Planetární závody: Jak rychle se točí planety ve Sluneční soustavě?
Fakt, že planety krouží kolem Slunce a ještě rotují kolem své osy, považujeme za samozřejmost. Co však vesmírný kolotoč uvedlo do pohybu a jak se z některých členů naší soustavy stali „rotační rebelové“?
Jednosměrný provoz Sluneční soustavy je důsledkem okolností jejího vzniku: Původní, prakticky beztvará zárodečná mlhovina se vůči svému okolí otáčela velmi pomalu. Následkem silného podnětu, zřejmě výbuchu supernovy, se začala smršťovat – a podle zákona zachování momentu hybnosti i rychleji roztáčet. To vedlo ke zplošťování pramlhoviny působením odstředivé síly do roviny kolmé k ose rotace. Smršťování mělo za následek růst hustoty a teploty plynu, což postupně vyústilo ve vznik hvězd z husté centrální části.
Zbývající materiál v okolí se rozpadal na planetesimály, jež se postupně slepovaly do větších zárodků planet, přičemž si zachovávaly původní směr oběhu. Časem se tak zformovaly planety, jejich měsíce i množství menších objektů.
Obzvlášť velké planety a satelity si původní, tzv. prográdní směr oběhu Slunce uchovaly, stejně jako otáčení kolem vlastní osy ve stejném směru. Existují však výjimky: Venuše a Uran sice obíhají prográdně, první zmíněná planeta však rotuje v opačném směru a druhá má rotační osu skloněnou do oběžné roviny, takže při pohybu okolo Slunce „válí sudy“. V minulosti se zřejmě srazily s jiným rozměrným tělesem, což je od původního stavu odchýlilo. V případě Venuše se uvažuje i o možnosti, že její hustá atmosféra rotaci postupně brzdila, až ji zcela zastavila a otočila.
Každá jinak
Každá planeta má osu rotace od oběžné roviny skloněnou jinak, v důsledku vlastního vývoje a vnitřní dynamiky, ale také gravitačního působení ostatních těles a velkých kolizí. Rovněž rotační periody oběžnic se liší, přestože v počátcích Sluneční soustavy se u většiny z nich shodně jednalo zhruba o osm hodin. Vlivem slapového tření se však periody prodlužují, přičemž u menších a méně hmotných planet k tomu dochází rychleji než u plynných obrů.
TIP: Jak dlouho trvá jeden den na různých planetách Sluneční soustavy?
Nejvýraznější zpomalování otáčení je patrné u těles nejblíž ke Slunci, a v případě Venuše je rotace dokonce delší než doba oběhu (zde ovšem hraje roli i brzdění hustou atmosférou). Také rotační perioda Země se v důsledku měsíčních a slunečních slapů zpomaluje: V současnosti se pozemský den prodlužuje o necelé dvě milisekundy za století.
Planetární závody
Orbitální rychlosti planet nejsou stejné – čím blíž ke Slunci těleso obíhá, tím rychleji musí kroužit, aby si svou oběžnou dráhu udrželo.
- Merkur 47,4 km/s
- Venuše 35 km/s
- Země 29,8 km/s
- Mars 24,1 km/s
- Jupiter 13,1 km/s
- Saturn 9,7 km/s
- Uran 6,8 km/s
- Neptun 5,4 km/s