Wird die Rotation des Mondes von der der Erde beeinflusst?

Für einen Satelliten (z. B. einen Mond) ist ein Zustand der Gezeitensperre ein Zustand niedrigster Energie. Vor Erreichen des Zustands der Gezeitensperre musste Energie abgebaut werden. Gezeitensperre ist der Zustand, in dem die gesamte Energie, die dissipiert werden könnte, zerstreut wurde. Sobald ein Satellit also einen Zustand der Gezeitensperre erreicht, ist dies das Ende.

Allgemeiner gesagt, bei jedem binären System werden beide Himmelskörper schließlich mit der gesamten Umlaufzeit in einer Gezeitensperre enden.

Wie Sie wissen, ist der Prozess der Entwicklung zur Gezeitensperre ein Prozess der Umwandlung von potenzieller Rotationsenergie in Wärme.

Im Fall unseres Mondes:
Der Mond hat noch etwas kinetische Rotationsenergie, weil er sich immer noch dreht; eine Umdrehung pro Monat. Insgesamt befindet sich der Mond also nicht in seinem niedrigstmöglichen Energiezustand. Im Zusammenhang mit dem Erde-Mond-System ist dies jedoch der niedrigstmögliche Energiezustand, da die verbleibende kinetische Rotationsenergie nicht dissipiert werden kann.

Übrigens gibt es noch einen weiteren Gezeiteneffekt. Der Mond verlangsamt die Erde ganz allmählich. Dabei zieht die Erde den Mond ganz leicht nach vorne, so dass der Mond ganz allmählich auf eine höhere Umlaufbahn gezogen wird. Eine höhere Umlaufbahn bedeutet eine größere Umlaufzeit. Da der Mond in der Gezeitensperre bleibt, bedeutet die Verlängerung der Umlaufzeit, dass der Mond etwas mehr Rotationsenergie abführen kann.

Wenn ich mich recht erinnere: Die Erde wird es nicht bis zur Gezeitensperre mit dem Mond schaffen. Unsere Sonne wird in 5 Milliarden Jahren zu einem Roten Riesen, der die inneren Planeten, einschließlich der Erde, verschlingt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Erde die Gezeitensperre noch nicht erreicht haben.

Allgemeiner formuliert stellen Sie sich folgende Frage: Kann die Rotation eines Himmelskörpers den Rotationszustand eines anderen Himmelskörpers beeinflussen?

Um dies zu erörtern, lassen Sie mich einen Vergleich anstellen, der es mir ermöglicht, auf Tischdemonstrationen zu verweisen. Der Vergleich: Schwerkraft und die elektrostatische Kraft. Beide sind kugelsymmetrische inverse quadratische Gesetze.

Wir können leicht tischgroße Demonstrationen der elektrostatischen Kraft nachschlagen. Wenn zum Beispiel zwei Kugeln elektrostatisch aufgeladen sind, dann gibt es eine messbare elektrostatische Kraft zwischen den Kugeln.

Nehmen wir ein solches Setup und fügen das folgende Element hinzu: Wenn alles andere gleich bleibt, geben Sie einer Kugel eine Drehung . Wird diese Drehung die andere Sphäre beeinflussen?

Ich nehme an, Sie werden mir zustimmen, dass die Einführung einer Drehung einer Kugel keine Auswirkung auf die andere Kugel hat. Der Grund dafür: Wenn sich eine geladene Kugel um ihre eigene Achse dreht, bleibt die Gesamtladungsverteilung gleich . Daher ändert sich das elektrostatische Feld um die geladene Kugel in keiner Weise.

(Es kann sein, dass Sie anderer Meinung sind und tatsächlich erwarten, dass die Rotation einer geladenen Kugel die Rotation einer nahe gelegenen geladenen Kugel induziert. Wenn Sie das glauben, empfehle ich Ihnen, eine solche Anordnung zu konstruieren. Es ist möglich als Tabletop-Setup; die Kosten können niedrig gehalten werden. Wenn Sie einen solchen Effekt demonstrieren können, werden sich die Köpfe umdrehen.)

Zurück zur Himmelsmechanik:
Astronomische Beobachtungen zeigen uns, dass sich die Sonne um ihre eigene Achse dreht. Sonnenobservatorien verfolgen Sonnenflecken, die Sonnenflecken drehen sich; aus dieser Beobachtung wird auf die Rotationsgeschwindigkeit der Sonne geschlossen.

Beachten Sie, dass es keine Möglichkeit gibt, die Rotation der Sonne aus der Beobachtung anderer Körper abzuleiten. Das liegt daran, dass die Rotation der Sonne nur die Sonne selbst beeinflusst, die Rotation der Sonne wirkt sich nicht auf andere Himmelskörper aus. Nur die Gesamtanziehungskraft der Sonne wirkt auf die anderen Himmelskörper des Sonnensystems.