Hill sfera

Hillova sfera ili Hil sfera je region oko nekog objekta u svemiru gde se nalaze njegovi sateliti. Da bi satelit ostao da kruži oko planete potrebno je da se njegova orbita nalazi unutar granica hil sfere. Sateliti takođe imaju svoju hil sferu u kojoj mogu da kruže manji objekti. Na primer, Sunce ima svoju hil sferu gde kruže ostale planete, a one same takođe imaju hil sferu gde kruže njihovi sateliti. Preciznije, hil sfera je region oko objekta gde je njegovo gravitaciono polje dovoljno jako da "zarobi" drugi objekat.

Hil sferu je definisao američki astronom George William Hill na osnovu radova francuskog astronoma Édouarda Rochea.

Formula

Ako je masa tela (na primer Zemlje) m, i ono orbitira oko masivnijeg tela (na primer Sunce) mase M sa ekscentricitetom e i velikom poluosom a, onda je radijus r hil sfere tela (Zemlje):^[1]

r \approx a (1-e) \sqrt[3]{\frac{m}{3 M}}. u slučaju da ekscentricitet može da se zanemari, izraz postaje:

r \approx a \sqrt[3]{\frac{m}{3M}}.

Stabilnost

Hil sfera je samo aproksimacija, s obzirom da gravitaciona sila nije jedina sila koja deluje na neko telo. Orbite unutar hil sfere stabilne su samo u 1/2 do 1/3 radijusa sfere. Region stabilnosti za Retrogradne orbite veći je od onog za orbite koje su usmerene suprotno. Sateliti oko Jupitera se kreću retrogradno, dok na primer oni oko Saturna se kreću u oba smera.

Izvori

↑ D.P. Hamilton & J.A. Burns (1992). „Orbital stability zones about asteroids. II - The destabilizing effects of eccentric orbits and of solar radiation”. Icarus 96 (1): 43. Bibcode 1992Icar...96...43H. DOI:10.1016/0019-1035(92)90005-R.

Eksterni linkovi

Hillova sfera Arhivirano 2015-01-18 na Wayback Machine-u

[HamiltonBurns92-1] D.P. Hamilton & J.A. Burns (1992). „Orbital stability zones about asteroids. II - The destabilizing effects of eccentric orbits and of solar radiation”. Icarus 96 (1): 43. Bibcode 1992Icar...96...43H. DOI:10.1016/0019-1035(92)90005-R.

[1]