Können Sie erklären, wie ein Mond einem Planeten Drehimpuls entzieht? Ich weiß, dass die Gravitationskraft Impuls überträgt, aber ich verstehe die Mechanik dahinter nicht.
Es gibt eine richtige einfache Antwort, eine falsche einfache Antwort und eine detaillierte richtige Antwort.
Die falsche einfache Antwort ist, dass der Mond zwei Ausbuchtungen in den Ozeanen hervorruft. Durch die Erdrotation wird die Ausbuchtung winkelig vor dem Mond näher an den Mond herangezogen, was wiederum zu einer Querbeschleunigung des Mondes führt. Diese Querbeschleunigung wiederum lässt den Mond zurückweichen. Das ist eine schöne, kurze und einfache Antwort, aber sie ist falsch. Die Gezeitenwölbungen existieren nicht . Diese Flutwellen sind eines der wenigen Dinge, die Newton falsch gemacht hat. Was noch schlimmer ist, die Leute, die diese Erklärung verbreiten, wissen, dass sie falsch ist.
Die detaillierte richtige Antwort lautet, dass sich die Gezeiten an einigen Schlüsselstellen der Erde auflösen: im Nordatlantik, in Patagonien, an der Küste Alaskas und in Australien. Im Laufe der Zeit staut sich das Wasser an diesen Stellen, und zwar so, dass es dem Mond vorauseilt, wenn diese Stellen näher am Mond sind als der Erdmittelpunkt. Es ist eher ad hocErklärung und es hängt sehr stark von den Formen und Ausrichtungen der Kontinente ab. Im Moment gibt es zwei riesige Nord-Süd-Barrieren für den freien Fluss der Gezeiten, Amerika und Afro-Eurasien. Aus diesem Grund sind die Gezeitenverluste viel höher als nominal, was dazu führt, dass sich die Rotationsrate der Erde erheblich schneller als nominal verlangsamt und auch die Rezessionsrate des Mondes viel schneller als nominal ist. Zu anderen Zeiten in der Erdgeschichte waren die Kontinente anders ausgerichtet und die Gezeiten flossen viel freier. Die Verlangsamung der Rotationsrate der Erde war während dieser Zeit weniger als nominell, ebenso wie die Rezessionsrate des Mondes. Wissenschaftler können diese Variationen in den Änderungen der Tageslänge in Gezeitenrhythmen und in Eisenbändern erkennen. Manchmal änderte sich die Tageslänge schnell, manchmal nicht so schnell. Die Tidal Bulge-Theorie erklärt dies nicht. Die dynamische Theorie der Gezeiten tut es, aber nicht annähernd so einfach wie die Bulge-Theorie.
Die richtige einfache Antwort ist wirklich einfach. Im Laufe der Jahrtausende verlangsamen die Gezeiten die Rotationsgeschwindigkeit der Erde. Dieser Drehimpuls kann nicht einfach verschwinden, weil der Drehimpuls eine Erhaltungsgröße ist. Der Drehimpuls muss woanders hin übertragen werden. Da es die Gezeiten sind, die die Rotationsgeschwindigkeit der Erde verlangsamen, und da Mond und Sonne die Ursachen der Gezeiten sind, muss dieser Drehimpuls auf Mond und Sonne übertragen werden. Da der Mond die Sonne in Bezug auf die Gezeitenkräfte um etwas mehr als den Faktor zwei dominiert, muss der größte Teil dieses Drehimpulses zum Mond gehen. Der einzige Ort, an den es gehen kann, ist die Umlaufbahn des Mondes; der Mond selbst ist durch Gezeiten mit der Erde verbunden.
Spielt der genaue Mechanismus wirklich eine Rolle? Eine der großen Freuden der Naturschutzgesetze ist, dass Sie Details umgehen können. Angenommen, Sie versuchen, sich im Internet über Lügengruppen zu informieren. Wenn Sie Link nach Link nach Link folgen, finden Sie sich schließlich beim Lesen eines Artikels über die New York Knickerbockers von 1956 wieder. Diese Details stehen dem Verständnis nur im Weg. Dass der Drehimpuls erhalten bleibt und dass der Mond für den größten Teil der Verlangsamung der Rotationsgeschwindigkeit der Erde verantwortlich ist, ist eine gute Antwort.
@ David Hammen ... ist der Mechanismus einfach, dass der Drehimpuls nicht wirklich zwischen der Erde auf den Mond übertragen wird, sondern dass Erde und Mond sich wie ein einziges Drehimpulssystem verhalten, wo ähnlich wie bei einem Eiskunstläufer, je näher der Mond ist zur Erde (geringere potentielle Energie), je schneller sich die Erde dreht, und umgekehrt, wobei beide um den Schwerpunkt des Erde-Mond-Systems rotieren (das sich aufgrund der großen Masse der Erde innerhalb der Erde befindet)?
Außerdem geht Drehimpuls in Form von Reibung in den Gezeiten der Erde gegen den Meeresboden verloren, obwohl dies wahrscheinlich relativ gering ist.
Jim
Sammy Rennmaus
ProfRob