
Johannes Kepler (1571-1630) formuleerde drie wetten waarmee hij de beweging van planeten beschreef. Hij maakte hierbij gebruik van de zorgvuldige astronomische metingen van Tycho Brahe (1546-1601).
EERSTE WET Alle planeten beschrijven ellipsvormige banen rond de zon, waarbij de zon zich in één van de brandpunten van de ellips bevindt.
TWEEDE WET De snelheid van een planeet in haar omloopbaan verandert zodanig dat in gelijke tijdsintervallen de oppervlakte, bestreken door de rechte lijn (voerstraal) tussen de zon en de planeet, gelijk is. De voerstraal beschrijft dus in gelijke tijdsintervallen, gelijke oppervlakken, ook perken genoemd, vandaar de naam perkenwet.
Als een planeet in dezelfde tijd van A naar B gaat en van C naar D, dan zijn de beide gekleurde oppervlakten even groot.

DERDE WET Het kwadraat van de omlooptijd t van een planeet is evenredig met de derde macht van haar gemiddelde afstand r tot de zon, m.a.w. de breuk t2/r3 is een constante voor alle planeten.
De wet van Titius-Bode is een wiskundige regel die in 1766 door de astronoom Johann Daniel Titius werd ontdekt en in 1772 door zijn collega Johann Elert Bode werd gepubliceerd.

Titius
|
 Bode
|
De wet van Titius-Bode geeft de afstand van planeten tot de zon op basis van hun rangnummer.
-
Neem de volgende getallenreeks: 0 3 6 12 24 48 96 192.
Tel bij elk getal het getal 4 op: 4 7 10 16 28 52 100 196.
Deel elk getal door 10: 0,4 0,7 1,0 1,6 5,2 10,0 19,6.
Deze laatste reeks getallen blijkt een vrij goede benadering te geven van de afstanden van de planeten tot de zon. Deze afstanden zijn uitgedrukt in AE. 1 AE = 1 astronomische eenheid is ongeveer 150 miljoen km of de afstand van de aarde tot de zon.
-
berekende afstand a (in AE) tot de zon met de formule van Titius-Bode |
werkelijke afstand (in AE)
|
0,4
|
(Mercurius): 0,387
|
0,7
|
(Venus): 0,723
|
1,0
|
(Aarde): 1,000
|
1,6
|
(Mars): 1,524
|
2,8
|
(klopt ongeveer met planetoïden: a ~ 2,8)
|
5,2
|
(Jupiter): 5,203
|
10,0
|
(Saturnus): 9,537
|
19,6
|
(Uranus): 19,191
|
Er is geen wetenschappelijke onderbouwing van de al 300 jaar bekende wet, anders dan de overeenkomst met de waargenomen afstanden van de toen bekende planeten. Op basis van deze wet is door astronomen "voorspeld" dat zich tussen Mars en Jupiter een nog onontdekte planeet zou bevinden. Ceres, de eerst ontdekte planetoïde is enige tijd beschouwd als deze "missing link". Voor Neptunus en de dwerplaneet Pluto blijkt de wet niet helemaal meer op te gaan. Dit is wellicht de reden dat de wet van Titius-Bode wat in de vergetelheid is geraakt.

16-07-2009 om 00:00
geschreven door Luc Gheysens 
|