Kann ein Himmelskörper einen Bergaufstieg bis zum synchronen Orbit haben?

Der höchste Berg der Erde ist der Mauna Loa . Im Sonnensystem ist Mons Olympus bis heute der höchste Berg . Beide bleiben weit hinter GSO zurück .

Die Marsgravitation beträgt 0,376 der Erdgravitation. Wenn Mauna Loa auf dem Mars wäre, hätte er eine Höhe von ~80000 ft. Wenn Mons Olympus auf der Erde wäre, wäre es ähnlich nicht mehr als ~27000 ft. Dies sind jedoch fast vergleichbare Höhen.

Kann ein Berg so hoch wie GSO werden? Sind alle bekannten höchsten Gipfel auf Planeten im Sonnensystem ähnlich begrenzt?

auf Planeten? Ich bezweifle das. Die Voraussetzung für einen Planeten ist, dass er ungefähr kugelförmig ist. Für Asteroiden? Die Chancen stehen gut, dass die gesamte geostationäre Umlaufbahn weit unter der Oberfläche liegt.
irgendein Himmelskörper im Sonnensystem (+: Ich werde die Korrektur vornehmen
Für andere Himmelskörper wären es keine geosynchronen Umlaufbahnen.
@JanDvorak: Wie wäre es damit, eine Antwort zu geben?
ah, nein, ich nehme den zweiten Teil zurück. Ich schreibe warum
Müssen synchrone Umlaufbahnen nicht kreisförmig sein? Das größte Problem scheint hier zu sein, ob der Berg zu groß (und damit der Himmelskörper als Ganzes zu abgeflacht) ist, als dass Kreisbahnen existieren könnten.

Antworten (1)

Ist es möglich, dass ein Objekt im Sonnensystem eine Ausbuchtung hat, die groß genug ist, um auf der Spitze dieser Ausbuchtung Schwerelosigkeit zu erzeugen?

Absolut. Verdammt, du brauchst nicht einmal eine Ausbuchtung. Ein perfekt kugelförmiges Massenobjekt M und Radius R dreht sich in einer Periode um seine Achse T hätte am Äquator eine Erdbeschleunigung von Null, wenn die Erdbeschleunigung mit der Zentripetalbeschleunigung übereinstimmt:

G M R 2 = ( 2 π R ) 2 R T 2

Dichte definieren ρ = 4 π M 3 R 3 , kann diese äquatoriale Schwerelosigkeitsbedingung geschrieben werden:

G ρ T 2 = 3 π

Ein sich drehendes kugelförmiges Korn / Felsbrocken / Asteroid mit Dichte ρ = 6   10 3 k G / M 3 dreht sich etwa alle 1,5 Std. um die eigene Achse ( 5   10 3   S ) würdest du.

Beachten Sie, dass die Größe des Objekts nicht in das Bild einfließt. Es kommt nur auf die Drehzahl und die Massendichte an. Für nicht kugelförmige (scheibenförmige) Objekte gibt die obige Gleichung immer noch eine gute Annäherung, wenn Sie ersetzen ρ die Masse des Objekts dividiert durch das Volumen der kleinsten Kugel, die das Objekt umschließt.

Ein Objekt, das sich mit dieser Geschwindigkeit dreht, wäre jedoch nicht kugelförmig.
@JanDvorak - Warum nicht? Machen Sie das Korn so klein, wie Sie möchten.
Auch die Erde ist an den Polen flach. Dies wird umso ausgeprägter, je schneller Sie fahren. An einem Punkt verliert man sogar die Rotationssymmetrie. Ich werde versuchen, den Artikel zu finden
@JanDvora - Schlüsselelemente der Antwort sind Drehzahl und Massendichte des Objekts. Alles andere sind Effekte 2. Ordnung. Wenn Sie darauf bestehen, nicht-kugelförmige Formen einzubeziehen, ersetzen Sie einfach die Masse geteilt durch das kleinste kugelförmige Volumen, das die Masse umschließt, für die Massendichte ρ .
Rechenfehler korrigiert. Nichts Wesentliches, nur ein Faktor 10 8 ;)
+1. Kleiner terminologischer Spitzfindigkeit: Sie setzen eine Kraft mit einer Kraft oder eine Beschleunigung mit einer Beschleunigung gleich, aber nicht eine Beschleunigung mit einer Kraft. :)