Wie kam es, dass der Mars einen 24-Stunden-39-Minuten-Tag hat?

Merkur dreht sich alle zwei Umdrehungen dreimal um die Sonne, offenbar aufgrund einer Gravitationsresonanz mit der Sonne.

Die Venus braucht etwa 225 Tage, um sich zu drehen, und dreht sich in die entgegengesetzte Richtung von jedem der inneren Planeten. Vielleicht, weil seine extreme Natur es unangenehm macht.

Die Erde dreht sich alle 24 Stunden einmal, ein Zustand, der durch die Gezeitenwechselwirkung zwischen der Erde und ihrem Mond verursacht wird. Es wird angenommen, dass sich die Erde vor der theoretisierten Kollision mit einem marsgroßen koorbitierenden Objekt, das als Theia bezeichnet wird, etwa alle 5 Stunden einmal drehte.

Mars zeigt keine Anzeichen einer ähnlichen Kollision. Seine beiden Monde scheinen Asteroiden zu sein, die aus dem Asteroidengürtel eingefangen wurden. Wie kam es also dazu, dass der Tag auf dem Mars so lang war wie ein Tag auf der Erde?

Reiner Zufall kann hier nicht ausgeschlossen werden. Tatsächlich ist das meine Vermutung als Grund.
Der Mars hat Anzeichen eines gewaltigen Einschlags im Borealis-Becken. Aber nicht klar, dass es etwas mit der Rotationsperiode zu tun hat. Ich finde es beruhigend, dass irgendein Planet etwas mit der Erde gemeinsam hat. Auch die Riesenplaneten sind nicht weit entfernt.
Interessante Frage. Eine gute Antwort würde sich mit der Frage befassen, was wir darüber wissen, wie sich der Marstag im Laufe der Zeit verändert hat, und die bekannten oder vermuteten Ursachen für solche Veränderungen. Wenn es sich nicht sehr verändert hat, haben wir dann ein Verständnis dafür, warum es sich mit einem Tag von ungefähr dieser Länge gebildet haben könnte?
@Keith, es braucht eine enorme Menge an Energie, um die Rotation eines Planeten um einen messbaren Betrag zu ändern, oder es braucht eine konstante Gezeitenkraft, um sie im Laufe der Zeit sehr langsam zu ändern. Die Venus hat eine sehr dichte Atmosphäre und einen ziemlich starken Gezeitenwiderstand aufgrund ihrer Nähe zur Sonne. Die Erde hat Ozeane und wird langsam vom Mond verlangsamt (in der Antwort unten erwähnt). Der Mars ohne Ozeane, fast ohne Atmosphäre, ohne Monde jeglicher Größe und ziemlich weit von der Sonne entfernt hat minimale Gezeiteneffekte auf die Rotation. Die einzige Methode, um die Rotation des Mars signifikant zu verändern, ist ein großer Aufprall.
@HDE226868 Apropos Zufall und Mars: Jonathan Swifts unheimliche Vorhersagen über die Marsmonde und ihre Umlaufzeiten ...
@userLTK. Alles wahr; nur alles sagen, was Teil der Antwort sein muss.
@Keith tut mir leid. Ich habe es falsch verstanden.
@Michael: Switfts Spekulation war vielleicht nicht so unheimlich. en.wikipedia.org/wiki/Moons_of_Mars#Early_speculation
@ HDE226868 Ich weiß, dass Zufall nicht ausgeschlossen werden kann, aber Zufall rechtfertigt immer ein wenig Misstrauen.

Antworten (1)

„Es wird angenommen, dass sich die Erde vor der theoretisierten Kollision mit einem marsgroßen, koorbitierenden Objekt namens Theia etwa alle 5 Stunden einmal drehte.“

Fast. Theia musste sich nicht in einer gemeinsamen Umlaufbahn befinden, sondern nur in einer sich kreuzenden Umlaufbahn. Wir haben keine Ahnung, wie die Erddrehung vor der Kollision war, aber es wird angenommen, dass die Erdrotation nach der Kollision mit Theia zum Zeitpunkt der Mondbildung aus den Trümmern eine Zeitspanne von 5 Stunden hatte.

Die Tatsache, dass Mars und Erde eine so ähnliche Periode haben, ist ein Zufall, vielleicht fragen Sie sich, warum sich der Mars so schnell dreht? Nun, eigentlich ist Mars kein Sonderling, Merkur und Venus sind es. Die meisten Planeten drehen sich schnell. Die genaue Ausrichtung der Spins wird etwas willkürlich durch die Launen der Art und Weise bestimmt, wie die Planetesimale kollidierten, um sie zu bilden. Die Tatsache, dass Venus und Uranus ungewöhnliche Spinorientierungen haben, ist einfach so, wie sich die Dinge herausstellten.

Sowohl Merkur als auch Venus drehten sich früher viel schneller. Die Drehung des Merkur wurde durch die Gezeiten verlangsamt und die Umlaufbahn des Merkur wurde (und wird immer noch) von der Sonne weiter weggetrieben (genau wie der Mond und die Erde: Warum zieht sich der Mond aufgrund der Gezeiten von der Erde zurück? Ist das typisch für andere Monde? ). Schließlich wurde Merkur in dieser 2:3-Resonanz gehalten. Was übrigens auch mit einem gewissen Glück verbunden war (siehe: Merkurs Einfangen in die 3:2-Spin-Bahn-Resonanz infolge seiner chaotischen Dynamik ). Venus, da sind wir uns nicht so sicher.

Die Gezeitenkraft der Sonne ist für die Venus viel geringer als für Merkur, aber viel größer als für die Erde. Die Venus hat jedoch eine dichte, heiße , massive Atmosphäre, die sowohl in gravitative bimodale (zwei Gipfel) Gezeiten als auch in thermische unimodale (ein Gipfel) Gezeiten gezwungen werden kann. Die Ausbuchtung bleibt hinter der Spitze des Gezeitenantriebs zurück, was ein Drehmoment der Sonne erzeugt, um sie zu verlangsamen. Das ist teuflisch komplex (Siehe: Langfristige Entwicklung des Spins der Venus - I. Theorie )

PS Tatsächlich wird angenommen, dass Phobos und wahrscheinlich Deimos erst vor relativ kurzer Zeit (Millionen von Jahren) aus Trümmern einer Kollision des Mars mit einem großen Asteroiden entstanden sind. Es gibt keine Möglichkeit, einen ganzen Asteroiden in so enge Umlaufbahnen einzufangen.

Es ist die „teuflische Komplexität“, die eine Seite wie Astronomy Beta wertvoll macht.
Wie vertreibt die Sonne Merkur? Würde es Merkur aufgrund der Schwerkraft nicht näher ziehen? Oder meinen Sie einfach, dass es Merkur in eine elliptischere Umlaufbahn zwingt?
@TylerH, es ist die gleiche Art von Gezeitenantrieb, die den Mond weiter von der Erde wegtreibt. siehe astronomy.stackexchange.com/questions/420/…
@Aabaakawad Ich denke, Ihre Antwort beantwortet meine Fragen so gut wie möglich. Danke schön.
Wie kam es, dass der Mars einen 24-Stunden-39-Minuten-Tag hat?
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