Ist der melancholische „Totentanz“ möglich? [abgeschlossen]

In dem Film Melancholia findet eine der Figuren dieses Diagramm im Internet, das zeigt, wie sich der Planet nähert, vorbeizieht und dann herumschleudert, um die Erde zu treffen. Am Ende scheint genau das passiert zu sein. Macht das aus physikalischer Sicht Sinn?

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Eigentlich wurde dies bereits auf Physics.SE gefragt , und Rex Kerr unten gab auch dort die akzeptierte Antwort.
Obwohl, was ist mit diesem Screenshot aus dem Film, der anders ist? i.stack.imgur.com/4Ww2o.jpg
@MarkBeadles: Dieses Bild zeigt die Bewegung beider Planeten um die Sonne. Das obige Bild zeigt die Bewegung von Melancholia um die Erde.
@gnovice Außer sie sind nicht miteinander kompatibel.

Antworten (7)

Es ist aus mehreren Gründen nicht möglich, wie gezeigt. Die wichtigste ist die Impulserhaltung: Anfangs bewegt sich die Erde nach links, während Melancholia sich nach oben bewegt. Wenn sie kollidieren, muss der Gesamtimpulsvektor (Geschwindigkeit*Masse für Erde + Geschwindigkeit*Masse für Melancholie) gleich bleiben. Die Erde müsste also weit von ihrer Umlaufbahn entfernt sein und sich nach oben und links bewegen, wobei Melancholia dahinter hereinkommt.

Außerdem würde die Erhaltung des Drehimpulses um das Erde-Melancholia-System bedeuten, dass Melancholia angesichts dessen, wie nahe Melancholia das zweite Mal passiert (so nahe, dass es die Erde trifft), außerordentlich schnell reisen müsste – aber dann gibt es keinen Weg für die Erde Schwerkraft, um es an Punkt (6) umzudrehen.

Also, nein. Physikalisch nicht plausibel; man muss für solche Gymnastik andere Körper einbeziehen (zB die Sonne), und dafür war hier weder Platz noch Zeit. (Ein vorbeiziehendes schwarzes Loch, das bei Punkt (6) fast mit Melancholia kollidierte, würde den Zweck erfüllen, denke ich ....)

Dies ist, wie die Grafik zeigt, offensichtlich unmöglich. Da Melancholia angeblich ein Planet ist, der gleich oder größer als die Erde ist, gibt es keine Möglichkeit, dass er jemals in der Lage sein könnte, die Erde zu jagen, nachdem er sie auf diese Weise umrundet hat, NACHDEM er um die Sonne herumgekommen ist, wie es in Position zwei der Fall ist.

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Nehmen wir an, es könnte langsam genug um die Sonne herumkommen, um die Erde zu umrunden, wie es in den Positionen 3, 4, 5 der Fall ist. Da es sich um einen Planeten handelt, der genauso groß ist wie die Erde, würde ein sehr enger Durchgang zur Erdoberfläche (weit innerhalb der Umlaufbahn) erforderlich sein des Mondes), um genug zu verlangsamen, um überhaupt daran zu denken, Position 6 zu erreichen.

Auf keinen Fall könnte eine Position nach Position 6 stattfinden, es sei denn, es gäbe etwas, an dem Melancholia abprallen könnte. Der Gravitationseffekt, der erforderlich ist, um einen so massiven Körper zurück zur Erde zu ziehen, würde eine Masse erfordern, die ein Vielfaches der Masse der aktuellen Erde beträgt, angesichts der unglaublichen Masse, die Melancholia haben würde. Objekte in Bewegung neigen dazu, in Bewegung zu bleiben. Die Schwerkraft ist definitiv nicht die Kraft, um einen erdgroßen Körper zu einem anderen erdgroßen Körper zu ziehen, sobald sie sich mit angemessener Geschwindigkeit voneinander WEG bewegen.

Diese Geschichte hätte immer noch stattfinden können, wenn auch einige Jahre später, wenn sich die Umlaufbahn von Melancholia um Position 5 bewegt hätte und der Planet die gleiche Umlaufbahn wie die Erde gehabt hätte. Wenn er sich schließlich der Bewegung der Erde entgegenbewegt, könnte er möglicherweise schließlich die Umlaufbahn der Erde katastrophal kreuzen.

Nun, ich bin kein Wissenschaftler, aber schauen wir uns zunächst die beteiligten Geschwindigkeiten und die wahrscheinliche Größe und Masse von Melancholia an.

Erstens seine Größe und Masse. Der Planet sieht aus den Aufnahmen im Weltraum aus, als hätte er etwa den vierfachen Durchmesser der Erde und daher, wenn meine Mathematik stimmt, etwa das 64-fache des Volumens der Erde. Natürlich kennen wir seine Dichte nicht, aber es scheint sicherlich ein solider Gesteinsplanet ähnlicher Art zu sein.

Bei gleicher Dichte haben wir ein Objekt, das etwa die 64-fache Masse der Erde hat. Autsch.

Als nächstes seine Geschwindigkeit. John erwähnt, bevor Melancholias Bumerang sich bewegt, um in die Erde einzuschlagen, dass sie sich mit 60.000 Meilen pro Stunde von der Erde entfernt. Jetzt sehen wir in der Zwischensequenz zu Beginn, wie der Planet beim Aufprall den gesamten Durchmesser der Erde in etwa 20 Sekunden verschlingt. Das sind rund 8000 Meilen. In 20 Sekunden!

Selbst wenn wir wohlwollend davon ausgehen, dass die Kollision mit der Erde Melancholia überhaupt nicht verlangsamt hat, UND nicht bedenken, dass sich die Erde in ihrer eigenen Umlaufbahn von der Sonne von Melancholia wegbewegt, bedeutete dies immer noch, dass Melancholia um etwa 1:44 Uhr auf die Erde zuging Millionen Meilen pro Stunde am Aufprallpunkt. Das ist etwa 1/465 der LICHTGESCHWINDIGKEIT (186.000 mps * 60 Sekunden * 60 Minuten / 1,44 Millionen Meilen pro Stunde = 465).

Bitte korrigiert jemand, wenn meine Mathematik weit daneben liegt, aber die Zahlen sehen für mich ungefähr richtig aus!

Welche Art von Gravitationskraft ist erforderlich, um etwas erheblich Massiveres als die Erde (64-mal ist meine Schätzung) zu machen, sich mit 60.000 Meilen pro Stunde von ihr zu entfernen und sie dazu zu bringen, sich mit 1,5 Millionen Meilen pro Stunde auf sie zu zu bewegen? Meine bescheidene Vermutung ist, dass es viel mehr als das mickrige 1G der Erde brauchen würde. Ein sehr naher Vorbeiflug würde seine Flugbahn wahrscheinlich kaum verändern, da Melacholia im Vergleich so massiv ist.

Ein Exoplanet, der aus seiner Sonnenumlaufbahn geschleudert wird und schließlich unser Sonnensystem findet, ist äußerst unwahrscheinlich, aber sicherlich nicht unmöglich. Aber ich denke, die Wissenschaft seiner Umlaufbahn hätte besser ausgearbeitet werden können. Vielleicht anfangs an der Erde vorbei und wegziehend, und dann einige Monate später nach einer Reise an der Sonne vorbei wieder auf die Erde treffend (etwas so Massives wie die Sonne könnte sicherlich die Flugbahn des Planeten biegen, wenn es nahe genug kommt, wie es hätte sein sollen im Film, bevor er die Erde erreicht).

Noch ein paar wissenschaftliche Mängel, die mir aufgefallen sind:

1) In der Szene, in der sie nachts auf dem Balkon stehen und Melancholias Mondaufgang beobachten, hören wir, wie der Planet davonrollt. Wie würde dieser Ton durch das totale Vakuum des Weltraums zu den Ohren des Beobachters gelangen? Wir würden nichts hören, weil es nichts gäbe, durch das es reisen könnte.

2) Glaubt irgendjemand außer mir, dass der Planet ein bisschen zu schön und blau und verwirbelt ist, wenn man bedenkt, dass er wahrscheinlich mindestens Zehntausende von Jahren bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt durch den Weltraum gereist ist und dann auf seinem Weg von unserer Sonne gekocht wird? vorbei an? :)

3) Sie fragen sich, ob Gezeitenkräfte den Planeten und die letzte Szene lange vor dem Aufprall auseinandergerissen hätten, angesichts des Massenunterschieds, als die Dinge mit 64 G auf den massiven Planeten zu "fallen" begannen?

1) Ich denke, das Geräusch hängt wahrscheinlich mit Gezeitenstress auf der Erde, dem Meer und der Atmosphäre zusammen und reist nicht von Melancholia selbst durch den Weltraum 2) & 3) - ja

Nicht einmal ansatzweise möglich. Nicht einmal nach Punkt 2. Nehmen wir, wie oben erwähnt, an, Melancholia sei ein steinähnlicher Planet. Die Grafiken zeigen, dass die Erde zu Beginn des Films darauf einschlägt.

Laut Pfad bewegt sich Melancholia von der Sonne weg über die Erdumlaufbahn. Die Schwerkraft der Sonne ist also bereits außer Kraft gesetzt. Wenn Melancholia hinter der Erde vorbeizieht (zwischen den Punkten 2 und 3), würde die Masse der Erde Melancholia leicht nach links ziehen, aber danach würde sie in einer geraden Linie aus dem Sonnensystem hinausgehen. Was bei einem so engen Pass passieren könnte, ist, dass Gezeitenkräfte von Melancholia die Erdkruste aufreißen könnten.

Aber wie auch immer, irgendetwas nach Punkt zwei könnte niemals passieren. Es wäre, als würde man eine Murmel vor eine Bowlingkugel rollen und erwarten, dass sich die Bowlingkugel nicht nur auf die Murmel zubewegt, sondern auch schneller wird, damit sie sie fängt.

Nun, wir sprechen über die Wissenschaft dessen, was im Film eine Metapher ist, es gab keinen wirklichen Planeten als solchen.

Trotzdem ist es wahrscheinlicher, dass so etwas die Erde aus ihrer Umlaufbahn wirft, da sie viel größer ist als die Erde in der Steinschleuder, nicht Melancholie. Zweitens würde ein Beinaheunfall ausreichen, um uns alle zu töten, da die schiere Kraft seiner Schwerkraft an tektonischen Platten reißt und katastrophale Erdbeben und vulkanische Aktivitäten verursacht. Wenn es dafür nicht nahe genug wäre, würde es massive Königsfluten verursachen, die Küstenstädte auf der ganzen Welt verwüsten würden.

Der Tanz des Todes, wie abgebildet, würde nicht stattfinden:

  • Melancholia würde zwischen den Punkten 2 und 5 nicht um die Erde schleudern, da sie viel größer ist und daher nicht auf diese Weise von der Schwerkraft der Erde beeinflusst werden sollte.
  • Wenn es irgendwie so wäre, müsste es auch eine enorme Geschwindigkeit erreichen, um die Erde einzuholen, um mit ihr zu kollidieren.
  • Was schleudert es bei Punkt 6 herum??

Das Diagramm Pfad der Melancholie sieht auch sehr seltsam aus: - Betrachten Sie den Pfad, bevor er sich dreht. Warum ist es gerade und dreht sich dann plötzlich? Sicherlich würde es bis dahin von der Schwerkraft beeinflusst werden; Die Form sollte elliptisch sein.

Das Bild und der Screenshot sindkompatibel (innerhalb der Grenzen der Aussetzung des Unglaubens des Films). Der Screenshot mit schwarzem Hintergrund zeigt Melancholias Umlauf um die Sonne und wie sie die Erde knapp verfehlt, was der Vater im Film allen glauben machen wollte und anscheinend das, was Mainstream-Wissenschaftler vorhersagten. Das obige Bild mit weißem Hintergrund war eine Art Verschwörungstheorie, die im Internet verbreitet wurde und von seiner Frau aufgegriffen wurde, die sich schließlich im Film abspielte, nämlich dass Melancholia nach Melancholias „Vorbeiflug“ an der Erde vorbei immer wieder herumschwang, um sie zu treffen. Hier liegt also keine Inkompatibilität vor. Das eine ist eine Fortsetzung des anderen. Mich würde interessieren, was wirklich mit der Erde passieren würde, wenn ein so riesiger Planet in so kurzer Entfernung an ihr vorbeifliegen würde. Leute haben Gezeiten und Vulkane erwähnt... hätte irgendjemand überlebt?

So wie es aussieht, ist diese Antwort weitgehend eine Antwort auf den Kommentar von Mark Beadles. Mit einigen Änderungen könnte dies wahrscheinlich in eine eigene Antwort umgewandelt werden - Sie müssten es jedoch unterlassen, eine neue Diskussion darüber zu beginnen, was mit der Erde passieren würde, und Ihre eigene Frage stellen, wenn Sie dazu geneigt sind.