Können wir etwas aus der chaotischen Bewegung von Hydra und Nix lernen?
Bahnhofstr
Der NASA Visualization Explorer Moons In Chaos sagt, dass Hydra und Nix, zwei der Monde von Pluto, aufgrund des sich verändernden Gravitationsfeldes chaotische Bewegungen zeigen.
Wie lange ein Tag dauert und wo die Sonne auf- und untergeht, lässt sich auf einem der fünf Monde von Pluto, Nix, nicht vorhersagen. Als das Hubble-Weltraumteleskop der NASA seltsame Veränderungen im Sonnenlicht beobachtete, das Nix reflektierte, stellten die Forscher fest, dass Nix sich nicht vorhersagbar wie der Erdmond dreht. Stattdessen taumelt es chaotisch, während es sich um Pluto dreht. Die unberechenbare Natur von Nix rührt daher, dass er einen Doppelplaneten umkreist: Pluto und seinen größten Mond, Charon, der etwa halb so groß ist wie Pluto. Die beiden schwingen wie eine Hantel mit ungleichen Gewichten umeinander, verschieben das Gravitationsfeld, das Nix erfährt, und zerren den kartoffelförmigen Mond in verschiedene Richtungen um seine Achse. Das gleiche Chaos plagt Hydra, einen weiteren winzigen Pluto-Mond. Sehen Sie sich das Video an, um eine Animation zu sehen, die Nix' Wackeln zeigt, während es Pluto umkreist.
Ich habe mich gefragt, ob es uns helfen kann, die Astronomie voranzubringen, wenn wir mehr über ihr chaotisches Verhalten wissen?
Ich persönlich glaube, dass wir nicht viel gewinnen würden, wenn wir mehr über ihre Bewegung wissen würden, da chaotische Bewegungen selbst bei winzigen Änderungen der Parameter sehr unterschiedlich werden.
Wenn es jedoch irgendwelche Anwendungen oder Schlussfolgerungen daraus gibt, würde ich gerne wissen, welche das sind.
Antworten (2)
Anders Sandberg
Zu verstehen, was da draußen im Universum ist, wo es ist, wie es sich bewegt und warum es darum geht, Weltraumforschung zu betreiben.
Chaotische Umlaufbahnen und Flugbahnen sind sehr wichtig für die Flugbahnplanung von Raumfahrzeugen, da man sie für Niedrigenergietransfers verwenden kann. Wenn man zu einem Objekt in einer chaotischen Umlaufbahn gehen möchte, ist es auch wertvoll zu wissen, dass es tatsächlich chaotisch ist und mit welchen Eigenschaften, damit man eine geeignete Flugbahn planen kann. Oftmals ist die Zeit bis zum Verlust der Vorhersagbarkeit für planetare Körper auf menschlicher oder Projektzeitskala ziemlich lang. Für die fraglichen Monde sieht die Zeitskala so aus, als wären ihre Umlaufbahnen viele Jahre und ihre Rotation Wochen .
äh
Soweit es geht, stimme ich Ihrer Meinung zu; Es ist wahrscheinlich nicht möglich, etwas über die Chaostheorie oder die Himmelsmechanik zu lernen , indem man diese Monde beobachtet, weil:
- Wir (glauben, wir) kennen die zugrunde liegenden Gesetze und die Mathematik, die die Bewegung bestimmen (zumindest im Allgemeinen)
- Wir werden solche Objekte nicht lange genug und sorgfältig genug untersuchen können, um Tests durchzuführen, die anderswo nicht sorgfältiger durchgeführt wurden.
Wir können jedoch möglicherweise etwas über die innere Struktur dieser Monde oder vielleicht über Pluto selbst lernen. Die zitierte Passage erwähnt "kartoffelförmigen Mond", und das ist ein Hinweis. Ich ging zu Pluto von Wikipedia und suchte nach "chao.." und fand unten drei interessante Links.
- Natur: Resonanzwechselwirkungen und chaotische Rotation von Plutos kleinen Monden (sichtbare Exemplare: 1 , 2 )
- Hubble der NASA findet Plutos Monde, die in absolutem Chaos taumeln
- Hubble findet zwei chaotisch taumelnde Plutomonde
Während keine dieser Referenzen auf eine einzige sichere Sache hinweist, die wir lernen können, indem wir sie studieren, gibt es eine Diskussion darüber, wie sich das System entwickelt hat; wie Pluto in die Umlaufbahn kam, in der er sich gerade befindet, und wie er diese Monde einfing und festhielt. Da sie zutiefst nicht kugelförmig sind, wird die Entwicklung ihrer Umlaufbahnen anders sein als bei kugelförmigen Monden.
Weitere Informationen dazu finden Sie in den Antworten auf Welche Massenverteilungen garantieren, dass zwei Körper nicht-keplersche Umlaufbahnen haben? Welche nichtsphärischen Verteilungen erlauben noch nichtkreisförmige Keplerbahnen? in Physik SE.
Diese Abbildung zeigt den Maßstab und die relative Helligkeit von Plutos kleinen Satelliten. Die Oberflächenkrater dienen nur der Veranschaulichung und stellen keine echten Bilddaten dar. Bildnachweis: NASA/ESA/A. Feld (STScI)
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Jakob K
Bahnhofstr
Nilay Ghosh
äh