Titius-Bode qaydası (bəzən sadəcə Bode qanunu adlanır) Günəş də daxil olmaqla bəzi orbital sistemlərdə cisimlərin planetar ardıcıllıqdan asılı olaraq yarımoxlar boyunca fırlanması fərziyyəsidir. Formula göstərir ki, xaricə uzanan hər bir planet əvvəlkindən təxminən iki dəfə Günəşdən uzaq olacaq.
Fərziyyə Ceres (asteroid qurşağında) və Uranın orbitlərini düzgün proqnozlaşdırdı, lakin Neptunun orbitini təyin edə bilmədi və nəticədə günəş sisteminin əmələ gəlməsi nəzəriyyəsi ilə əvəz olundu. O, İohann Daniel Titius və İohann Elert Bodenin şərəfinə adlandırılıb.
Origins
Bode qanununu təxmin edən silsilənin ilk qeydinə David Gregory-nin 1715-ci ildə nəşr olunmuş Astronomiyanın Elementləri kitabında rast gəlmək olar. Orada deyir: “… fərz etsək ki, Günəşdən Yerə olan məsafə on bərabər hissəyə bölünür, onlardan Merkurinin məsafəsi təxminən dörd, Veneradan yeddi, Marsdan on beş, Yupiterdən əlli iki olacaq., və doxsan beş Saturndan . Oxşar təklif, yəqin ki, Qriqoridən ilhamlanaraq, 1724-cü ildə Christian Wolff tərəfindən nəşr olunan bir əsərdə görünür.
1764-cü ildə Çarlz Bonnet özünün "Təbiətin təfəkkürü" kitabında deyirdi: "Biz günəş sistemimizi təşkil edən on yeddi planeti (yəni əsas planetləri və onların peyklərini) bilirik, lakin əmin deyilik ki, onlar artıq yoxdur." Bunun üçün 1766-cı ildə Bonnet əsərinin tərcüməsində İohan Daniel Titius 7-ci səhifənin aşağısında və 8-ci səhifənin yuxarı hissəsində özünə məxsus iki abzas əlavə etdi. Yeni interpolyasiya olunmuş paraqraf Bonnetin orijinal mətnində yoxdur: nə italyan dilində nə də əsərin ingiliscə tərcümələri.
Titiusun kəşfi
Titiusun qarşılıqlı mətnində iki hissə var. Birincisi, Günəşdən planetar məsafələrin ardıcıllığını izah edir. Orada Günəşdən Yupiterə qədər olan məsafə haqqında da bir neçə söz var. Lakin bu, mətnin sonu deyil.
Titius-Bode qaydasının düsturu haqqında bir neçə söz deməyə dəyər. Planetlər arasındakı məsafələrə diqqət yetirin və onların demək olar ki, hamısının bədən ölçülərinə uyğun bir nisbətdə bir-birindən ayrıldığını öyrənin. Günəşdən Saturna qədər olan məsafəni 100 hissəyə bölün; onda Merkuri Günəşdən dörd belə hissə ilə ayrılır; Venera - 4 + 3=7 belə hissəyə; Yer - 4+6=10; Mars - 4+12=16 ilə.
Ancaq qeyd edək ki, Marsdan Yupiterə qədər bu qədər dəqiq irəliləyişdən bir sapma var. Marsdan 4+24=28 belə hissədən ibarət bir fəza gəlir, lakin indiyə qədər orada bir planet də kəşf edilməmişdir. Bəs İlahi Memar buranı boş qoymalıdırmı? Heç vaxt. Belə kifərz edək ki, bu məkan heç şübhəsiz Marsın hələ kəşf edilməmiş peyklərinə aiddir və əlavə edək ki, bəlkə də Yupiterin ətrafında hələ də heç bir teleskop tərəfindən görülməyən bir neçə kiçik peyk var.
Rise of the Bode
1772-ci ildə İohann Elert Bode iyirmi beş yaşında olarkən özünün Anleitung zur Kenntniss des gestirnten Himmels ("Ulduzlu səma haqqında biliklərə bələdçi") adlı astronomik məcmuəsinin ikinci nəşrini tamamladı. əvvəlcə mənbəsiz, lakin sonrakı versiyalarda qeyd olunan aşağıdakı qeydi əlavə etdi. Bodenin xatirələrində Titiusun hakimiyyətinin aydın şəkildə etirafı ilə ona istinad tapmaq olar.
Rəy Bode
Sonuncuların təqdimatında Titius-Bode qaydası belə səslənir: Günəşdən Saturna qədər olan məsafə 100-ə bərabər götürülərsə, Merkuri Günəşdən dörd belə hissə ilə ayrılır. Venera - 4+3=7. Yer - 4+6=10. Mars - 4+12=16.
İndi bu ardıcıl irəliləyişdə boşluq var. Marsdan sonra 4+24=28 hesablamalı, hələ heç bir planetin görünmədiyi bir fəza gəlir. Kainatın Banisinin bu məkanı boş qoyduğuna inana bilərikmi? Əlbəttə yox. Buradan 4+48=52 hesablama şəklində Yupiter məsafəsinə və nəhayət, Saturnun məsafəsinə - 4+96=100 gəlirik.
Bütün spesifik tipologiya və orbital radiuslarla bağlı bu iki ifadə, görünür, qədimastronomiya. Bu nəzəriyyələrin çoxu XVII əsrdən əvvələ aiddir.
Təsir
Titius alman filosofu Christian Freiherr von Wolffun (1679-1754) tələbəsi idi. Bonnetin əsərinə daxil edilmiş mətnin ikinci hissəsi fon Volfun 1723-cü ildə yazdığı Vernunftige Gedanken von den Wirkungen der Natur əsərinə əsaslanır.
XX əsr ədəbiyyatı Titius-Bode qaydasının müəllifliyini alman filosofuna tapşırır. Əgər belədirsə, Titius ondan öyrənə bilərdi. Başqa bir köhnə istinad 1702-ci ildə Ceyms Qreqori tərəfindən Astronomiae Physicae et geometryae Elementa adlı əsərində yazılmışdır, burada planetar məsafələrin 4, 7, 10, 16, 52 və 100 ardıcıllığı 2 nisbətinin həndəsi irəliləyişinə çevrilmişdir.
Bu, Nyutonun ən yaxın düsturudur və Bonnetin kitabı Almaniyada nəşr olunmazdan illər əvvəl Benjamin Martin və Tomas Seardın yazılarında da tapılıb.
Əlavə iş və praktik nəticələr
Titius və Bode qanunun yeni planetlərin kəşfinə gətirib çıxaracağına ümid edirdilər və həqiqətən də aralarındakı məsafə qanuna uyğun gələn Uran və Ceresin kəşfi onun elm dünyası tərəfindən qəbul edilməsinə töhfə verdi.
Lakin Neptunun məsafəsi çox uyğunsuz idi və əslində Pluton - indi planet hesab edilmir - Urandan kənar növbəti planet üçün proqnozlaşdırılan Titius-Bode qanununa təxminən uyğun gələn orta məsafədədir.
İlkin nəşr olunan qanun təxminən bütün məlum planetlər - Merkuri və Saturn tərəfindən təmin edilmişdir.dördüncü və beşinci planetlər. Bu, 1781-ci ildə Uranın kəşfinə qədər maraqlı, lakin böyük əhəmiyyət kəsb etməyən bir rəqəm kimi qəbul edildi və bu seriyaya uyğun gəlir.
Bu kəşfə əsaslanaraq Bode beşinci planeti axtarmağa çağırdı. Asteroid qurşağındakı ən böyük obyekt olan Ceres, 1801-ci ildə Bodenin proqnozlaşdırılan mövqeyində tapıldı. Bode qanunu 1846-cı ildə Neptun kəşf edilənə və qanuna zidd olduğu göstərilənə qədər geniş şəkildə qəbul edildi.
Eyni zamanda, kəmərdə aşkar edilmiş çoxlu sayda asteroid Ceresi planetlər siyahısından kənara çıxardı. Bode qanunu 1898-ci ildə astronom və məntiq Çarlz Sanders Peirce tərəfindən yanlış əsaslandırma nümunəsi kimi müzakirə edilmişdir.
Problemin inkişafı
1930-cu ildə Plutonun kəşfi problemi daha da çətinləşdirdi. Bu, Bode qanunu ilə proqnozlaşdırılan mövqeyə uyğun gəlməsə də, qanunun Neptun üçün proqnozlaşdırdığı mövqe haqqında idi. Bununla belə, Kuiper qurşağının və xüsusən də Plutondan daha kütləsi olan, lakin Bode qanununa uyğun gəlməyən Eris obyektinin sonrakı kəşfi düsturu daha da gözdən saldı.
Sərdanın töhfəsi
Cizvit Tomas Cerda 1760-cı ildə Barselonada Sant Jaume de Kordelle Kollecində (Kordel Əsilzadələrinin İmperator və Kral Seminariyası) Kral Riyaziyyat Kafedrasında məşhur astronomiya kursu verdi. Cerdasın Tratado əsərində Keplerin üçüncü qanununu tətbiq etməklə əldə edilən planetar məsafələr 10–3 dəqiqliklə görünür.
Yerdən olan məsafəni 10 kimi götürsək vətam ədədə yuvarlaqlaşdırılır, həndəsi irəliləmə [(Dn x 10) - 4] / [(Dn-1 x 10) - 4]=2, n=2-dən n=8-ə qədər ifadə edilə bilər. Kepler anomaliyasına dairəvi vahid uydurma hərəkətdən istifadə edərək, hər bir planetin nisbətlərinə uyğun gələn Rn dəyərləri rn=(Rn - R1) / (Rn-1 - R1) olaraq əldə edilə bilər, nəticədə 1,82; 1, 84; 1, 86; 1,88 və 1,90, burada rn=2 - 0,02 (12 - n) Kepler davamlılığı ilə təsadüfi ədədi təsadüf hesab edilən Titius-Bode qanunu arasında açıq əlaqədir. Hesablamanın nəticəsi ikiyə yaxındır, lakin ikilik 1, 82 rəqəminin yuvarlaqlaşdırılması kimi qəbul edilə bilər.
Planetin n=1-dən n=8-ə qədər olan orta sürəti Günəşdən olan məsafəni azaldır və n=7-dən (orbital rezonans) bərpa etmək üçün n=2-də vahid enişdən fərqlənir. Bu, Günəşdən Yupiterə olan məsafəyə təsir edir. Bununla belə, məqalənin həsr olunduğu bədnam qayda çərçivəsində bütün digər obyektlər arasındakı məsafə də bu riyazi dinamika ilə müəyyən edilir.
Nəzəri aspekt
Titius-Bode qaydasının əsasında heç bir tutarlı nəzəri izahat yoxdur, lakin ola bilsin ki, orbital rezonans və sərbəstlik dərəcələrinin olmamasının birləşməsini nəzərə alsaq, istənilən sabit planetar sistemdə təsvir edilən modeli təkrarlamaq ehtimalı yüksəkdir. bu nəzəriyyə iki alim tərəfindən.
Bu, "təbiət qanunu" deyil, riyazi təsadüf ola bildiyi üçün buna bəzən "qanun" deyil, qayda da deyilir. Bununla belə, astrofizik Alan Boss bunun sadəcə olduğunu iddia edirtəsadüf və planet elmi jurnalı Icarus artıq "qanun"un təkmilləşdirilmiş versiyalarını təqdim etməyə çalışan məqalələri qəbul etmir.
Orbital rezonans
Əsas orbital cisimlərin orbital rezonansı Günəş ətrafında uzunmüddətli sabit orbitləri olmayan bölgələr yaradır. Planet formalaşması simulyasiyasının nəticələri təsadüfi seçilmiş sabit planet sisteminin Titius-Bode qaydasını təmin edəcəyi fikrini dəstəkləyir.
Dubrulle və Qraner
Dubrulle və Graner göstərdilər ki, güc qanunu məsafəsi qaydaları iki simmetriyaya malik olan planet sistemlərinin çökən bulud modellərinin nəticəsi ola bilər: fırlanma dəyişməzliyi (bulud və onun məzmunu ox-simmetrikdir) və miqyas dəyişkənliyi (bulud və onun məzmunu bütün miqyasda eyni görünür).
Sonuncu, turbulentlik kimi planetin formalaşmasında rol oynadığı düşünülən bir çox fenomenin xüsusiyyətidir. Titius və Bode tərəfindən təklif edilən Günəşdən Günəş sisteminin planetlərinə olan məsafə Dubrulle və Granerin tədqiqatları çərçivəsində yenidən nəzərdən keçirilməmişdir.
