Was ist der Unterschied zwischen dem Yarkovsky-Effekt und dem YORP-Effekt?

Soweit ich weiß, üben sowohl der Yarkovsky-Effekt als auch der Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack (YORP)-Effekt infolge thermischer Photonenstrahlung Kräfte auf Körper aus. Wie unterscheiden sich beide Effekte voneinander?

Wie Robs Antwort zeigt, ist es ziemlich willkürlich. Der Yarkovsky wurde zuerst im Hinblick auf die Beeinflussung des Translationsverhaltens beschrieben. Der YORP-Effekt wurde später im Hinblick auf die Beeinflussung des Rotationsverhaltens beschrieben. In Wahrheit sind sie ein und dasselbe. Eine aufgebrachte Kraft, deren Wirkung nicht durch den Massenmittelpunkt geht, führt sowohl zu einer Translations- als auch zu einer Rotationsbeschleunigung.

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Der Yarkovsky-Effekt ist der Schub auf ein kleines Objekt im Weltraum, das durch Sonnenlicht erhitzt wurde, das aus Strahlungsenergie erzeugt wird. Der YORP-Effekt tritt auf, wenn der Schub eine Rotation erzeugt, wahrscheinlich aufgrund einer ungleichmäßigen Erwärmung oder unterschiedlicher Oberflächenprojektionen (dh: Ein Berg wirkt als besserer Sonnenkollektor als ein flacherer Teil eines kugelförmigen Objekts auf der gegenüberliegenden Seite).

Siehe: „ The Yarkovsky and YORP Effects “ (4. Februar 2015), von D. Vokruhlicky, WF Bottke, SR Chesley, DJ Scheeres und TS Statler:

" Der Yarkovsky-Effekt beschreibt eine kleine, aber signifikante Kraft, die die Umlaufbahn von Meteoroiden und Asteroiden mit einem Durchmesser von weniger als 30 bis 40 Kilometern beeinflusst. Sie wird durch Sonnenlicht verursacht; wenn sich diese Körper in der Sonne erwärmen, strahlen sie schließlich die Energie zurück entfernt im thermischen Wellenband, was wiederum einen winzigen Schub erzeugt Diese Rückstoßbeschleunigung ist viel schwächer als die Gravitationskräfte von Sonne und Planet, kann aber über Jahrzehnte messbare Bahnänderungen und erhebliche Bahneffekte über Millionen bis Milliarden von Jahren erzeugen.

Dasselbe physikalische Phänomen erzeugt auch ein thermisches Drehmoment, das, ergänzt durch ein durch gestreutes Sonnenlicht erzeugtes Drehmoment, auch die Rotationsraten und Neigungen kleiner Körper verändern kann. Diese Rotationsvariante wurde als Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack (YORP)-Effekt bezeichnet . In den letzten zehn Jahren wurden die Yarkovsky- und YORP-Effekte verwendet, um eine Reihe ungelöster Geheimnisse in der Planetenwissenschaft zu erforschen und möglicherweise zu lösen, die sich mit kleinen Körpern befassen.

Beide Effekte entstehen dadurch, dass Sonnenlicht absorbiert und als Wärme wieder abgestrahlt wird. Da diese Rückstrahlung (Kühlung) nicht gleichmäßig ist, führt dies zu kinematischen Effekten (unausgeglichener Rückstoß). Der entscheidende physikalische Unterschied läuft jedoch darauf hinaus, dass der Yarkovsky-Effekt eine Kraft und der YORP-Effekt ein Drehmoment ist. Ersteres wird auf den Schwerpunkt des Objekts angewendet, während letzteres auf das Objekt in einem gewissen Abstand r von seinem Zentrum angewendet wird. Wir können also Yarkovsky als einen Stoß betrachten, der die Umlaufbahn destabilisiert, und YORP als einen Spin, der die Struktur des Körpers selbst destabilisiert.