Nhiễu loạn(hấpdẫn)
Nhiễu loạn hấp dẫn là các thay đổi nhỏ trong chuyển động của thiên thể, trên
quỹ đạo quanh vật thể trung tâm do các lực hấp dẫn của một hay nhiều vật
thể khác gây nên. Đây là trường hợp đặc biệt trong chuyển động của ba vật
thể, khi vật thể thứ ba m3 rất nhỏ so với khối lượng của hai vật thể m1 và m2
hay do khoảng cách giữa chúng lớn đến mức tác động của vật thứ ba lên hai
vật thể đầu nhỏ hơn nhiều so với các lực hấp dẫn giữa m1 và m2. Khi đó vật
thứ ba chỉ nhiễu loạn chuyển động của các vật thể m1 và m2, gọi là sự nhiễu
loạn quỹ đạo (hay sự nhiễu loạn các thành phần quỹ đạo).
Sao Mộc có ảnh hưởng lớn đến nhiễu loạn hấp dẫn đối với các sao chổi.
Phân loại nhiễu loạn hấp dẫn
Nhiễu loạn hấp dẫn có chu kì là nhiễu loạn hấp dẫn trong đó các biến
động giao động quanh giá trị trung bình và lặp lại theo chu kì.
Nhiễu loạn hấp dẫn trường kì, (tiếng Anh: secular) là trường hợp, khi
các thay đổi luôn chuyển biến một chiều tăng hay giảm.
Các nhiễu loạn hấp dẫn biểu hiện trong chuyển động của các vật thể qua gia
tốc chuyển động bất ổn, do các lực nhiễu gây nên. Chúng là phương trình
giữa thời gian, độ lớn các nhiễu loạn phụ thuộc vào khối lượng các vật thể và
tỉ lệ nghịch với lũy thừa ba của khoảng cách.
Các nhiễu loạn có thể phân tích thành ba thành phần.
Thành phần vuông góc, (tiếng Anh: orthogonal) với mặt phẳng chuyển
động, gây ảnh hưởng chính đến vị trí không gian của mặt phẳng quỹ
đạo, hay nói khác đi nó làm thay đổi điểm nút lên của quỹ đạo ☊ và độ
nghiêng mặt phẳng quỹ đạo i.
Thành phần hướng tâm, (tiếng Anh: radial) là thành phần tác động
trong hướng của véc tơ hướng tâm, (tiếng Anh: radius vector)[1].
Thành phần thứ ba nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, vuông góc với thành
phần hướng tâm và cùng với thành phần hướng tâm tác động đến hình
dạng và hướng của quỹ đạo, nói cách khác các thành phần này tác động
đến bán trục lớn, độ lệch tâm và điểm nút lên của quỹ đạo.
Nhiễu loạn được biểu diễn bằng một thành phần phụ trong các phương trình
chuyển động của bài toán hai vật thể. Ở đây nó được gọi là phương trình
nhiễu.
Nhiễu loạn hấp dẫn trong hệ Mặt Trời
Mặt Trăng và Trái Đất chuyển động như một hệ đôi thiên văn quanh Mặt
Trời
Trong hệ Mặt Trời, các hành tinh gây các nhiễu loạn lẫn nhau đến quỹ đạo
chuyển động của chúng, nhiễu loạn quỹ đạo các sao chổi và các vật thể khác
trong hệ. Các hành tinh gây tác động nhiễu lẫn nhau nhỏ, do khối lượng của
chúng đối với khối lượng Mặt Trời có thể bỏ qua và khoảng cách giữa chúng
khá lớn.
Nhiễu loạn lớn nhất của Sao Kim tác động đến Trái Đất là 1/33000
Nhiễu loại của Sao Mộc lên Trái Đất là 1/53000, của Sao Mộc lên Sao
Thổ là 1/360.
Các thành phần của quỹ đạo chuyển động, xác định hình dạng, độ lớn và vị
trí của mặt phẳng quỹ đạo các hành tinh chỉ biểu hiện các nhiễu loạn có chu
kì, không có biểu hiện của các biến đổi trường kì. Điều này chứng tỏ sự bền
vững không giới hạn của hệ Mặt Trời.
Bán trục lớn a thường có nhiễu loạn có chu kì, còn nhiễu loạn trường kì
tăng chậm đến mức nó chỉ có thể biểu hiện khi Mặt Trời đã "hết hạn sử
dụng".
Độ lệch tâm và độ nghiêng quỹ đạo chỉ có các nhiễu loạn chu kì dài.
Trong trường hợp Trái Đất, độ lệch tâm giảm dần (khoảng bốn phần
mười triệu đơn vị mỗi năm), như thế quỹ đạo Trái Đất ngày càng tròn.
Các nhiễu loạn của điểm nút lên và khoảng cách điểm cận nhật của quỹ
đạo các hành tinh so với tính bền vững của hệ Mặt Trời có thể bỏ qua.
Đường củng tuyến của gần như tất cả các hành tinh quay chậm như
nhau, theo hướng quay phải (ở Trái Đất giá trị này khoảng 11,5’’ mỗi
năm).
Nhiễu loạn hẫp dẫn đối với vệ tinh nhân tạo của Trái Đất
Vệ tinh Endeavour Intelsat VI
Các vệ tinh nhân tạo của Trái Đất chịu ảnh hưởng của nhiều lực nhiễu loạn,
gây nên gia tốc nhiễu làm thay đổi các thành phần quỹ đạo chuyển động của
chúng. Các tác động này bao gồm các lực hấp dẫn và các lực không có nguồn
gốc hấp dẫn.
Các lực hấp dẫn gây nhiễu loạn lớn nhất lên các vệ tinh nhân tạo của Trái
Đất:
Tính dẹt của hình dạng Trái Đất
Lực hấp dẫn bất thường của Trái Đất
Lực hấp dẫn của Mặt Trăng
Lực hấp dẫn của Mặt Trời
Tác động hấp dẫn của thủy triều
Lực hấp dẫn của khí quyển
Tiến động và chương động
Các lực hấp dẫn yếu khác như lực điện từ, tác động theo thuyết tương
đối
Trong các lực không hấp dẫn, các tác động lớn nhất có từ áp suất bức xạ của
Mặt Trời, áp suất bức xạ của Trái Đất, sức cản của khí quyển, hiệu ứng Yark
của Mặt Trời và Trái Đất, hiệu ứng Poynting-Robertson của Mặt Trời và Trái
Đất, hiệu ứng Shach, áp suất của bụi liên hành tinh.
.
Nhiễu loạn(hấp dẫn)
Nhiễu loạn hấp dẫn là các thay đổi nhỏ trong chuyển động của thiên. có ảnh hưởng lớn đến nhiễu loạn hấp dẫn đối với các sao chổi.
Phân loại nhiễu loạn hấp dẫn
Nhiễu loạn hấp dẫn có chu kì là nhiễu loạn hấp dẫn trong