Wird die Erde jemals durch die Gezeiten mit dem Mond verbunden sein?

Von meiner grundlegenden Untertreibung,

Durch Gezeitenreibung wird Impuls von der Erdrotation auf die Umlaufbahn des Mondes übertragen. Die Rotation der Erde verlangsamt sich und der Mond entfernt sich von der Erde, während er sich in eine höhere Umlaufbahn bewegt. Dies wird so lange fortgesetzt, bis die Rotationsperiode der Erde gleich der Umlaufzeit des Mondes ist, dh die Erde durch Gezeiten mit dem Mond verbunden ist.

Angenommen, ich habe das Obige richtig gemacht - und bitte korrigieren Sie mich, wenn ich es nicht tue - wird es realistischerweise genug Zeit geben, damit die Gezeitensperre auftritt, bevor sich die Sonne ausdehnt und die Erde verschlingt? Oder gibt es einen anderen Grund, warum die Erde niemals auf den Mond fixiert sein wird?

Antworten (2)

Während der Mond die Erde umkreist, verlangsamen Gezeitenkräfte die Rotation der Erde um 2 Millisekunden pro Jahrhundert. Schließlich würden die Erde und der Mond in zig Milliarden Jahren eine doppelte Gezeitensperre erreichen, bei der beide mit einer Seite zur anderen stecken bleiben, während sie das Erde-Mond-Schwerzentrum umkreisen. In 7,5 Milliarden Jahren wird sich die Sonne über die aktuelle Umlaufbahn der Erde hinaus ausdehnen, aber die Erde könnte weiter herausdriften und verhindern, dass sie verdampft.

Dies ist jedoch nebensächlich, da in etwa einer Milliarde Jahren das gesamte Wasser der Erde verkocht sein wird, was bedeutet, dass es keine Meeresgezeiten mehr geben würde, und daher wird das Erde-Mond-System wahrscheinlich nie eine doppelte Gezeitensperre erreichen.

Verweise:

Ich weiß, dass darin große Ungewissheit besteht, aber ich war überrascht zu sehen, dass Sie 7,5 Milliarden Jahre auflisten (und ich nehme an, Sie haben Ihre letzte Referenz zitiert, die dies auch besagt), bis sich die Sonne ausdehnt und möglicherweise die Erde verschlingt. Fast jeder andere Hinweis auf diese Zeitskala, den ich gehört habe, liegt näher bei 5 Milliarden Jahren. Ich muss mich fragen, woher die letzte Referenz ihren Wert hat.
@zephyr Die letzte Referenz besagt, dass sich die Sonne in 5 Milliarden Jahren ausdehnen wird, aber noch nicht ganz auf die Erdumlaufbahn. Ich werde sehen, ob ich dafür eine zweite Bestätigung bekommen kann.
Ah, ich glaube, ich sehe den Unterschied. Sie sagen: „In etwa 7,6 Milliarden Jahren wird die Sonne ihre maximale Größe als roter Riese erreichen“, was den Beginn der Expansion in 5 Milliarden Jahren nicht ausschließt.
@zephyr Ein Artikel besagt, dass die Sonne ab jetzt etwa 2,55 Gyr ihr Maximum erreichen wird T e f f . 5,42 Gyr ab jetzt wird die Sonne 37 Prozent größer sein als heute, was sie immer noch ziemlich weit von der gegenwärtigen Umlaufbahn der Erde entfernt hält. 7,59 Gyr ab jetzt erreicht die Sonne die Spitze ihrer Roten-Riesen-Ausdehnung. Dies scheint mit dem Artikel von Scientific American übereinzustimmen. Das Papier, das ich in diesem Kommentar verlinkt habe, schätzt auch den Massenverlust der Sonne und stellt fest, dass sich die Umlaufbahn der Erde weit genug ausdehnen würde, um zu überleben, aber als geschmolzener Planet.
Re Irgendwann, in zig Milliarden Jahren, werden die Erde und der Mond eine doppelte Gezeitensperre erreichen ... Das setzt voraus, dass sich die Rotationsrate der Erde mit der aktuellen Rate verlangsamt. Schlechte Annahme. Diese Rate ist im Vergleich zu den Raten der letzten Milliarde Jahre ungewöhnlich hoch, dank zweier großer Nord-Süd-Barrieren für die Gezeiten (Amerika und Afrika + Eurasien). In etwa einer Milliarde Jahren (siehe Ihren letzten Hinweis) wird die Erde ihre Ozeane aufgrund der Treibhauserwärmung verlieren. Da die Ozeane für fast die gesamte Verzögerung der Gezeiten verantwortlich sind, wird die Erde niemals durch die Gezeiten mit dem Mond verbunden sein.
@DavidHammen - erstaunlich.
@DavidHammen Guter Punkt, hinzugefügt.

Ich wollte ein paar Korrekturen an der vorherigen Antwort und den Kommentaren vornehmen, aber ich scheine nicht genug Repräsentanten zu haben, um Kommentare hinzuzufügen. Daher kann ich die Frage auch selbst beantworten.

Erstens haben Sie Recht (ignorieren Sie die Sonne vorerst), dass die Erde schließlich durch Gezeiten mit dem Mond verbunden sein wird, so wie der Mond bereits mit der Erde verbunden ist, womit 1 Tag = 1 Monat ist (und ein Monat viel länger sein wird als es ist derzeit).

Bevor dies geschieht, wird die Sonne heißer und größer, was dazu führt, dass die Erde/der Mond verschluckt oder wahrscheinlich in eine höhere Umlaufbahn geschoben wird. Bis dahin werden die Gezeiteneffekte der Sonne viel größer sein, was die Rotation der Erde viel mehr beeinflussen wird als die des Mondes (genau wie ich mir nicht sicher bin).

Ein paar Punkte zur vorherigen Antwort und Kommentare:

  1. Es ist irreführend zu sagen, dass die Erde ihre Ozeane aufgrund der Treibhauserwärmung verlieren wird. Die ultimative Ursache ist, dass die Sonne heißer wird.
  2. Die Ozeane sind nicht die einzige Ursache für die Gezeitensperre, sonst wäre der Mond (ohne Ozeane) nicht durch die Gezeiten mit der Erde verbunden gewesen. Unser ganzer Planet hat Mond-"Gezeiten" (was zu Höhenänderungen in der Nähe des Äquators von etwa einem halben Meter führt), die mit oder ohne Ozeane fortbestehen werden.

Dies ist mein Verständnis und ich bin offen dafür, erleuchtet zu werden.

Sicher, die Sonne wird heißer, und das wird schließlich einen außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt verursachen. David H. schlägt nicht vor, dass wir die Ozeane wegen der anthropogenen globalen Erwärmung verlieren werden. Ja, es gibt Land- (und atmosphärische) Gezeiten, aber sie übertragen nicht annähernd die gleiche Menge an Energie und Drehimpuls wie die Gezeiten der Ozeane. Wenn also die Ozeane weg sind, wird das die Geschwindigkeit, mit der sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde verlangsamt, und der mittlere Umlaufradius des Mondes zunimmt, stark reduzieren.
Danke @pm-2ring, ich stimme deinen technischen Punkten voll und ganz zu. Ich weiß, was David gesagt hat und dass er keine anthropogene globale Erwärmung andeuten wollte. Aber dass es wahrscheinlich von 99% der Bevölkerung so aufgenommen würde. (Und nur für den Fall, dass das jemand liest, dem es nicht klar ist: Die Ozeane der Erde werden in ferner Zukunft aufgrund der Erwärmung der Sonne und der Tatsache, dass H2O ein starkes Treibhausgas ist, verdunsten, nicht wegen des vom Menschen freigesetzten CO2.) Auch die Die erste Antwort implizierte, dass die Gezeitensperre ohne Ozeane unmöglich ist (was nicht stimmt), es ist nur, dass der Effekt um 92% (geschätzt) reduziert wird.