Würde die Umlaufbahn eines zerstörten Orbitalkörpers zerfallen?

Einige würden. Grundsätzlich ist das wahrscheinlichste Ereignis, das zum Aufbrechen des Mondes führen würde, eine Kollision mit einem anderen Objekt. Diese Kollision würde den verschiedenen Teilen des Mondes kinetische Energie in unterschiedlichen Mengen und entlang verschiedener Kraftvektoren verleihen, was dazu führen würde, dass die Teile von der früheren Position des Mondes in verschiedene Richtungen wegdriften.

Sie würden nicht "plötzlich" aus der Umlaufbahn verschwinden, aber die Kraft, die durch die Kollision auf die Teile ausgeübt wird, wäre wie eine Saturn IVb-Rakete im Orbit um die Erde, die ihren Motor abfeuert, um LEO zu zerbrechen und zum Mond zu fliegen; oder umgekehrt, das CSM zündet seinen Motor, um den Mond zu verlassen und zur Erde zurückzukehren. Der einzige Unterschied besteht darin, dass das Raketentriebwerk im Laufe der Zeit allmählich Kraft ausübt (ein langer „Impuls“), während eine Kollision Kraft in einem Bruchteil einer Sekunde importiert (ein kurzer Impuls). Nun, es gibt noch einen weiteren Unterschied, und das ist, dass die Übertragung von Kraft auf jedes Stück des ehemaligen Mondes viel weniger präzise ist, also vorherzusagen, wohin die verschiedenen Stücke gehen werden und ob und wann sie die Umlaufbahn verlassen und wo sie aufschlagen werden , ist vor dem Aufprall unmöglich zu berechnen und stundenlang danach sehr schwierig,

Wenn der Mond wie in Seveneves zerfallen würde, würde sicherlich nicht seine gesamte Masse die Erde treffen, aber ein Teil davon, und es würde nur einen kleinen Bruchteil dauern, um katastrophale Ergebnisse zu erzielen.

Wenn etwas in der Umlaufbahn in Stücke zerbricht, die sich voneinander entfernen, befindet sich im Allgemeinen kein Teil noch in der ursprünglichen Umlaufbahn, da (aufgrund der Impulserhaltung) keines der Teile die ursprüngliche Kombination aus Geschwindigkeit und Höhe hat. Ein Teil wird spiralförmig auf die Erde zu, das andere von ihr weg, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die davon abhängt, wie stark das Objekt auseinandergebrochen ist. Wenn die Fragmente des Mondes kollidieren und sich gegenseitig in immer kleinere Stücke zerbrechen, werden sie sich in immer weitere Umlaufbahnen ausbreiten, von denen einige schließlich die Erdatmosphäre passieren werden, während andere in den Weltraum entkommen.

Anders ausgedrückt, der Mond zerfällt und wird zu einer sich ausdehnenden Trümmerwolke wie der explodierende Todesstern. Diese Trümmerwolke ist eine Scheibe, die dort zentriert ist, wo früher der Massenmittelpunkt des Mondes (mehr oder weniger) war. Früher oder später wird sich die Scheibe ausdehnen und die Erdatmosphäre berühren, und an diesem Punkt werden der Staub / die Felsen / die riesigen Felsbrocken, aus denen die Wolke besteht, vom Himmel fallen. Selbst wenn das meiste davon verbrennt, könnte dies die Atmosphäre leicht um zehn oder hundert Grad aufheizen (was Stephenson den "weißen Himmel" nennt).

Zerfall im klassischen Sinne wie ein Satellit am oberen Rand der Atmosphäre? Nein. Es ist kompliziert.

Wenn zwei Objekte gravitativ wechselwirken, bleibt Energie erhalten. In den Schwerpunktkoordinaten verlässt jeder (vorausgesetzt, er verfehlt) die gleiche Geschwindigkeit, mit der er hereingekommen ist. Im Bezugssystem einer großen Gruppe solcher Wechselwirkungen nehmen die kleinen Körper auf Kosten der großen an Fahrt auf. Dies ist das Prinzip des von der NASA verwendeten Sling-Shot-Effekts. ZB eine Sonde durch die Venus führen, um ihr genug Energie zu geben, um zum Saturn zu gelangen.

Tatsächlich "kocht" die Wolke aus sich gegenseitig umkreisenden Steinen von den kleineren Steinen. SevenEves macht nicht klar, wie schnell das passieren kann.

Gestein hat im Vergleich zu seiner Masse in großen Brocken im Wesentlichen keine strukturelle Festigkeit. Deshalb sind Planeten rund. Sogar Ceres, der größte Asteroid, ist im Wesentlichen eine große klumpige Kugel. Es braucht nicht viel Kraft, um ein großes Fragment in einen großen Haufen kleinerer Fragmente zu verwandeln.

Das ist wichtig: Die Geschwindigkeit, mit der Steine ​​aus der Wolke ausgestoßen werden, hängt ab von:

• Wie oft Interaktionen stattfinden.
• Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen jedem Gestein und dem Massenmittelpunkt des Clusters.
• Das Verhältnis der Masse des großen Steins zum kleinen Stein

Komplikation: Der Mond befindet sich außerhalb der Hügelsphäre der Erde. Die Sonne ist eine stärkere Kraft als die Erde.

Ein Stein, der aus der Wolke in Richtung Erde kommt, hat im Grunde eine Chance, die Erde zu treffen, bevor er in den Weltraum geschleudert wird.

Wenn der gesamte Mond in Kies umgewandelt und gleichmäßig in alle Richtungen verteilt würde, dann wäre sicherlich ein „weißer Himmel“ das Ergebnis. Finden Sie heraus, welchen Bruchteil der Kugel die Erde abfängt und wie lange es dauert, bis der Kies ankommt. Alles davon kommt mit der wesentlichen Erdfluchtgeschwindigkeit an.

(Es ist komplizierter. Sie müssen den effektiven Querschnitt für die Erde herausfinden, weil die Gravitation die Wege dorthin biegen wird.)