Gibt es eine Möglichkeit, dass ein Meteor mit weniger als der Fluchtgeschwindigkeit einschlägt?

Hinweis: Ich habe einen Fall herausgefunden: Der Meteor ist Spritzer von einem Aufprall auf einen nahen Mond. Ich suche nach einem Weg aus dem Weltraum.

Mein Verständnis ist, dass alles aus dem Weltraum die Fluchtgeschwindigkeit in seinem Fall von Natur aus aufnimmt und daher im einfachen Fall keine Möglichkeit besteht. Ich bin mir jedoch nicht so sicher, was nach einer Begegnung mit einem oder mehreren Monden passieren könnte.

Es könnte eine Möglichkeit geben, aber es wäre sehr unwahrscheinlich. Der Meteor müsste seine Umlaufbahn in eine Umlaufbahn ablenken, die der Erde sehr ähnlich ist, und dann müsste der Mond seine Geschwindigkeit verlangsamen, wenn er kurz vor der Kollision steht.
Meteore (eigentlich Meteoriten), die auf den Boden treffen, werden normalerweise durch den Luftwiderstand erheblich verlangsamt.
Meteoriten treffen mit 11-72 km/s auf die Erdatmosphäre. Das Minimum ist im Grunde die Fluchtgeschwindigkeit der Erde, da keine aus der Nähe der Erde stammt. Das Maximum ist für ein Objekt, das die Erde in einer parabolischen Umlaufbahn um die Sonne frontal trifft.

Antworten (3)

Bearbeitet. Nein , wenn Sie über die Fluchtgeschwindigkeit von der Erde sprechen. Dies folgt einfach aus der Tatsache, dass Energie E wird konserviert. Ein Objekt, das nicht gravitativ an die Erde gebunden ist, hat E > 0 und daher v > v e s c beim Aufprall auf den Boden.


Ja , wenn Sie die Fluchtgeschwindigkeit aus dem Sonnensystem meinten, denn die Erde bewegt sich mit v E a r t h = v e s c a p e / 2 relativ zur (aber nicht zur) Sonne. Hier v e s c a p e = 2 G M / 1 EIN U ist die lokale Fluchtgeschwindigkeit von der Sonne, während v E a r t h = G M / 1 EIN U ist die Geschwindigkeit der lokalen Kreisbahn. Ein Objekt, das 1 AE von der Sonne entfernt ist und an die Sonne gebunden ist, kann keine Geschwindigkeit größer als haben v e s c a p e .

Nun, die Aufprallgeschwindigkeit eines Objekts, das sich bewegt v e s c a p e kann so niedrig sein v e s c a p e v E a r t h = v e s c a p e ( 1 1 / 2 ) wenn es "von hinten" auf die Erde trifft, dh sich zum Zeitpunkt des Aufpralls in die gleiche Richtung wie die Erde bewegt.

Beachten Sie auch, dass sich Zähler normalerweise nicht schneller als bewegen v e s c a p e , denn sie kommen nicht aus dem Weltall, sondern aus dem Sonnensystem.

Woher wissen Sie, dass die Geschwindigkeit der Erde ist 1 / 2 mal die Fluchtgeschwindigkeit? Auf welche Fluchtgeschwindigkeit beziehen Sie sich (die Fluchtgeschwindigkeit der Erde oder die Fluchtgeschwindigkeit des Sonnensystems)?
@LDC3 in der Antwort klargestellt, aber dies ging bereits aus der Frage hervor. Hast du das abgelehnt??
Sie scheinen hier die Fluchtgeschwindigkeit der Sonne anzusprechen. Ich spreche von der Fluchtgeschwindigkeit des getroffenen Objekts.
In der Tat hast du nicht klar gesagt, was du meinst.

Wenn Sie die Fluchtgeschwindigkeit der Erde meinen, dann nein. Jeder Meteor, der in die Erdatmosphäre eintritt und verbrennt oder mit der Erde kollidiert, muss eine höhere Fluchtgeschwindigkeit gehabt haben, nur weil er nicht von diesem einen Körper stammt.

Es sei denn natürlich, wie Sie sagen, dass sie von einem anderen Objekt im Orbit abprallen, wodurch die kinetische Energie ausreichend unter das Fluchtniveau reduziert wird

Bearbeitet. Ich habe mir das falsch überlegt.

Eine langsam spiralförmige Umlaufbahn würde die Erde mit nicht viel mehr als der Umlaufgeschwindigkeit treffen, was der Fluchtgeschwindigkeit über der Quadratwurzel von 2 entspricht, aber kein Meteor, der sich aus der Ferne nähert, also dachte ich falsch darüber nach. Antwort ist nein.

Was verursacht jedoch die spiralförmige Umlaufbahn?
Gezeitenkräfte. Ungleichmäßige Oberflächengravitation. Luftwiderstand. Zugegeben, diese sind meistens sehr allmählich (Luftwiderstand kann ziemlich schnell sein, aber nur, wenn er in der Atmosphäre ist). Stellen Sie sich, wenn Sie so wollen, einen Planeten ohne Atmosphäre und ein Objekt im Orbit nur wenige Meter über der Oberfläche des Planeten vor, wenn dieses Objekt auftrifft, würde es mit Umlaufgeschwindigkeit auftreffen, nicht mit Fluchtgeschwindigkeit. Zugegeben, es ist ein höchst unwahrscheinliches Szenario. Eine nicht kreisförmige Umlaufbahn, aber nicht zu elliptisch, sollte mit weniger als der Fluchtgeschwindigkeit auftreffen. Schuhmacher Levy-9 zum Beispiel, aber in diesem Fall nur um Haaresbreite.
Das ist nicht richtig. Angenommen, etwas nähert sich der Erde, das sich in einer ähnlichen Umlaufbahn wie die Erde befindet und in die gleiche Richtung fliegt, aber nur einen Hauch schneller. Wenn es sich der Erde nähert, beschleunigt die Schwerkraft der Erde das Objekt und nimmt die Fluchtgeschwindigkeit auf. Es gibt keine Möglichkeit, dies zu vermeiden, ohne eine dritte Stelle einzubeziehen.
Du hast Recht, ich hatte nicht bedacht, dass die Annäherung aus der Distanz zwangsläufig mindestens Fluchtgeschwindigkeit beim Aufprall erreicht. Es ist möglich, dass ein Objekt in einer niedrigen Umlaufbahn die Erde mit einer Geschwindigkeit unterhalb der Fluchtgeschwindigkeit trifft, aber nicht für einen Meteor, der sich einem Planeten nähert. Ich werde bearbeiten.