Erklärt die Rieseneinschlagshypothese, wie der Mond seine Umlaufbahn kreisförmig gemacht hat?

Ich möchte darauf hinweisen, dass die Umlaufbahn des Mondes jetzt nicht kreisförmig ist. Eine mittlere Exzentrizität von 0,055 ist nicht so kreisförmig.

Aber zu deiner Frage. Ich denke, Sie machen eine schlechte Annahme zu "muss sehr elliptisch begonnen haben. Einzelne Objekte, die von einem Planeten ausgestoßen werden, müssen ihrer Umlaufbahn folgen. Daher müsste jedes von der Erde geschleuderte Objekt wahrscheinlich entweder der Erde entkommen oder zurückfallen hinein, weil man etwas nicht mit einem einzigen Stoß in eine kreisförmige Umlaufbahn bringen kann.Alle einzelnen Trümmerstücke hätten stark exzentrische Umlaufbahnen haben müssen.

Aber die Entstehung des Mondes war viel komplizierter. Erstens war es genug Materie, ihr eigenes Gravitationsfeld zu haben, das sich im Grunde selbst beeinflusst, und der sich bildende Mond wäre die Kombination all dieser einzelnen Objekte, also wäre er überhaupt nicht unbedingt elliptisch. Die Exzentrizität von Milliarden von Objekten hätte sich zu einem großen Teil gegenseitig aufheben können (und hat es wahrscheinlich auch getan).

Da der Aufprall außermittig war, drehte sich die Erde und die meisten Trümmer bewegten sich in die gleiche Richtung um die Erde. Aber die zusammenfließende Materialmasse, die nicht auf die Erde zurückfiel, könnte sich bei der Entstehung in einer einigermaßen kreisförmigen Umlaufbahn befunden haben.

Wir sollten auch definieren, welche Zahl "hoch" elliptisch ist. Es wird angenommen, dass der Mond 3-5 Erdradien entfernt begonnen hat. Jedes Material, das näher als 3 Radien vorbeigekommen wäre, wäre innerhalb der Roche-Grenze gewesen und hätte es schwer gehabt, sich mit dem Mond zu verbinden. Dieser Artikeldeutet darauf hin, dass es den Trümmern schwer gefallen wäre, weiter als 5 Erdradien ausgeworfen zu werden, obwohl ich mir nicht sicher bin, wie diese Schlussfolgerung gezogen wurde. Aber Sie haben ein paar Dinge zu tun. Trümmer, die mit anderen Trümmern kollidieren, und einige (vermutlich ziemlich viele) Trümmer, die auf die Erde zurückfallen, und, wie oben erwähnt, die Trümmer, die eine Gravitationswirkung auf sich selbst haben. Letztendlich muss der Impuls erhalten bleiben, und die Berechnung der Mondformation erfordert einen Supercomputer, aber im Allgemeinen denke ich, dass die anfängliche Umlaufbahn relativ kreisförmig hätte sein können.

Wenn sich der Mond in der Nähe der Erde bildete, was die meisten Modelle vermuten lassen, und da er nicht innerhalb von 3 Erdradien passieren und fest bleiben konnte, setzen diese Zahlen eine Grenze dafür, wie exzentrisch die anfängliche Umlaufbahn wahrscheinlich war. Wenn wir die 5/3 Erdradien als Schätzung verwenden, Ra=5, Rp=3, dann beträgt die Exzentrizität 0,25, und das ist eine Schätzung für die Obergrenze der anfänglichen Exzentrizität nach der Entstehung. Es dürften durchaus etwas weniger gewesen sein.

Aber um der Argumentation willen geben wir dem neu gebildeten Mond eine Exzentrizität von 0,25 oder vielleicht etwas höher mit einem weiter entfernten Apogäum , aber wir müssen das Perigäum bei 3 Erdradien oder mehr halten. Ihre Frage bleibt bestehen, wie wurde die anfängliche Exzentrizität des Mondes etwas kreisförmig.

Die Antwort ist Gezeitenzirkulation. Ich kann keinen guten Artikel darüber finden, aber für viele 2-Körper-Systeme kreisförmigisieren Gezeiten Umlaufbahnen. Es ist bekannt, dass die Gezeiten auf der Erde, verursacht durch die Schwerkraft des Mondes, vor dem Mond rotieren und dies einen Zug auf den Mond erzeugt, der den Mond in eine höhere Umlaufbahn drückt (zieht?), weiter weg von der Erde. Derselbe sekundäre Effekt kreisförmigisiert die Umlaufbahn des Mondes, denn je näher der Mond an der Erde ist, desto größer ist der Schub. Die Mathematik dahinter wird sehr kompliziert und es steht über meiner Gehaltsstufe, Zahlen dahinter zu setzen, und der Wikipedia-Artikel, den ich verlinkt habe, ist sehr mangelhaft, also fordere ich jeden auf, mehr Details zu liefern, wenn er kann. Aber die Zirkularisierung der Gezeiten ist eine allgemein akzeptierte Theorie, und angesichts der frühen Stärke der Gezeiten ist es wahrscheinlich, dass jede Exzentrizität in der Umlaufbahn des Mondes relativ schnell zirkuliert, zumindest astronomisch gesprochen. (Dutzende Millionen Jahre sind eine lange Zeit für Sie und mich, aber nicht für eine stabile Umlaufbahn).

Nun, ich glaube nicht wirklich, dass die GI-Hypothese den Umlaufplan des Mondes beantworten kann, ich würde sagen, dass die kreisförmige Umlaufbahn des Mondes heute in Bezug auf den GIH auch auf andere Variablen zurückzuführen ist, wie Jupiter, die Sonne usw. .Wenn die GIH stimmen, dann sollte sich der Mond immer noch auf einer ziemlich elliptischen Umlaufbahn befinden, da die Gravitationskräfte anderer Himmelskörper nicht stark genug sind, um die Umlaufbahn in den 4 Millionen Jahren seitdem zu transformieren (nach meinem persönlichen Wissen über Gravitation und die Auswirkungen, die es auf lange Zeit hat)

Erklärt die Rieseneinschlagshypothese, wie der Mond seine Umlaufbahn kreisförmig gemacht hat?

Nein, tut es nicht.

Die Rieseneinschlagshypothese besagt, dass der Mond vom Erdmittelpunkt aus eine Handvoll Erdradien gebildet hat. Der Mond umkreist derzeit etwa 60 Erdradien vom Erdmittelpunkt. Ob die ursprüngliche Umlaufbahn des Mondes also stark exzentrisch oder fast kreisförmig war, spielt für die aktuelle Umlaufbahn des Mondes keine Rolle.

Ein Trümmerfeld von jedem Aufprall würde zunächst einer sehr elliptischen Umlaufbahn folgen, mit einem Perigäum sehr nahe an der Erdoberfläche und einem viel weiter entfernten Apogäum.

Das ist falsch. Ein Trümmerfeld wird sich ziemlich schnell kreisförmig bilden. Kollisionen bringen einige Partikel auf eine Fluchtbahn, andere Partikel auf eine Kollisionsbahn, wobei die verbleibenden Teilchen dazu neigen, nahezu kreisförmige Umlaufbahnen zu haben.