Wie groß könnte ein zweiter Mond der Erde sein?

Frage im Titel. Nehmen wir an, ich habe eine Menge Asteroiden, die durch Müll abgebaut wurden, abgebrannten Kernbrennstoff, Satellitentrümmer und einfach nur allgemeinen Müll. Auch sichere Möglichkeiten, diese in die Erdumlaufbahn zu bringen. Anstatt dies in die Sonne, den Jupiter oder aus der Ebene des Sonnensystems zu schicken, was wäre, wenn ich einen zufälligen Quasi-Satelliten nehmen, ihn auf seiner Umlaufbahn etwas hinter den Mond bringen und anfangen würde, Müll darauf zu häufen?

Wie groß könnte es werden, bevor der Erde schlimme Dinge passieren? Zum Beispiel die Gezeiten, die die Küsten ertränken. Ich werde Kollisionen wegen (hier Megacorp einfügen) Moon Tethers™ nicht in Betracht ziehen.

Ihr Müllmond wäre also ein Erde-Mond-Trojaner? Es könnte sich lohnen, sich ähnliche bestehende Beispiele anzusehen, wenn es um die Langzeitstabilität geht. en.wikipedia.org/wiki/Co-orbital_configuration#Trojan_moons
"... bevor auf der Erde schlimme Dinge passieren? Zum Beispiel Gezeiten, die die Küsten überfluten ." Ich denke, die Antwort darauf würde ein Verständnis der Erdwissenschaften erfordern, aber nicht der Astronomie.
INB4 Das ist kein Mond!
@CarlWitthoft Was ist kein Mond?
@gerrit Google Star Wars-Zitate
Ein solcher Müllmond würde vermutlich nur durch die Schwerkraft mit der Erde interagieren, also wäre die Antwort "ziemlich verdammt groß" - zumindest in der Größenordnung der Masse eines Asteroiden.
Ich frage mich, ob es so einfach wäre wie: So groß wie Sie wollen, solange die Hügelsphäre des Müllmondes nicht den natürlichen Mond enthält oder umgekehrt. Ich würde aus Stabilitätsgründen eine 1:2-Orbitalresonanz wählen (dh einen Zeitraum von etwa 2 Wochen für den Müllmond. Wenn der Müllmond größer wird, würde es natürlich Gezeiteneffekte geben (stellen Sie sich vor, wenn sich die beiden Monde aneinanderreihen). Wenn Das ist richtig, die Mathematik wäre nicht schwer.
Sie werden niemals genug Müll erzeugen, um einen Satelliten groß genug zu machen, um problematische oder wahrscheinlich sogar wahrnehmbare Effekte durch seine Schwerkraft zu erzeugen. Aber was für ein Schmerz wäre es, alles zu starten.
Ich habe meine Antwort bearbeitet. Ein „Garbage Moon“ bei L4 oder L5 ist theoretisch möglich. Siehe diese Frage hier: space.stackexchange.com/questions/8658/… Die Größenbeschränkung wäre vielleicht (ballpark) die doppelte Masse unseres Mondes, bevor die Stabilität zusammenbricht. Wie @NathanaelVetters betont - das ist eine ganze Menge Müll, und ich bin mir nicht sicher, ob es eine gute Idee ist, aber das ist die Antwort. Die Grenze wäre etwas weniger als 1/26 der Masse der Erde für einen stabilen L4/L5-Punkt.

Antworten (1)

Ihre Frage funktioniert nicht, weil sie auf einer falschen Prämisse basiert - dass Sie einen stabilen zweiten Mond im Orbit haben können. Du kannst nicht. Wenn Sie die Tatsache akzeptieren, dass der 2. Mond nicht stabil sein wird, ist die Größe, die er gefährlich wird, die Größe, die Sie nicht auf die Erde fallen lassen möchten - wenn es Müll ist und lose zusammengehalten wird, wären es wahrscheinlich 100-200 Fuß im Durchmesser Seien Sie sicher genug und machen Sie einen großen Blitz und viel Lärm, wenn es die Erde trifft, aber verursachen Sie nicht zu viel Schaden.

Die Entsorgung von Weltraummüll ist ziemlich einfach - weil es so viel leeren Raum gibt. In dicht besiedelten Regionen wie der niedrigen Erdumlaufbahn mit vielen Satelliten möchten Sie vermeiden, Müll zu entsorgen, aber in der Weite der Earth's Hill-Sphäre wäre es nicht so gefährlich, Müll einfach im leeren Raum schweben zu lassen, es sei denn, es wäre so gefährlich viel davon. Wenn es genügend Produktionsstätten gibt, die keinen Müll schweben lassen können, oder wenn es giftige Mineralien wie Blei oder Plutonium gibt, die Sie nicht auf die Erde fallen lassen wollen, dann ist es sinnvoll, eine Müllhalde im Weltraum zu errichten, aber es wäre ein Weg klüger, den Mond nur als Müllhalde zu nutzen, als eine 2. zu bauen.

Wenn das Erde-Mond-System einen zusätzlichen Mond in einer stabilen Umlaufbahn halten könnte, könnte Ihre Frage nach der Masse beantwortet werden, aber es gibt keinen praktischen Grund und keinen Nutzen für die Schaffung eines Müllmondes, er hätte eine instabile Umlaufbahn und erfordert eine regelmäßige Neubestrahlung -anpassen oder es wäre gefährlich. Mach einfach eine Müllkippe auf dem Mond. Es ist viel klüger.

Wären die Lagrange-Punkte L4 und L5 instabil?

Wenn man ein bisschen mehr recherchiert, scheint es, dass Erde-Mond L4 und L5 stabil sind. Die NASA hat dazu einige Nachforschungen angestellt. Vielleicht macht das meine Antwort auf diese Frage nicht richtig. Ein L5 Müllmond wäre möglich. - Siehe die Antwort von @Andy256 hier.

Wie in den Kommentaren erwähnt, ist ein mondgroßes Objekt eine Menge Material. Der Mond hat die 20-fache Masse des Asteroidengürtels. Die Anzahl der Kometen und Asteroiden, die eingefangen, abgebaut und in die L5-Umlaufbahn entsorgt werden müssten, um einen zweiten Mond zu erschaffen, ist riesig. Wir werden wahrscheinlich nichts anderes als einen winzigen Mond aus eingefangenen Objekten erschaffen, weil der Mond vergleichsweise riesig ist. Ich mag die Idee, L5 als Ort zu nutzen, um Asteroiden einzufangen, zu platzieren und abzubauen.

Es gibt jedoch immer noch eine Größenbeschränkung. Wenn er einige Male größer als der Mond wird, ist er nicht länger der Trojaner des Mondes, der Mond wird zu seinem Trojaner und es gibt eine Massengrenze für eine stabile Umlaufbahn des Trojaners, vielleicht etwa 2 Mondmassen, wonach die Umlaufbahn des Mondes instabil werden würde - und könnte ein Weltuntergangsszenario sein.

(altes Update unten)

Das ist ein harter Anruf. Das Erde-Mond-System ist alles andere als ideal für stabile L4/L5-Lagrange-Punkte, da die Umlaufbahn des Mondes aufgrund des solaren Ziehens wackelt. Das Massenverhältnis von 81 zu 1 ist groß genug, wobei etwa 26 zu 1 das Minimum ist, das für stabile L4/L5-Sattelpunkte erforderlich ist, aber die Exzentrizität und die Präzession der Mondapside könnten für die Langzeitstabilität problematisch sein.
Ich bin nicht schlau genug, um mit Sicherheit zu sagen, ob sie stabil sind oder nicht. Vielleicht eine andere Frage, oder es passt auch hier, wenn jemand anderes antworten möchte.

Wären die Lagrange-Punkte L4 und L5 instabil?
@KeithThompson aktualisiert. Sie haben Recht, sie wären stabil, ich habe mich geirrt, als ich dachte, sie würden es nicht.