Մակընթացային փականը առաջանում է երկու իրար շուրջ պտտվող աստղագիտական մարմինների միջև, երբ մարմիններից մեկը հասնում է մի վիճակի, երբ ամբողջական ուղեծրային պտույտի ընթացքում նրա կատարած իր առանցքի շուրջ պտույտների պարբերությունում որևէ փոփոխություն չի տեղի ունենում։ Այն դեպքում, երբ մակընթացային փականված մարմինը սինքրոն պտույտ ունի, այն պտտվում է իր առանցքի շուրջը նույն ժամանակում, որքան իր ուղեծրի պտույտի պարբերությունն է։ Օրինակ, Լուսնի միշտ միևնույն կողմն է շրջված դեպի Երկիր, թեև լիբրացիայի հետևանքով Լուսնի ուղեծիրը կատարյալ շրջանաձև չէ։ Սովորաբար, միայն բնական արբանյակն է մակընթացայնորեն փականված ավելի մեծ մարմնի հետ[1]։ Այնուամենայնիվ, եթե երկու մարմինների միջև և՛ զանգվածի տարբերությունը, և՛ նրանց միջև հեռավորությունը համեմատաբար փոքր են, յուրաքանչյուրը կարող է մակընթացային կերպով փականվել մյուսի հետ. սա Պլուտոնի-Քարոնի, կամ ինչպես նաև Էրիսի և Դիսնոմիայի դեպքում է։ Մակընթացային փականը նաև անվանում են «գրավիտացիոն փական»[2], կամ «գրավված պտույտ», կամ «պտտվող ուղեծրի փականում»։

Մակընթացային փականը հանգեցնում է նրան, որ Լուսինը պտտվում է իր առանցքի շուրջ նույն ժամանակում, ինչ անհրաժեշտ է Երկրի շուրջը պտտվելու համար: Բացառությամբ լիբրացիայի դեպքի, սա հանգեցնում է նրան, որ Լուսինը շարունակում է նույն մասով ուղղված լինել դեպի Երկիր, ինչպես երևում է ձախ նկարում: Լուսինը ցուցադրվում է բևեռային տեսքով և չի համապատասխանում չափերի մասշտաբին: Եթե Լուսինն ընդհանրապես չպտտվեր, նա հերթով ցույց կտա իր մոտ և հեռավոր կողմերը Երկրին՝ Երկրի շուրջը շարժվելով ուղեծրով, ինչպես ցույց է տրված աջ նկարում:
Պլուտոն-Քարոն համակարգի տեսքը կողքից: Պլուտոնն ու Քարոնը գտնվում են մակընթացային փականի մեջ միմյանց հետ: Քարոնը այնքան մեծ է, որ Պլուտոնի հետ նրա համակարգի բարիկենտրոնը գտնվում է Պլուտոնից դուրս; Այսպիսով, Պլուտոնը և Քարոնը երբեմն համարվում են կրկնակի համակարգ:

Այս էֆեկտն առաջանում է երկու մարմինների միջև, երբ նրանց գրավիտացիոն փոխազդեցությունը դանդաղեցնում է մարմնի պտույտը իր առանցքի շուրջ, մինչև այն ընկնում է մակընթացային փականի մեջ։ Միլիոնավոր տարիների ընթացքում էներգիայի փոխանակման և ջերմության ցրման երևությների փոխազդեցության ուժերի ազդեցությամբ փոխվում են մարմինների ուղեծրերը և պտույտի պարբերությունները։ Երբ մարմիններից մեկը հասնում է մի վիճակի, որտեղ այլևս չկա որևէ փոփոխություն նրա պտույտի պարբերության մեջ մեկ ամբողջական ուղեծրի ընթացքում, ասում են, որ այն մակընթացայնորեն փականված է[3]։ Մարմինները հակված են մնալու այս վիճակում, քանի որ այս վիճակից դուրս գալը ենթադրում է էներգիայի գործադրում համակարգին։ Օբյեկտի ուղեծիրը կարող է ժամանակի ընթացքում փոփոխվել, այս դեպքում մակընթացային փականը կարող է խախտվել, օրինակ, եթե հսկա մոլորակի ազդեցությունը բերում է մարմնի ուղեծրի փոփոխությունների։

Մակընթացային փականի ոչ բոլոր դեպքերն են ենթադրում սինքրոն պտույտ[4]։ Մերկուրիի դեպքում, օրինակ, մակընթացային փականի պարագայում մոլորակը Արեգակի շուրջ յուրաքանչյուր երկու պտույտի ընթացքում կատարում է երեք պտույտ իր առանցքի շուրջ՝ 3:2 պարբերությամբ ռեզոնանս։ Հատուկ դեպքերում, երբ ուղեծիրը գրեթե շրջանաձև է, և մարմնի պտույտի առանցքը զգալիորեն թեքված չէ, օրինակ՝ Լուսինը, մակընթացային փականը հանգեցնում է նրան, որ պտտվող մարմնի միայն միևնույն կիսագունդն է ուղղված դեպի մյուս մարմինը[3][4][5]։ Այնուամենայնիվ, այս դեպքում մարմնի ճիշտ նույն մասը միշտ չէ, որ ուղղված է դեպի մյուս մարմինը։ Փականված մարմնի ուղեծրային արագության և նրա պտտման առանցքի թեքության տատանումների պատճառով կարող է լինել որոշակի պարբերական տեղաշարժ։

Տես նաև խմբագրել

Ծանոթագրություններ խմբագրել

  1. «When Will Earth Lock to the Moon?»։ Universe Today։ 2016-04-12 
  2. Clouse Christopher և այլք: (May 2022)։ «Spin-orbit gravitational locking-an effective potential approach»։ European Journal of Physics 43 (3): 13։ Bibcode:2022EJPh...43c5602C։ arXiv:2203.09297։ doi:10.1088/1361-6404/ac5638։ 035602. 
  3. 3,0 3,1 Barnes Rory, ed. (2010)։ Formation and Evolution of Exoplanets։ John Wiley & Sons։ էջ 248։ ISBN 978-3527408962 
  4. 4,0 4,1 Heller R., Leconte J., Barnes R. (April 2011)։ «Tidal obliquity evolution of potentially habitable planets»։ Astronomy & Astrophysics 528: 16։ Bibcode:2011A&A...528A..27H։ arXiv:1101.2156։ doi:10.1051/0004-6361/201015809։ A27 
  5. Mahoney T. J. (2013)։ Mercury։ Springer Science & Business Media։ ISBN 978-1461479512