Änderung der Gravitationswirkung zwischen Erde und Sonne

SPOILER FÜR „INDEPENDENCE DAY: RESURGENCE“ HÄUFIG.

Ich schaue mir gerade ID:R an und hätte eine Frage zu einem Handlungspunkt. In dem Film ein großes außerirdisches Schiff, das ungefähr 10-20 Prozent der Größe von Erdland / Parks auf der Erde zu sein schien. Es ist nicht durch und durch fest, also wäre sein spezifisches Gewicht nicht identisch mit der Masse pro Volumen der Erde, aber es hätte trotzdem eine enorme Masse. Würde die erhöhte Masse nicht eine Änderung der Gravitationskraft zwischen Erde und Sonne bewirken und schließlich dazu führen, dass die Erde sich in eine Spirale hineindreht und mit unserem Stern kollidiert?

Es ist schwer zu sagen, wie lange das Schiff auf der Erde blieb (es verließ). Aber würden ein paar Stunden ausreichen, um die Gravitationskraft zu beeinflussen und die Einwärtsspirale zu starten?

Da sich die Erde in einer Sonnenumlaufbahn und das Schiff in derselben Sonnenumlaufbahn befinden, fallen beide auf genau die gleiche Weise frei und keiner spürt überhaupt die Anziehungskraft der Sonne (außer Gezeitenkräfte). Ein solcher Körper könnte jedoch die Umlaufbahn des Planeten allmählich verändern, indem er viele Passagen innerhalb oder außerhalb der Sonnenumlaufbahn der Erde durchführt. Dies wird normalerweise verwendet, um Raumfahrzeuge um die Sonne zu beschleunigen oder zu verlangsamen, aber es kann im Prinzip verwendet werden, um einen Planeten in eine weiter entfernte Umlaufbahn zu "ziehen" oder ihn näher an den Stern zu bringen.
Oh, ok. Ich hatte vor Jahren einen Gedanken, wo vielleicht Äonen von Meteoren, Meteoriten und anderem galaktischem Staub, die in unsere Atmosphäre eindrangen und sie nicht wieder verließen, unseren Planeten schwerer machten und der Planet sich spiralförmig in Richtung Sonne drehen würde. Aber das wäre das gleiche Szenario, wenn das Schiff hier parkt. Danke.
Die Erde dreht sich nicht nach innen. Tatsächlich nehmen seine Umlaufentfernungen leicht zu, weil die Sonne langsam Masse zum Sonnenwind und seiner Strahlung bewegt. Der Effekt ist allerdings sehr gering.

Antworten (1)

Wenn Sie der Erde oder dem "Erdsystem" Masse hinzufügen, macht dies nicht den geringsten Unterschied für die Umlaufbahn, es sei denn, Sie ändern auch den Drehimpuls der Erde um die Sonne.

Das liegt daran, dass die grundlegende dynamische Gleichung, die die Umlaufbahn steuert, lautet, dass die nach innen gerichtete Gravitationskraft aufgrund der Sonne gleich der Masse mal der Zentripetalbeschleunigung ist.

Da die Masse des "Erdsystems" auf beiden Seiten der Gleichung erscheint, hebt sie sich auf und es ändert sich nichts.

Wenn Sie der Erde andererseits einen Drehimpuls hinzufügen, erhöht sich ihr Umlaufradius und umgekehrt. Im Prinzip könnte dies durch die enge Annäherung eines anderen massiven Körpers an die Erde erreicht werden, der keine entsprechende Umlaufgeschwindigkeit hatte.

Es gibt kein Szenario, in dem sich die Erde spiralförmig in die Sonne hineindreht.

Sie möchten das Verhältnis der Erdmasse (+ Schiff) zum Drehimpuls konstant halten, um die Umlaufbahn nicht zu stören. Dies ist dasselbe wie das Beibehalten der Geschwindigkeit.
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