运行轨迹
(一)
天体运行的动力都来源于天体的自转.除此之外,再没有任何别的原因.因此天体的运动就是宇宙中一个个漩涡的运动.正如湍急河流中或者海洋的暗礁旁边的漩涡一样,各个漩涡在彼此独立地运动,拖曳着它周围的介质一起旋转,而处于几个漩涡之间的物质则每时每刻都在漩涡中穿行,去填补由于漩涡运动所造成的空隙,产生非常复杂的运动.
因此,虽然漩涡中物质的运动的根本原因是漩涡的旋转,但是,对于处于几个漩涡之间的物质来说,运动的动力却有两种:一是漩涡的运动带着周围的介质一起作圆周运动;二是由于漩涡的运动,使得物质在不断地改变位置,从而使得某些地方可能出现空隙,这就导致漩涡之间的介质流来填补,而且漩涡的中心也可能在这种动力下产生相对运动.
太阳系的运动就是如此的.但是,在这里,漩涡的位置和作用不是等同的,整个太阳系都位于太阳的漩涡之中,而各个行星则在这个大的漩涡整体中形成局部的漩涡.所以,考虑太阳系中各个天体的运行轨迹就必须同时考虑三个因素:
一、太阳系的自转 这是最主要的运动,它使得整个太阳系,包括所有的行星、卫星、尘埃以及连续物质都在作整体的圆周运动,都在绕着太阳向一个方向运转.
二、各个行星的自转 在旋转的太阳系内部,各个大行星也都在自转,也都在拖曳着周围的空间形成一个个局部的漩涡.这种动力使得行星附近的空间在绕太阳运转的同时,还绕自己的行星作运转,这正如在一个大本轮上还有一个小本轮.
三、物质的均匀分布 物质分布必须总是平衡的,也就是说,在每一时刻、每一瞬间,物质的密度都趋向于保持一个定值.太阳系的大漩涡以及各个行星的小漩涡却不断地打破这个平衡,使得某个地方的物质被漩涡“泵”出,在这里物质稀薄,出现空隙,同时,由于连续物质具有流动性,因此,附近的尘埃以及连续物质就及时赶来填补,建立起新的平衡.这就导致两个运动:(1)行星间尘埃以及连续物质的流动,这种流动没有任何周期,也没有任何固定的规律,只是物质从密度高处流向密度低处进行填补;(2)行星离太阳的距离不断在发生一定程度的改变,从而使得这个距离在平均值左右波动.
(二)
行星的运动主要是由太阳的自转所决定,它的运行轨道在太阳系中是最为简单的.
太阳的自转拖曳着周围的连续物质一起运动,在我们看来,位于其中的行星在绕着太阳公转.这个公转轨道是近似圆形的,公转速度是从内到外逐次降低的.当然,假如太阳的自转拖曳着整个太阳系都以等角速度运转,那么行星之间的相对位置则从不改变,每个行星的运行轨迹都是严格的圆周.但是,事实上,整个太阳系并不是以等角速度运转,而是内部旋转得快些,外部旋转得慢此,这就导致行星间的相对位置不断在改变,从而各个行星之间的运动受到相互影响,运行轨迹受到相互修正.
在太阳系之中,行星之间保持着平衡,也就是说,各个弹性球之间紧密而又均匀地堆砌,由于在圆周方向上行星的相对位置在不断地改变,那么径向方向上的相对位置也得作相应的调节才能保持均衡,这样就使得行星的运行偏离了圆周轨道.一般地,对于某一颗行星来说,假如它外围的行星逐渐向它接近,那么由于弹性球的作用,它就将被推斥而稍微靠近太阳;假如它内围的行星运行到它的附近,那么它将受到向外的推斥而稍微远离太阳.正是这样,行星的运行轨迹既不是圆形,也不是椭园形,而是一种很复杂的,随时都发生改变的轨道.
因此,对行星圆形轨道的修正来自行星之间相对位置的改变.由于这种相对位置的改变具有某种周期性,所以,我们考察行星的运动就必须先找出这种周期.不过,要想找出整个太阳系行星位置完全恢复的周期是不大可能的,因为存在着九颗行星,它们不可能同时完全恢复自己的位置.但是,我们可以近似地只考虑离所考察行星较近的行星的回复周期.一种近似是找出外围和内围各一颗离得最近的行星,当这三颗行星的相对位置完全恢复就是一个周期;另一种近似是分别找出所考察行星与外围的最近行星的回复周期以及所考察行星与内侧的最近行星的回复周期,综合考虑这两个周期就可以得出较好的轨道表达式.
这种行星之间的相互影响是与质量大小成正比的,质量越大影响越大.如果要精确计算的话,还必须考虑行星的自转,因为行星自转使得局部介质产生流动,从而影响行星与太阳的相对位置.