Warum ist die Zeit zwischen Apogäum und Perigäum nicht konstant?

Die Umlaufbahn des Mondes wäre nahezu keplerisch, wenn da nicht die störenden Wirkungen der Sonne wären. Die Zeit von Perigäum zu Perigäum und von Apogäum zu Apogäum würde sich nicht ändern, und die Zeit von Perigäum zu Apogäum wäre genau die Hälfte der Umlaufzeit. Was Sie sehen, sind störende Auswirkungen der Sonne auf die Umlaufbahn des Mondes.

Wenn Sie die Website, die Sie gefunden haben, http://www.timeanddate.com/astronomy/moon/distance.html , bis kurz nach 2015 verschieben, werden Sie sehen, dass nur 24,69 Tage zwischen dem letzten Mondperigäum von 2015 und dem ersten Mondperigäum des Jahres 2016. Das sind fast drei Tage weniger als der Durchschnittswert von 27,55455 Tagen. Hier geht etwas Merkwürdiges vor sich!

Unten ist ein Diagramm der Zeiten zwischen aufeinanderfolgenden Perigäen (rote Kurve) und aufeinanderfolgenden Apogäumen (blaue Kurve). Beachten Sie, dass der anomalistische Monat des Perigäums deutlich größeren Schwankungen unterliegt als der anomalistische Monat des Apogäums. Beachten Sie auch, dass die beiden Kurven die gleiche Frequenz haben (etwa 7 Monate), aber um fast 180 Grad phasenverschoben sind. Diese Schwankungen sind die direkte Ursache für das von Ihnen beobachtete Phänomen. Sie werden einen deutlichen Unterschied zwischen Perigäum-zu-Apogäum und Apogäum-zu-Perigäum sehen, wenn sich die Zeit von Perigäum zu nachfolgendem Perigäum am schnellsten ändert.

Es ist die Sonne, die diese Schwankungen hervorruft. Die Sonne lässt die Linie der Mondapsis (die Linie von der Erde zum Mond im Perigäum) präzedieren. Dies, in Kombination mit der Art und Weise, wie die Gezeitenkräfte selbst variieren, macht die Umlaufbahn des Mondes exzentrischer als normal, wenn die Linie der Mondapsis (die Linie von Perigäum zu Apogäum) mit den Syzygien (Neumond oder Vollmond) ausgerichtet ist, weniger exzentrisch als normal, wenn die Apsislinie ist mehr oder weniger orthogonal zur Linie von der Erde zur Sonne. Die Perigäumsmonate sind am längsten, wenn das Perigäum mehr oder weniger mit einem Neu- oder Vollmond zusammenfällt, und am kürzesten, wenn das Perigäum mehr oder weniger mit dem Mond in seinen Viertelphasen zusammenfällt.

Interessante Frage.

Das Erde/Mond-System um die Sonne ändert sicherlich seine Geschwindigkeit, wenn die Erde näher an die Sonne heranrückt, aber Erde/Mond umkreisen die Sonne zusammen, sodass die direkte Auswirkung auf die Umlaufbahn des Mondes in Bezug auf Apogäum und Perigäum der Erde wahrscheinlich gering wäre .

Ich denke, ein größerer Effekt sind die Gezeiteneffekte auf die Umlaufbahn des Mondes um die Erde von der Sonne.

Um die Mathematik so einfach wie möglich zu betrachten - wenn die Erde am nächsten Punkt zur Sonne ist, etwa 91,4 Millionen Meilen, ist ihre Umlaufgeschwindigkeit die Quadratwurzel der Entfernungsänderung, also ist sie 1,7% näher, ihre Geschwindigkeit ist ungefähr 0,9% schneller und ähnlich ungefähr 0,9% langsamer am entferntesten Punkt, also, wenn man 67.000 MPH als Durchschnittsgeschwindigkeit nimmt, beträgt die schnellste Umlaufgeschwindigkeit der Erde ungefähr 67.600 MPH und die langsamste ungefähr 66.400 - ungefähr 1.200 MPH Unterschied, aber das wirkt sich aus die Erde und der Mond größtenteils gleichermaßen.

Wenn wir die elliptische Umlaufbahn der Erde ignorieren und die Erde genau 150 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt einstellen, ist der Mond bei Neumond der Sonne am nächsten (93 Millionen minus 240.000) und am weitesten bei Vollmond, 93 Millionen plus 240.000 Meilen - es ist also eine Abweichung von etwa 0,26 % in jede Richtung, eine 0,52-prozentige Gesamtänderung, was einer Geschwindigkeitsänderung von etwa 0,26 % entspricht. 0,26 % von 67.000 MPH sind etwa 170 Meilen pro Stunde, das ist also die potenzielle Änderung der Geschwindigkeit des Mondes in Bezug auf die Erde, die vollständig auf dem basiert, was im Wesentlichen der solare Gezeiteneffekt ist. Die durchschnittliche Umlaufgeschwindigkeit des Mondes um die Erde beträgt 2.300 MPH, also plus 85 MPH in jede Richtung vom Sonnenschlepper. - Das reicht, um den Kreislauf ein wenig abzuwürgen. Nicht annähernd genug, um es aus der Umlaufbahn zu schlagen (das wären etwa 41,4 % plus zusätzlich zu den 2,

Etwas anderes, das zu berücksichtigen ist, ist, dass Apogee und Perigree (fast) im siderischen Mondmonat oder an 27,32 Tagen operieren, während Voll- und Neumond im synodischen Mondmonat (29,53 Tage) operieren, sodass das Apogee im Wesentlichen den Vollmond etwa einholt einmal im Jahr. Ich würde denken, dass hier die solare Gezeitenkraft einen größeren Effekt hat, nicht basierend auf dem Apogäum der Erde, sondern auf der Beziehung zwischen dem Apogäum des Mondes und der Position des Mondes um die Erde (voll, halb, viertel, neu usw.). Das erscheint mir sowieso am logischsten, bin mir aber nicht 100% sicher.

Eine andere Möglichkeit, dies zu betrachten, ist die Hill Sphere, die der Bereich der Orbitalstabilität um ein Objekt herum ist. Die Hill Sphere der Erde erstreckt sich über etwa 900.000 Millionen Meilen. Darüber hinaus gewinnt die Sonne. Der Mond befindet sich gut innerhalb der Hill Sphere der Erde, aber nicht so nahe an der Erde, dass er gegen ziemlich erhebliche Wackeln immun ist.

wie auch immer - das ist meine beste Chance auf diese Frage. Die Orbitalmechanik wird mit 3 Körpern ziemlich kompliziert. Mit 2 Körpern, dann ja, ich denke, sie sollten wie ein Uhrwerk sein.