कक्षा

कक्षा : कोणत्याही खस्थ गोलाच्या अवकाशातील भ्रमणमार्गाला त्याची कक्षा म्हणतात. या कक्षेवर त्या गोलाची निरूढी (गतिमानता किंवा स्थैर्य कायम ठेवण्याची प्रवृत्ती), मध्यवर्ती प्रेरणा आणि इतर  प्रेरणा यांचा परिणाम होतो. ग्रहांच्या सूर्याभोवतील कक्षा विवृत्ताकार (लंबवर्तुळाकार) आहेत असे  केप्लर यांनी दाखविले. न्यूटन यांनी गती नियम आणि व्यस्त–वर्ग नियम यांच्या आधारे असे दाखविले की, गुरुत्वाकर्षण प्रेरणेमुळे कोणत्याही गोलाच्या कक्षेचा आकार वर्तुळ, विवृत्त, अन्वस्त (पॅराबोला) किंवा  अपास्त (हायपरबोला) असतो [→ खगोल यामिकी].

अवकाशात एखाद्या विशिष्ट कालावधीतील खस्थ गोलाच्या भ्रमणमार्गाला त्याची खरी कक्षा  म्हणतात, तर खगोलावर प्रत्यक्ष आढळणाऱ्या त्याच्या कक्षेला भासमान कक्षा म्हणतात. भासमान कक्षा  ही खरी कक्षा आणि निरीक्षकाची गती यांवर अवलंबून असते. उदा., अशी कक्षा पृथ्वीचे स्वत:च्या  अक्षाभोवतीचे परिभ्रमण, पृथ्वीचे सूर्याभोवतील परिभ्रमण आणि सूर्याची आकाशगंगेतील गती यांवर  अवलंबून असते. जर एखाद्या खस्थ गोलाची कक्षा दुसऱ्या एखाद्या खस्थ गोलाशी संबंधित असेल, तर अशा कक्षेला सापेक्ष कक्षा म्हणतात, इतर वेळी निरपेक्ष कक्षा म्हणतात. उदा., पृथ्वी ही सूर्यसापेक्ष  विवृत्ताकार कक्षेत भ्रमण करते, तथापि तिची निरपेक्ष कक्षा ही सूर्याच्या आकाशगंगेतील भ्रमणामुळे  जटिल मळसूत्राकार आहे.

लहान मोठे दोन खस्थ गोल त्यांच्या एकमेकांवरील गुरुत्वाकर्षणाचा विचार करता, त्या दोहोंच्या  समाईक गुरुत्व मध्याभोवती एका विशिष्ट मार्गाने फिरत असतात. वास्तविक सूर्य आणि ग्रह यांचे  आकर्षण परस्पर असते. परंतु सूर्याच्या प्रचंड वस्तुमानाच्या मानाने ग्रहांचे वस्तुमान फारच किरकोळ  असल्याने त्या दोहोंचा गुरुत्वमध्य, सूर्याच्या स्वत:च्या मध्यापासून अगदीच जवळ, सूर्यातच असतो.  फक्त गुरू व सूर्य यांचा समाईक गुरुत्वमध्य सूर्याच्या किंचित बाहेर असतो. म्हणून प्रत्यक्षात सूर्य सापेक्षत: स्थिर मानून ग्रह सूर्याभोवती फिरतात असे मानण्यात येते.

ग्रहांच्या कक्षा विवृत्ताकार असून त्यांच्या एका नाभिबिंदूत सूर्य असतो. कक्षेतील सूर्याला सर्वांत  जवळचा बिंदू तो उपसूर्य बिंदू व सर्वांत दूरचा तो अपसूर्य बिंदू होय. काही धूमकेतूंच्या कक्षा  अन्वस्ताकार किंवा अपास्ताकारही असतात.

कक्षेची अंगे : कक्षेची संपूर्ण माहिती व ग्रहाचे (किंवा इतर खस्थ गोलांचे) स्थान कळण्यासाठी  पुढील गोष्टींची आवश्यकता असते. (पहा : आकृती) : (१) कक्षेचा बृहदक्ष उअ, (२) कक्षेची 

 (कक्षेवरील कोणत्याही बिंदूचे नाभिपासूनचे अंतर आणि एका स्थिर रेषेपासूनचे अंतर  यांच्या, नेहमी स्थिरांक  असणाऱ्या गुणोत्तरास  विकेंद्रता म्हणतात), (३) ग्रहाच्या कक्षेच्या पातळीचा क्रांतिवृत्ताच्या (सूर्याच्या वार्षिक भासमान  गतिमार्गाच्या) पातळीशी कल  i ^०, (४) आरोही पाताचा भोग Ω [→ पात भोगांश], (५) उपसूर्य  बिंदूचा भोग Ω + ω, (६) कक्षेत ग्रह विशिष्ट स्थानी असण्याचा क्षण, (७) ग्रहाची माध्य (सरासरी)  गती. 

अशी कक्षेसंबंधी संपूर्ण माहिती उपलब्ध असली म्हणजे ग्रह विशिष्ट वेळी कोठे आहे, ग्रहणे केव्हा  व कशी लागतील, अधिक्रमणे (पृथ्वीवरून दिसणारी मोठ्या गोलाच्या बिंबावरून लहान गोलाची कक्षेची अंगे : (१)ग्रहकक्षा पातळी, (२)क्रांतिवृत्ताची पातळी, (३)कक्षा, सू – सूर्य. कक्षेची अंगे : (१)ग्रहकक्षा पातळी, (२)क्रांतिवृत्ताची पातळी, (३)कक्षा, सू – सूर्य.  होणारी मार्गक्रमणे उदा., सूर्यबिंबावरून होणारे  शुक्राचे अधिक्रमण) आणि पिधाने (एखादा खस्थ गोल व निरीक्षक यांच्या मध्ये दुसरा गोल आल्यामुळे पहिला  गोल झाकून जाऊन निरीक्षकास दिसेनासा होणे) केव्हा होतील, धूमकेतू  कधी दिसतील वगैरे गोष्टी बरोबर समजतात.

नेने, य. रा. मराठे, स. चिं.

“