它们运动的路线是一个圆圈,这个圆圈的大小取决于当卫星运行到离行星最远时离行星的距离。”
娜娃托理解得很快。她“星环同样是圆形的;星环内的肯定有它们自己的运行路线,同样是圆形的。”
阿夫的尾重重地拍了一下凳。“壳啊!想想:从我的观察中得知,卫星离行星越远,它在自己的圆圈路线上的运行速度就越慢。”
“对。”
“行星同样如此,离太越远,它在自己的环形路线上的运动速度就越慢。凯文佩尔绕着太旋转的速度比我们自己的行星‘脸’快,而‘脸’绕着太旋转的速度又比更远的布雷佩尔要快。”
“是的。”
“因此:星环内圈的质肯定比外圈的质运动得快。星环不可能是一个整块的环:里面的分运动得快,外面的分运动得慢,速度不同所产生的拉力会把星环撕裂。”
娜娃托闭上睛,竭力理解。“我还是不太明白。”
“你还有纸吗?”阿夫问。
“有,在那儿。”她指着房间那。阿夫站起来,拿过一张纸和一段木炭,回到凳边,靠近娜娃托坐着,比刚才更近。
“看,”他边说边在这张纸的中央画了一个圈“这是一颗行星。”娜娃托。他又画了一个“好,这儿有一个沿着封闭的圆圈绕着它旋转。那个可能是星环中的一块,也可能是一颗卫星,像我们生活的这颗星球一样。好了,假设它绕行星旋转一圈要一天的时间。”她又“现在,这儿有一颗更远一的,绕着行星旋转,运行路线是一个更大的圆圈。和刚才那个一样,它可能是一颗距离更远一的卫星,或者更大的星环中的一块。假设这个更远一的东西绕着行星旋转一周要两天的时间。”他画两个的运行轨迹,纸上的行星于是有了两个绕着中心旋转的圆圈。
“存在一、一——力,使围绕着行星旋转的力,对吗?”娜娃托说“离卫星越近,它运动的速度越快。”
“非常正确。”
她走过去,从阿夫手中拿过木炭。“可卫星不是一个;从望远里看上去,它不是一个。是一个球。”
阿夫转过来,似乎有迷惑。“是吗?”
“难你没有看见?”她在刚才阿夫画的那两上修改着,把它们画成了圆饼。然后,用一只张开的爪指着它“卫星里面的那条边比外面的那条边更靠近行星。里面的边运动得快,外面的边运动得慢。”
“但卫星是一整块的。”
“是的。”娜娃托说。
“所以它只能以一速度运动。”
“也许它是以两速度的平均值运动。”娜娃托说“假设里面的边绕行星一圈需要一天时间,外面的边需要两天,那么,整颗卫星需要一天半的时间。”
“有理。”阿夫说“其实,对大多数卫星来说,这区别意义不大。拿一颗远一些的卫星来说吧,比如‘缓行者’,它要一百天的时间才能绕行星旋转一圈。也许里面的边了九十九天,而外面的边了一百零一天。只有百分之一的不同,没有太大差别。”
“是的。”娜娃托说。
“不用说,离行星较远的卫星,它们的自转周期不同于绕行星旋转的周期。所以,它接近行星的那一面不是恒定不变的,一会儿是这一面,一会儿是另一面。就卫星整而言,速度差异造成的拉力被平衡掉了。”
“你说的这周期是怎么回事?”娜娃托说。