Tại sao Trái Đất lại xoay quanh Mặt Trời?

Tại sao Trái Đất xoay quanh Mặt Trời?

Trong vũ trụ mênh mông, Trái Đất, hành tinh của chúng ta, không phải là một thực thể tĩnh tại mà không ngừng chuyển động theo một quỹ đạo quanh Mặt Trời. Nhưng nguyên nhân khiến Trái Đất theo đuổi quỹ đạo này là gì?

Câu trả lời nằm ở định luật vạn vật hấp dẫn của Newton. Theo định luật này, giữa bất kỳ hai vật thể nào có khối lượng cũng có một lực hấp dẫn tác dụng lên chúng. Càng lớn khối lượng của vật thể, lực hấp dẫn càng mạnh.

Mặt Trời, ngôi sao của hệ Mặt Trời, có khối lượng khổng lồ so với Trái Đất. Sự chênh lệch lớn về khối lượng giữa chúng tạo ra một lực hấp dẫn mạnh mẽ hướng Trái Đất về phía Mặt Trời. Lực hấp dẫn này được gọi là lực hướng tâm.

Lực hấp dẫn giữ Trái Đất lại gần Mặt Trời, nhưng một lực khác cũng đóng vai trò quan trọng trong quỹ đạo của chúng ta: quán tính. Quán tính là xu hướng của một vật thể tiếp tục chuyển động theo đường thẳng với tốc độ không đổi, trừ khi có một lực tác dụng lên vật thể.

Khi Trái Đất hình thành từ đĩa tiền hành tinh, nó bắt đầu quay xung quanh chính trục của mình, tạo nên ngày và đêm. Khi Mặt Trời hình thành và bắt đầu phát ra lực hấp dẫn, lực này tác dụng vào Trái Đất, khiến nó hơi lệch khỏi đường thẳng ban đầu. Tuy nhiên, quán tính của Trái Đất đủ mạnh để giữ cho nó tiếp tục chuyển động theo hướng tiếp tuyến với quỹ đạo đó.

Sự cân bằng giữa lực hấp dẫn hướng tâm của Mặt Trời và quán tính của Trái Đất duy trì Trái Đất trên quỹ đạo hình elip xung quanh Mặt Trời. Quỹ đạo elip này không phải là một đường tròn hoàn hảo mà là một hình bầu dục hơi dẹp, với Mặt Trời nằm ở một trong hai tiêu điểm. Trái Đất mất khoảng 365,25 ngày để hoàn thành một vòng quỹ đạo hoàn chỉnh.

Do đó, Trái Đất xoay quanh Mặt Trời vì lực hấp dẫn mạnh mẽ của Mặt Trời tác dụng lên nó, tạo ra lực hướng tâm giữ Trái Đất trên quỹ đạo. Đồng thời, quán tính của Trái Đất khiến nó tiếp tục chuyển động theo đường tiếp tuyến với quỹ đạo, duy trì sự cân bằng cần thiết để tạo nên quỹ đạo elip của chúng ta.