Wann wurde der Mond durch die Gezeiten mit der Erde verbunden?

Verschiedenen Theorien zufolge ist der Mond vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden. All diese Theorien deuten jedoch darauf hin, dass es sich zu dieser Zeit um seine eigene Achse drehte. Gegenwärtig befindet sich der Mond trotz einiger monatlicher "Wackelbewegungen" einer flachen Null auf der langfristigen Rotationsgeschwindigkeit relativ zur Erde in Gezeitenverriegelung mit der Erde.

Ich wollte fragen, wann dieser Stopp auftrat – wie lange war die Rotationsperiode des Mondes im Verhältnis zum Alter des Mondes?

Die Antwort würde etwas Licht auf meine andere Frage werfen - Warum befinden sich die meisten Mond-Maria auf der sichtbaren Seite? da die Erde dazu neigt, viele Körper zu fangen oder abzulenken, die aus "unserer" Richtung auf die Mondoberfläche zusteuern - dennoch gibt es auf dem Mond keine Erosion, so dass einmal gebildete Krater extrem langsam verschwinden - wenn dieser Zeitraum relativ lang war, der "Schutz" der Erde würde die Maria nicht erklären, da der rotierende Mond gleichmäßig über seine gesamte Oberfläche "krateriert" würde.

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„Schutz“ ist nicht die einzige Wirkung der Erde. Hier ist ein anderer POV : Die Erde könnte durch Schwerkraftunterstützung beschleunigte Impaktoren haben .

Ein anderer Ansatz ist die dünnere Kruste, wie für die nahe Seite vorgeschlagen, die es Asteroiden ermöglicht haben könnte, in die Mondkruste einzudringen, so dass Lava in die Becken fließen konnte, oder die den Vulkanismus auf der nahen Seite begünstigt haben könnte (siehe "Mondinneres" auf dieser Seite ).

Ein dritter Ansatz ist die Schutzeigenschaft der Erde, die verhindert, dass die nahe Seite mit vielen neuen Kratern bedeckt wird, wodurch die Maria sichtbar bleibt.

Laut Wikipedia ist ungefähr die Zeit, um die Gezeiten zu sperren

t sperren = w a 6 ich Q 3 G m p 2 k 2 R 5 ,
mit
ich = 0,4 m s R 2 .
Für Mond k 2 / Q = 0,0011 , somit
t Schloss, Mond = 121 w a 6 m s G m p 2 R 3 .
Mit der Masse der Erde m p = 5,97219 10 24  kg , Masse des Mondes m s = 7.3477 10 22  kg , Mittlerer Mondradius von R = 1737.10  km , G = 6.672 10 11 Nm 2 kg 2 wir bekommen
t Schloss, Mond = 121 w a 6 7.3477 10 22  kg 6.672 10 11 Nm 2 kg 2 ( 5,97219 10 24  kg ) 2 ( 1737.10  km ) 3 ,
oder
t Schloss, Mond = 7.12753 10 25 w a 6 kg Nm 2 km 3 .
Parameter sind w die Spinrate in Radian pro Sekunde und a die große Halbachse der Mondumlaufbahn.

Nehmen wir die aktuelle Simi-Major-Achse der Mondumlaufbahn von 384399 km und eine maximal mögliche Spinrate von

w = v / ( 2 π R ) = 2.38  km / s 2 π 1737.10  km = 1 4586  s ,
mit v = 2.38  km / s , Fluchtgeschwindigkeit des Mondes, 1737,1 km Radius des Mondes, erhalten wir
t Schloss, Mond = 7.12753 10 25 1 4586  s ( 384399  km ) 6 kg Nm 2 km 3 = 501416  s 1  km 6 kg Nm 2 km 3 = 5.01416 10 14  s .
Das sind etwa 16 Millionen Jahre als Obergrenze.

Wenn wir für den frühen Mond eine höhere Liebeszahl oder eine langsamere Anfangsrotation annehmen, könnte die Zeit kürzer gewesen sein.

Die Zeit bis zum Einrasten hängt sehr stark vom Abstand Erde-Mond (6. Potenz) ab. Wenn also die Gezeitensperre näher an der Erde stattfand, wäre die Zeit auch kürzer gewesen. Das ist wahrscheinlich, weil sich der Mond spiralförmig von der Erde wegbewegt.

"Die Erde hat möglicherweise Impaktoren durch Schwerkraftunterstützung beschleunigt." - Ja, wie der, der Tycho erschaffen hat. Weniger – aber stärker.
Eine andere Theorie für den Unterschied auf der nahen Seite ist, dass die andere Seite des Mondes langsam von einem anderen, kleineren Mond in derselben Umlaufbahn getroffen wurde, so dass es einfach platsch wurde! anstatt den Mond zu sprengen. Dies hinterließ auf der anderen Seite eine viel dickere Kruste, so dass nur wenige Impaktoren in den Mantel eindringen konnten. Ein weiterer Grund ist, dass die intensive Hitze der geschmolzenen Erde, als der Mond viel näher war, einen Teil der Kruste auf der nahen Seite abgetragen hat, die auf der anderen Seite kondensierte.
@DanHanson Vielleicht. Es gibt einen ziemlich großen Mascon im Süden auf der anderen Seite. Siehe en.wikipedia.org/wiki/Gravitation_of_the_Moon

Gerald stellte einen Link zu einem Artikel zur Verfügung, in dem es darum ging, wie die Körper, die auf der nahen Seite des Mondes aufschlugen, von der Erde beschleunigt wurden. Ursprünglich veröffentlicht am 1. Dezember 2010, überarbeitet am 2. Juni 2013. Der Autor Antonio Zamora sagt, dass der Mond 3,2 Millionen Jahre nach seiner Entstehung von den Gezeiten blockiert wurde, und zitiert „Peale, SJ, 1977, Rotation histories of the natural Satelliten".

Ein weiterer Artikel „EARTHSHINE ON A YOUNG MOON: EXPLAINING THE LUNAR FARSIDE HIGHLANDS“ von Arpita Roy, Jason T. Wright und Steinn Sigurðsson, der 2014 veröffentlicht wurde, besagt, dass der Mond in etwa 100 Tagen, also fast augenblicklich, durch die Gezeiten eingeschlossen wurde.