie ein kleiner europäischer Rover nach 31 Monaten Schlaf auf den Markt gebracht wurde. Es ist schön zu sehen, dass Rosetta nach all der Zeit wieder in den Online-Modus zurückgekehrt ist, sich in einem funktionierenden Zustand befindet und im November dieses Jahres für die Annäherung an den Kometen 67P / Churyumov-Gerasimenko bereit ist. Es wäre toll, wenn mein Auto so zuverlässig wäre.
Als ich den Fortschritt erfahre, denke ich, wie wunderbar es wirklich ist, dass wir ein künstliches Objekt über viele Millionen Kilometer zu einem kleinen Stück Stein schicken und zur richtigen Zeit am richtigen Ort ankommen können - angesichts dieser Ziele reisen oft Tausende von Kilometern pro Stunde. Die Navigation durch das Sonnensystem ist nicht einfach, wurde jedoch mit der „Entdeckung“ der drei Gesetze, die die Planetenbewegung bestimmen, verfügbar.
Es war in den 1600er Jahren, als Johann Kepler seine drei Gesetze der Planetenbewegung veröffentlichte, und sie sind bis heute sowie vor mehr als 400 Jahren relevant. Sie regulieren nicht nur die Bewegung der Planeten um die Sonne, sondern auch die Bewegung der Satelliten um die Planeten und sogar der Exoplaneten um ferne Sterne. Die Gesetze sind von unschätzbarem Wert, um nicht nur die Bewegung der Planeten in unserem Sonnensystem zu verstehen, sondern sie haben uns auch geholfen, die Familien der neuen Planeten in den Tiefen unserer Galaxie kennenzulernen. Das erste Gesetz besagt, dass sich alle Planeten in unserem Sonnensystem in elliptischen Bahnen bewegen, wobei sich die Sonne an einem der Brennpunkte der Ellipse befindet. Dies ist vielleicht nicht überraschend, da viele von uns von Kindheit an wissen, dass die Erdumlaufbahn und die Umlaufbahnen aller Planeten elliptisch sind.
Eine Ellipse ist im Wesentlichen ein gezeichneter Kreis, und Sie können sich vorstellen, wie sie zwei Fokuspunkte haben kann, wenn Sie zuerst einen Kreis mit einem Punkt in der Mitte visualisieren. Wenn Sie den Kreis von oben nach unten dehnen, wird der Mittelpunkt in zwei Teile geteilt und beide bewegen sich nach außen. Bei den Planeten des Sonnensystems befindet sich die Sonne an einem dieser Punkte, und dies ist der Punkt, der die Umlaufbahn definiert.
Keplers zweiter Hauptsatz besagt, dass die als Radiusvektor bekannte Linie, die die Sonne mit dem Planeten verbindet, gleiche Flächen in gleichen Zeitabständen beschreibt. Mit anderen Worten, die Planeten bewegen sich schneller, wenn sie näher an der Sonne sind, und langsamer, wenn sie weiter entfernt sind. Dies ist jedoch das dritte und letzte Gesetz von Kepler, das nur zehn Jahre nach den ersten beiden veröffentlicht wurde. Es beschreibt die mathematische Beziehung zwischen der Zeit, die ein Planet für die Umlaufbahn benötigt, und der Entfernung von der Sonne. Laut Kepler ist "... das Quadrat der Umlaufbahn des Planeten direkt proportional zum Würfel seiner durchschnittlichen Entfernung von der Sonne." Dies bedeutet, dass wir aus einfachen Beobachtungen abschätzen können, wie lange ein Objekt die Sonne umkreist, und wissen, dass wir seine durchschnittliche Entfernung mit einigen berechnen können Genauigkeit. Wenn wir diese drei Gesetze verstehen, wissen wir sehr gut, wie sich die Planeten im Sonnensystem bewegen, und können sie in Kombination mit anderen Gesetzen - beispielsweise Newtons Bewegungsgesetzen und kleinen Korrekturen an Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie - anwenden es ist mit hoher Genauigkeit, dank der wir genau wissen, wo sich der Komet Churyumov-Gerasimenko 10 Jahre nach dem Start der Rosetta befinden wird!
