Perturbación (astronomía)
(redireccionado de " perturbación ")La perturbación ( perturbación de la órbita ) es la desviación de un cuerpo celeste de su órbita bajo la influencia de fuerzas distintas a la atracción gravitatoria del centro de masa del sistema, como otros cuerpos celestes o la resistencia ambiental . [una]
El estudio de las perturbaciones comenzó en la antigüedad, junto con los primeros intentos de calcular los movimientos de los cuerpos celestes, pero hasta el siglo XVII su naturaleza siguió siendo un misterio. Isaac Newton trató de aplicar sus leyes del movimiento y la gravedad al análisis de las perturbaciones orbitales, pero encontró importantes dificultades computacionales. En 1684 escribió: “La desviación del Sol del centro de gravedad no permite que la fuerza centrípeta se dirija siempre a este centro fijo, por lo que los planetas no se mueven en estrictas elipses y no completan una revolución completa en la misma órbita. Cada vez que, como la Luna, un planeta comienza una nueva órbita, su órbita está influenciada por los movimientos conjuntos de todos los demás planetas, sin mencionar la influencia mutua entre ellos. Me parece que está más allá del poder de la mente humana calcular con precisión la órbita del planeta, teniendo en cuenta todas estas influencias. [2] El problema permaneció en el centro de atención de muchos matemáticos de los siglos XVII-XVIII, debido a la urgente necesidad de contar con tablas precisas de las posiciones de la luna y los planetas para la navegación marítima.
La trayectoria de un cuerpo en un campo gravitatorio se denomina órbita kepleriana no perturbada y es una sección cónica que puede describirse fácilmente mediante métodos geométricos ( problema de dos cuerpos ). Agregar un cuerpo más al sistema conduce a un problema de tres cuerpos mucho más difícil . En realidad, el movimiento de un cuerpo siempre está influenciado por muchos otros cuerpos, y el problema de describir sus trayectorias se llama problema gravitacional de N-cuerpos . Hay soluciones analíticas (expresiones matemáticas que predicen la posición de un punto en cualquier momento posterior) para el problema de dos y tres cuerpos, pero hasta ahora no se ha encontrado ninguna solución para el problema de N cuerpos, excepto en algunos casos especiales. Incluso el problema de dos cuerpos se vuelve irresoluble si uno de ellos tiene una forma irregular. [3]
Notas
- ↑ Moulton, Forest Ray. Una introducción a la mecánica celeste . — Segunda Revisada. - 1914. capítulo IX. (en Google Books Archivado el 3 de enero de 2016 en Wayback Machine )
- ↑ "Tres conferencias sobre el papel de la teoría en la ciencia"
- ↑ Roy, AE Movimiento orbital. - tercera. - Publicaciones del Instituto de Física , 1988. - ISBN 0-85274-229-0 . , capítulos 6 y 7.
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