Wenn die Erde einen kleineren zweiten Mond hätte, wie würde der Himmel aussehen?

Need(ed) More Input (Zweite Bearbeitung enthält viele weitere Details)

Das spezifische Orbitalverhalten würde von vielen Faktoren abhängen, aber einige Ihrer Fragen können trotzdem beantwortet werden.

Sie haben nicht angegeben, ob der Neumond kleiner als der vorhandene ist, aber aus Gründen der Argumentation nehmen wir kleiner an, weil etwas so Massives wie der Mond zwischen dem aktuellen Mond und der Erde definitiv einige interessante Bahnstörungen verursachen würde möglicherweise über den Rahmen der Frage hinaus. Allerdings wird sogar ein kleiner Mond am Himmel sichtbar sein, wahrscheinlich tagsüber und nachts, wie beim aktuellen Mond, während er von der Sonne beleuchtet wird. (Die ISS ist von der Erde aus sichtbar und viel kleiner als der Mond.)

Etwas von der Masse des Mondes oder kleiner, das innerhalb der Umlaufbahn des aktuellen Mondes umkreist, wird definitiv gezeitengesperrt sein, es sei denn, dieser Mond ist eine neue Akquisition. Wenn es die ganze Zeit mit seinem größeren Cousin umkreist, wird es von den Gezeiten erfasst.

Der Punkt, an dem dies interessant wird, ist, dass unser Mond durch die Kollision eines dritten Körpers mit der Erde entstanden ist, wodurch der geschmolzene Mond in den Weltraum geschleudert wurde. Wir hatten keine nennenswerte Formationsscheibe, wie es die Gasriesen für ihre Monde hatten, also gibt es keinen Grund anzunehmen, dass zwei Monde notwendigerweise koplanar sind. Wenn dies nicht der Fall ist, lautet die Antwort auf die Frage „Wann würden sie sich ausrichten“ möglicherweise „fast nie“. Wenn dies jedoch der Fall ist , lautet die Antwort nur "auf gemeinsamen Vielfachen ihrer Umlaufbahn, an verschiedenen Punkten des Erdäquators".

Um also tatsächlich zu berechnen , wann sie sich ausrichten würden, müssten wir die Masse von InnerMoon, seinen Umlaufradius und ob er mit OuterMoon koplanar ist, kennen.

Bearbeiten: Es ist auch erwähnenswert, dass die Umlaufbahn des Mondes ~ 20 000 km von der Erde entfernt begann , daher ist es schwer vorstellbar, wo dieser zweite Mond eingesteckt sein könnte, ohne von Gezeitenkräften auseinandergerissen zu werden, es sei denn, er kam später an / wurde später gebildet.

Bearbeiten Sie die zweite angesichts der Kommentare:

Wenn der innere Mond den halben Radius des äußeren Mondes hätte und wir naiv annehmen, dass die Dichten der beiden Monde homogen und identisch sind, hätte der innere Mond ein Achtel der Masse des äußeren Mondes.

Wenn die Umlaufbahn des inneren Mondes halb so groß ist wie die des äußeren Mondes, können wir Mond-Mond-Wechselwirkungen ignorieren (wir sollten nicht, aber es ist kurzfristig einfacher, wenn wir es tun), um die Umlaufzeit zu berechnen:

der einzige signifikante sich ändernde Wert ist Alpha, die große Halbachse, also die Umlaufzeit des inneren Mondes$\sqrt{\frac{1}{8}}$die des äußeren Mondes. Da der Mond also alle 27,3 Tage einmal umkreist, würde der innere Mond alle ~9,65 Tage umherwirbeln. Unter der Annahme, dass sie koplanar und nicht rückläufig zueinander sind, würden sie alle 14,93 Tage über einer Stelle am Äquator ausgerichtet erscheinen.

Der Winkelradius, von der Erde aus gesehen, ist ein direktes Verhältnis des Umlaufbahnradius und des Radius des umlaufenden Körpers . Da der innere Mond also halb so groß, aber doppelt so nah ist, würde er genauso groß erscheinen wie der äußere Mond.

Nun, zusätzliche neun Quintillionen Tonnen im Orbit würden die Dinge nicht ganz so einfach machen, aber wir gehen davon aus, dass sich die Orbits zum Zeitpunkt Ihrer Geschichte in diesem Zustand befinden.