Csillagászati Évkönyv 1975 (Budapest, 1974)
Cikkek
II. axiómára épülő égi mechanika tudománya módot ad arra, hogy az égitestek pályáját, múltbeli és jövőbeni mozgását pontosan kiszámítsuk. A csillagászat története az égi mechanikának olyan bámulatos sikereiről tanúskodik, mint a Neptunusz bolygó elméleti úton történt felfedezése, üstökösök visszatérésének előre jelzése. De a csillagászaton teljesen kívül álló, újságolvasó ember is értesül ma már a fogyatkozások percnyi pontosságú előre jelzéséről. Az ilyen előre jelzett égi jelenségek csalhatatlan bekövetkezése bizonyítja legszemléletesebben, hogy ismerjük a testek mozgásának törvényeit és biztonsággal levonhatjuk ezen törvények világnézeti következtetéseit. A mozgások leírásához csatlakozik Newton III. axiómája: a hatás-ellenhatás (akció-reakció) törvénye. Eszerint, ha egyik test erőhatást gyakorol a másikra, akkor az ugyanakkora, de ellentétes irányú erővel hat rá vissza. Ennek az axiómának fő tartalma, hogy az erő mindig két test — vagy ha a fizikának a mechanikán túli területére is kitekintünk, két anyagfajta, pl. az elektromágneses tér és az elektron — kölcsönhatása. Anyagtól független, anyagon kívüli erők feltételezése fizikai lehetetlenség. A III. axióma érvényesülését jól meg lehet érteni földi tapasztalatok alapján is, hiszen járni is csak úgy tudunk, hogy lábunk kölcsönhatásba jut a talajjal, amekkora erővel nyomja a láb a talajt, ugyanakkora, de ellentétes irányú súrlódási erő nyomja a lábat. A jégen, ahol a súrlódás sokkal kisebb a láb és a talaj között, ezért nehezen létesíthető erőhatás, a járás szinte lehetetlen. Szemléletes és nagyszabású példáit azonban a Világegyetemben is megtaláljuk. A hatás-ellenhatás egyenlősége jellemzi az égitestek mozgástörvényeit is. Beugrató kérdés, hogy melyik vonzza nagyobb erővel a másikat, a Nap a Földet, vagy a Föld a Napot. Téved, aki úgy véli, hogy a 330 000-szer nagyobb tömegű Nap nagyobb vonzóerővel hat a Földre, mint a Föld a Napra, mert a Föld pontosan ugyanakkora erővel vonzza a Napot, mint a Nap a Földet. Csakhogy ugyanazon nagyságú erő hatására a Nap gyorsulása 330 000-szer kisebb lesz, mint a Földé, ami a mozgás közelítő leírásánál elhanyagolható. Úgy szoktuk ezért mondani, hogy a hatalmas tömegű Nap vonzása keringeti a Nap körül a Földet. A valóságban a kölcsönös vonzás — és persze a tehetetlenségüknél fogva végzett haladó mozgás eredőjeként — a Föld is meg a Nap is a Nap—Föld rendszer tömegközéppontja körül keringenek. A tömegközéppont a Nap és Föld középpontját összekötő egyenest a tömegekkel fordított arányban osztja. A Nap tömege annyiszor nagyobb, hogy ez a tömegközéppont benn van a Nap belsejében. Az az állítás tehát, hogy a Föld a Nap körül kering, megközelíti a valóságot. De ezen tömegközéppont körül a Nap is kering néhány száz km-es sugarú pályán. (Most csak a Nap-Föld rendszert vettük figyelembe, ténylegesen a többi bolygót is számításba kellene venni és a keringés a Naprendszer tömegközéppontja körül történik.) A hatás-ellenhatás elve működteti a Világegyetem közlekedési eszközeit, az űrrakétákat. Amint a puska elsütésekor a puska hátrafelé visszalök, mert a 163