Ok, manchmal sieht man Bilder wie dieses oder dieses, wo ein anderer Planet ganz nah am Horizont ist. Heute Morgen lag ich im Bett und dachte: "Wie können wir zwei Planeten dazu bringen, sich so nahe zu umkreisen, aber nie abstürzen? Das wäre so cool, auf dem einen zu leben und auf dem anderen zur Arbeit zu pendeln." usw.
Wie nah könnte also der Mond umkreisen, bevor er zu nahe kommt und in seiner Umlaufbahn instabil wird? Was sind die Dinge, die dazu führen würden, dass es auf die Erde stürzt?
Ich glaube, dass die Umlaufbahn nicht instabil wird, aber die strukturelle Festigkeit des Mondes könnte aufgrund von Gezeitenkräften versagen, siehe Roche-Grenze .
Die Umlaufbahn selbst könnte auch als instabil angesehen werden, wenn Sie das Verhalten über sehr lange Zeit betrachten, denn wenn der Mond die Erde unterhalb der geostationären Höhe umkreisen würde, würden die Gezeitenkräfte den Mond langsam anziehen. Zum Beispiel wird erwartet, dass der nächste Mond des Mars, Phobos , in etwa 30 bis 50 Millionen Jahren auf den Mars stürzt.
Ich glaube, dass alle Umlaufbahnen letztendlich instabil sind, aber sie können noch sehr lange stabil bleiben, sicherlich Milliarden, vielleicht Billionen von Jahren. Die stabilste relativ nahe Umlaufbahn mit zwei Körpern ist wahrscheinlich eine, bei der beide Planeten durch Gezeiten miteinander verbunden sind (Pluto und Charon befinden sich in einer solchen Formation und sind nahe genug, dass sie Gas miteinander austauschen).
http://en.wikipedia.org/wiki/Charon_%28moon%29 http://news.discovery.com/space/pluto-and-moon-charon-may-share-same-atmosphere-140609.htm
Der Erdradius beträgt 6.371 km und die durchschnittliche Entfernung des Mondes 384.400 km – etwa 60 Erdradius von der Erde. In Bezug auf die Sicht erscheint der Mond, obwohl er am Himmel ziemlich groß erscheint, nur etwa 1/2 von 1 Grad. Wenn der Mond die Größe der Erde und die gleiche Entfernung hätte, würden die "doppelten Erden" etwa 2% des Himmels einnehmen - fast das 4-fache des Durchmessers des Mondes, und das wäre eine stabile Umlaufbahn, aber die Gezeiten wären ungefähr 80-mal so stark (die Masse der Erde entspricht 80 Monden), das bedeutet also etwa 300-Fuß-Wellen auf dem Atlantik und vielleicht 400-Fuß-Wellen auf dem Pazifik, vielleicht sogar noch größer.
Die gegenseitige Sperrung der Gezeiten löst das Problem der Riesenwellen auf dem Ozean.
Das oben erwähnte Roche-Limit ist das harte Limit für jede Planet-zu-Planet- oder Planet-zu-Mond-Umlaufbahn, obwohl Sie zur Sicherheit ein gutes Stück darüber sein sollten. (Die Roche-Grenze beträgt ungefähr 2,5 Radius vom Zentrum, 1,5 Radius von der Oberfläche - das ist wahnsinnig nah).
Sie glauben, dass der Mond bei seiner Entstehung etwa 15-mal näher war als heute. http://curious.astro.cornell.edu/our-solar-system/37-our-solar-system/the-moon/the-moon-and-the-earth/31-how-close-was-the- Mond-zur-Erde-als-es-sich-intermediär bildete (etwa 7 Grad am Himmel einnehmend - mag nicht nach viel klingen, aber es wäre enorm erschienen), und wir hatten wahrscheinlich 1000-Fuß-Wellen als Ergebnis - aber die Gezeitenkräfte wirbelten den Mond ziemlich schnell von der Erde weg.
Pluto und Charon sind im Durchschnitt etwa 19.570 km voneinander entfernt und Plutos Durchmesser beträgt etwa 1.184 km, also umkreist Charon Pluto (oder sie umkreisen sich gegenseitig) mit einem Pluto-Radius von etwa 16,5. Auf der Oberfläche von Pluto würde Charon etwa 7-mal so groß erscheinen wie unser Mond (er hat etwas mehr als 1/3 des Durchmessers des Mondes, ist aber etwa 17-mal näher an Pluto als der Mond an der Erde). Auf der Oberfläche von Charon würde Pluto fast 14-mal größer erscheinen als der Mond oder etwa 3,5-mal größer als unsere Erde von unserem Mond aus erscheint.
Es ist erwähnenswert, dass solche Umlaufbahnen von Planet zu Planet wahrscheinlich unwahrscheinlich sind, aber eine Reihe von Doppelasteroiden und viele Doppelsternsysteme beobachtet wurden, so dass Doppelplaneten möglich sein könnten. . . obwohl wahrscheinlich selten, da sich die Bildung von Planeten während der Bildung von Sonnensystemen nicht für Binärdateien eignen würde und wahrscheinlich eine Erfassung erfordern würde, die wahrscheinlich selten wäre, oder eine "genau richtige" Kollision wie die, die unseren Mond bildete .
Eine merkwürdige Tatsache, wenn die Objekte klein genug sind und sich gegenseitig umkreisen (etwa die Größe von Mars Moon Phobos), könnte es möglich sein, einen Baseball von einem zum anderen zu werfen (die Fluchtgeschwindigkeit von Phobos beträgt 25 MPH - naja innerhalb der Baseball-Wurfgeschwindigkeit) http://www.space.com/20346-phobos-moon.html Es könnte sogar möglich sein, zwischen zwei Doppelasteroiden Fangen zu spielen. Könnte aber etwas Übung erfordern.
Aber wie oben erwähnt, möchten Sie, um Gezeitenprobleme zu vermeiden, dass die beiden Planeten gegenseitig gezeitengesperrt sind, was bedeutet, dass sie sich immer im selben Teil des Himmels befinden (nicht so viel Spaß wie sich gegenseitig zu umkreisen). Ich nehme an), aber das ist der beste Weg, um das Problem der Riesenwellen zu vermeiden - entweder das oder sie ziemlich weit auseinander zu bewegen, so dass sie ungefähr so groß wie der Mond am Himmel erscheinen (auch weniger Spaß). Wenn sie durch die Gezeiten miteinander verbunden sind, dann würde ihre Entfernung die Rotationsrate (Länge des Tages) bestimmen. Wenn wir also auf der Erde eine andere Erde hätten, die durch die Gezeiten verbunden ist, möchten wir, dass sie ungefähr eine geosynchrone Umlaufbahn hat (ca 5,5 Erdradius von der Erdoberfläche). einen 24-Stunden-Tag zu halten. - Zumindest denke ich, dass das ungefähr richtig ist.
(zu viel?)
jamesqf
BenutzerLTK