Massenakkumulationsrate und Umlaufzeit der Erde

Meiner Meinung nach wurde bisher folgende Ursache der Massenanhäufung der Erde völlig übersehen. Die Sonnenstrahlen, die auf die Ozeane fallen, dringen tief ins Wasser ein und werden schließlich in Masse umgewandelt, was schließlich zur „Massenansammlung der Erde“ führt. Die Erde wird also durch die Masse, die ihr aus diesem Grund Jahr für Jahr hinzugefügt wird, immer schwerer. Sollte dies daher nicht auch einer der Gründe sein, warum sich die Umlaufzeit der Erde (die Zeit, die sie benötigt, um einmal die Sonne zu umkreisen) mit der Zeit ändern (zunehmen oder verkürzen) muss?

Die Erde befindet sich ungefähr im thermischen Gleichgewicht, sodass die kleinen Mengen an Masseenergie, die sie von der Sonne gewinnt, bei längeren Wellenlängen abgestrahlt werden. Die Gesamtänderung der Massenenergie ist ungefähr Null
Die Erde sammelt seit Milliarden von Jahren tatsächliche Masse in Form von Meteoriten, Kometentrümmern usw. AFAIK, dass diese Akkretion den Verlust durch das Entweichen von atmosphärischem Gas weit übersteigt.
Während es theoretisch möglich ist, Licht in Masse umzuwandeln, geschieht dies tatsächlich auf der Erde, außerhalb von Labors?

Antworten (2)

OK. Machen wir die Zahlen. Die Erde präsentiert ein kreisförmiges "Profil" mit einem Radius von etwa 6 Millionen Metern zur Sonne, also ist ihre Querschnittsfläche ungefähr 10 14 m 2 . Die Sonneneinstrahlung am oberen Rand der Atmosphäre beträgt etwa 1400 W / m 2 Die von der Sonne empfangene Gesamtleistung beträgt also etwa 10 17 W , durch Zufall, mehr oder weniger gleich c 2 in SI-Einheiten. Das Massenäquivalent des von der Erde empfangenen Sonnenlichts beträgt also etwa 1 k g / s oder ungefähr 3 × 10 7 k g / j e a r . Dies ist etwa ein Teil in 10 17 der Masse der Erde pro Jahr, so dass selbst wenn alles absorbiert und nichts davon zurückgestrahlt würde (was thermodynamisch unmöglich wäre), die Massenzunahme so gering ist, dass die Bahnänderung nicht messbar wäre. Tatsächlich wird, wie @James K bereits in einem Kommentar betont hat, mehr oder weniger die gleiche Menge an Energie (und damit Masse) als Wärmestrahlung abgestrahlt, sodass selbst diese winzige Änderung nicht wirklich auftritt.

Tatsächlich ist ein viel größerer Effekt die Tatsache, dass die Sonne etwa 1 Teil in verliert 10 14 seiner Masse pro Jahr.

Steve Linton hat natürlich Recht, aber ich wollte nur auf ein sehr grundlegendes Missverständnis in Ihrem Beitrag hinweisen. Umlaufradius und Periode der Erde hängen kaum von der Masse der Erde ab.

Die große Halbachse der Erdumlaufbahnen hängt (über das dritte Keplersche Gesetz und die Erhaltung des Drehimpulses) von der Summe der Masse der Sonne und der Masse der Erde ab (wobei erstere natürlich um viele Größenordnungen größer ist).

Die Sonne verliert kontinuierlich Masse durch Strahlung und durch den Sonnenwind. Dies geht mit einer Rate von verloren 9.3 × 10 14 Sonnenmassen pro Jahr ( Noerdlinger 2008 ). Daraus resultiert ein Wachstum der Erdbahn um etwa 1,4 cm pro Jahr. Jede angelagerte Masse (oder tatsächlich verlorene Masse, beispielsweise durch den Verlust von Atmosphäre in den Weltraum) hat im Vergleich dazu eine völlig vernachlässigbare Auswirkung auf die Erdumlaufbahn.

Ich denke, diese Frage hat sehr schöne Antworten und einen wichtigen Kommentar bekommen. Plus 1 für alle!
hmmmm.... 1,4 cm/Jahr * 4,5 Mrd. Jahre = Gesamtzunahme von 0,04% des Bahnradius (1 AE) . Der Raum ist wirklich sehr groß!
Meine Frage bezog sich auf das Licht, das durch Brechung in die Ozeane gelangt ist, also nicht wieder in den Weltraum abgestrahlt wird.