แรงโน้มถ่วงไม่ดึงดูดวัตถุในอวกาศจนกว่าจะชนกันหรือไม่

หากสูตรในการคำนวณแรงโน้มถ่วงระหว่างวัตถุสองรายการคือ:

ทำไมดาวเคราะห์อยู่ในวงโคจร หรือมีสูตรอื่นในที่ทำงานหรือไม่

เมื่อวัตถุอยู่ในวงโคจรมีสองปัจจัยที่เล่นไม่ใช่แค่หนึ่ง อย่างแรกที่คุณพูดถึงคือแรงโน้มถ่วงที่ดึงวัตถุเข้าด้วยกัน อย่างไรก็ตามวัตถุแต่ละชิ้นยังมีองค์ประกอบโมเมนตัมซึ่งโดยทั่วไป (ในกรณีของวงโคจรเป็นวงกลม) ตั้งฉากกับทิศทางของแรงโน้มถ่วง

หากเรามองสถานการณ์ทั่วไปของวัตถุขนาดเล็กที่โคจรรอบวัตถุขนาดใหญ่เราสามารถมองข้ามส่วนประกอบของความเร็วที่ตั้งฉาก (โมเมนตัม) ของวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่า แต่พลาด 'ตลอดกาล' เนื่องจากแรงผลักดันตั้งฉาก

มีสูตรอื่น ๆ ในที่ทำงาน แต่ไม่มีแรงอื่นใด

คุณต้องคำนึงถึงแรงเท่านั้นดังนั้นความเร่ง แต่ยังรวมถึงความเร็วปัจจุบันของวัตถุที่โคจรรอบอีกด้วย

ในการพูดง่ายๆ: ถ้าคุณย้ายลูกบอลที่เกาะติดกับเชือกรอบหัวของคุณกองกำลังเดียวคือความตึงของเชือกและแรงโน้มถ่วงที่พุ่งไปที่พื้น การเพิกเฉยต่อแรงดึงดูดแรงเพียงอย่างเดียวคือความตึงของเชือกแต่ทว่ามันไม่ได้ทำให้ลูกบอลโคจรรอบหัวคุณในความเป็นจริงมันทำให้ลูกบอลหมุนวงโคจรเนื่องจากความเร็วที่คุณวางไว้

แรงดึงดูดของวงโคจรเช่นเดียวกับเชือกทำให้วัตถุที่เคลื่อนที่อยู่แล้วนั้นโค้งงอเส้นทางโคจรของมันเป็นวงรี / เส้นรอบวงไม่ให้ตกลงไปที่กึ่งกลาง

เคปเลอร์อธิบายว่าวัตถุที่เคลื่อนที่แบบสุ่ม 2 ชิ้นซึ่งถูกดึงดูดเข้าหากันมักจะก่อตัวเป็นวงรีรูปไข่เสมอ Aphelion และ Perihelion ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่เริ่มต้นตำแหน่งแรงดึงดูด กรณีเดียวเมื่อวัตถุ 2 ชิ้นชนกันคือเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ใกล้กับวงโคจรใกล้กว่าผลรวมของรัศมีของวัตถุทั้งสอง

เป็นคำถามที่ดีมาก (ฉันสงสัยว่าตัวเองเมื่อ 30 ปีที่แล้ว! :-) มีคำตอบที่สำคัญและเรียบง่าย: เพราะความเฉื่อยในกรณีส่วนใหญ่พวกเขาพลาดการชน ในระยะสั้นเช่นวิถีของดาวเคราะห์คือการประนีประนอมระหว่างแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง (ความเฉื่อย) และแรงโน้มถ่วงดึงที่ใช้โดยออบเจ็ตอื่น ๆ เมื่อแรงดึงดูดของแรงดึงเพิ่มขึ้นความเร็วจะเพิ่มขึ้นดังนั้นความเฉื่อยจะเพิ่มขึ้นซึ่งโดยทั่วไปจะช่วยให้ดาวเคราะห์ซิปถัดจากที่มาของแรงดึง ดังนั้นในทางปฏิบัติมีเพียงชุดเล็ก ๆ ของเงื่อนไขเริ่มต้นเท่านั้นที่นำไปสู่การชนจริง ผู้ที่ตีมีโมเมนตัมเชิงมุมเป็นศูนย์ที่จะเริ่มต้นด้วย (ดังนั้นพวกเขาจึงอยู่ในวงโคจรชนกันอย่างหมดจดรัศมี)