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为什么行星围绕恒星运动的轨道都是椭圆形,没有正圆形的轨道吗?

 月球基地

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我们从牛顿力学出发来看这个问题。两体运动的问题可以化为一个物体在中心力场中的运动问题,伯特兰定理告诉我们,只有两种中心力场存在封闭轨道,其中一种是平方反比力(力的大小随距离呈平方反比),万有引力就是这种力。对于这样的力场,封闭轨道一定是椭圆(当然也包括正圆),因此正圆是有可能的。但是要考虑可能存在的扰动。假设一个行星正绕其恒星作圆周运动,某时刻一个扰动使这个行星具有了一个远离恒星的速度分量,可以假定该扰动存在时间很短暂,且不足以使行星脱离恒星引力。扰动结束后,由于行星具有远离恒星的速度分量,它将偏离圆轨道,而此时行星只受恒星引力作用,其轨道只能是椭圆轨道。保持圆轨道是十分困难的,陨石或小行星撞击对行星的扰动,以及绕同一恒星运动的其它行星的扰动都可使行星偏离圆轨道。

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回复月球基地:先说正圆为什么行不通。早在文艺复兴时期,人们就发现了行星之间相互运行且互不干扰的关系,但当时的人们都认为行星本身是完美的球体,它们之间的运行也是围绕正圆形路线的,不过后来根据天体测算,数学家证明了这是错的

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