Sao Hỏa đến để có một ngày 24 giờ 39 phút?


19

Sao Thủy quay ba lần cho mỗi hai vòng quay quanh Mặt trời, rõ ràng là do sự cộng hưởng của lực hấp dẫn với Mặt trời.

Sao Kim mất khoảng 225 ngày để quay và quay theo hướng ngược lại với bất kỳ hành tinh nào bên trong. Có lẽ bởi vì bản chất cực đoan của nó làm cho nó đáng sợ.

Trái đất quay cứ 24 giờ một lần, một điều kiện gây ra bởi sự tương tác thủy triều giữa Trái đất và Mặt trăng của nó. Người ta tin rằng Trái đất đã quay khoảng 5 giờ một lần trước khi va chạm được lý thuyết hóa với một vật thể hấp thụ có kích thước sao Hỏa được gọi là Theia.

Sao Hỏa cho thấy không có dấu hiệu của một vụ va chạm tương tự. Hai mặt trăng của nó dường như là các tiểu hành tinh được chụp từ vành đai tiểu hành tinh. Vậy làm thế nào mà sao Hỏa đến để có một ngày gần với chiều dài của một ngày Trái đất?


5
Bạn không thể loại trừ sự trùng hợp thuần túy ở đây. Trong thực tế, đó là suy đoán của tôi về lý do.
HDE 226868

2
Sao Hỏa có dấu hiệu của một tác động rất lớn , lưu vực Borealis. Nhưng không rõ ràng rằng nó có liên quan đến thời gian luân chuyển. Tôi nghĩ thật thoải mái khi một hành tinh nào đó có điểm chung với Trái đất. Các hành tinh khổng lồ cũng không xa.
LocalFluff

Câu hỏi thú vị. Một câu trả lời tốt sẽ nói về vấn đề chúng ta biết ngày sao Hỏa đã thay đổi như thế nào và nguyên nhân được biết hoặc được cho là đằng sau bất kỳ thay đổi nào như vậy. Nếu nó không thay đổi nhiều, chúng ta có hiểu gì về lý do tại sao nó có thể hình thành với một ngày dài khoảng này không?
Keith

2
@Keith, cần một lượng năng lượng khổng lồ để thay đổi vòng quay của một hành tinh bằng bất kỳ lượng có thể đo lường nào hoặc phải mất một lực thủy triều nhất quán để thay đổi nó rất chậm theo thời gian. Sao Kim có bầu khí quyển rất dày và lực cản thủy triều khá mạnh do sự gần gũi với mặt trời. Trái đất có các đại dương và đang dần bị mặt trăng làm chậm lại (được đề cập trong câu trả lời dưới đây). Sao Hỏa không có đại dương, hầu như không có bầu khí quyển, không có mặt trăng có kích thước bất kỳ và cách mặt trời khá xa có tác động thủy triều tối thiểu đối với sự quay. Phương pháp duy nhất để thay đổi đáng kể vòng quay của Sao Hỏa là tác động lớn.
dùngLTK

1
@Michael: Suy đoán của Switft có thể không phải là tất cả những gì kỳ lạ. vi.wikipedia.org/wiki/Moons_of_Mars#Early_speculation
Keith Thompson

Câu trả lời:


23

"Người ta tin rằng Trái đất đã quay khoảng 5 giờ một lần trước khi va chạm được lý thuyết hóa với một vật thể hấp thụ có kích thước sao Hỏa được gọi là Theia."

Hầu hết. Theia không cần phải cùng quỹ đạo, chỉ là một quỹ đạo giao nhau. Chúng ta không biết vòng quay của Trái đất là gì trước vụ va chạm, nhưng có giả thuyết cho rằng vòng quay Trái đất có thời gian 5 giờ sau vụ va chạm với Theia, tại thời điểm Mặt trăng hình thành từ các mảnh vỡ.

Việc sao Hỏa và Trái đất có thời kỳ tương tự như vậy là một sự trùng hợp ngẫu nhiên, có lẽ bạn đang hỏi tại sao sao Hỏa quay quá nhanh? Thật ra sao Hỏa không phải là người kỳ quặc, sao Thủy và sao Kim. Hầu hết các hành tinh quay nhanh. chính xác hướng quay nào được xác định một cách tùy tiện bởi sự mơ hồ về cách thức các hành tinh va chạm để tạo thành chúng. Việc sao Kim và sao Thiên Vương có định hướng quay bất thường chỉ là cách mọi thứ diễn ra.

Cả Sao Thủy và Sao Kim đều quay nhanh hơn nhiều. Vòng quay của Sao Thủy bị quay chậm lại bởi Mặt trời quỹ đạo của Sao Thủy đã (và vẫn đang bị) đẩy ra xa hơn bởi Mặt trời (giống như Mặt trăng và Trái đất: Tại sao Mặt trăng rút khỏi Trái đất do thủy triều? mặt trăng? ). Cuối cùng, sao Thủy được tổ chức trong sự cộng hưởng 2: 3 đó. Nhân tiện, có một số may mắn nhất định liên quan (xem: Sự bắt giữ của sao Thủy vào cộng hưởng quỹ đạo quay 3: 2 là kết quả của động lực hỗn loạn của nó ). Venus, chúng tôi không chắc chắn lắm.

Các triều lực lượng từ mặt trời là nhiều ít nhiều cho Venus so với Mercury, nhưng nhiều hơn cho Trái Đất. Tuy nhiên Venus có nóng dày đặc ồ ạt không khí, có thể được buộc vào cả hấp dẫn bi-modal (hai đỉnh) thủy triều và (một đỉnh) nước uni-modal nhiệt. Sự phình ra phía sau đỉnh buộc thủy triều, tạo ra một mô-men xoắn bởi mặt trời để làm chậm nó. Điều này rất phức tạp (Xem: Sự tiến hóa dài hạn của vòng quay của Sao Kim - I. Lý thuyết )


PS Trên thực tế Phobos, và có lẽ là Deimos, được cho là được xây dựng khá gần đây (hàng triệu năm) từ các mảnh vỡ từ vụ va chạm của Sao Hỏa với một tiểu hành tinh lớn. Không có cách nào để chụp toàn bộ tiểu hành tinh vào quỹ đạo gần đó.


1
Đó là "sự phức tạp quái dị" làm cho một trang web như Beta Thiên văn học trở nên có giá trị.
Howard Miller

1
Mặt trời lái sao Thủy đi xa như thế nào? Nó sẽ không kéo sao Thủy gần hơn do trọng lực chứ? Hay bạn chỉ đơn giản có nghĩa là nó đang buộc Sao Thủy vào quỹ đạo hình elip hơn?
TylerH

1
@TylerH, đó là kiểu lái xe thủy triều giống như đang buộc mặt trăng ra khỏi Trái đất. thấy astronomy.stackexchange.com/questions/420/...
Aabaakawad

@Aabaakawad Tôi nghĩ rằng câu trả lời của bạn trả lời câu hỏi của tôi tốt nhất có thể được trả lời. Cảm ơn bạn.
Howard Miller

0

Thật kỳ lạ, dường như có một mối quan hệ quay vòng khối giữ các hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta và cho các ngoại hành tinh và sao lùn nâu khác nhau, trải rộng trên sáu bậc độ lớn. Để biết chi tiết, xem Scholz et al. (2018) "Một mối quan hệ phổ biến xoay tròn cho các sao lùn và hành tinh nâu" .

Nhìn vào hình 6 của chúng, sao Hỏa có vẻ khá phù hợp với xu hướng chung, với Trái đất quay chậm hơn một chút so với dự đoán (có thể là do thủy triều hãm từ Mặt trăng). Mặc dù vậy, điều đáng để thận trọng là: hiện tại chúng ta không có một mẫu hành tinh trên mặt đất rất lớn với các vòng quay đo được mà chưa trải qua quá trình hãm thủy triều đáng kể. Tôi hy vọng rằng các tác động khổng lồ sẽ ngẫu nhiên hóa mọi thứ khá nhiều và tạo ra sự phân tán đáng kể xung quanh bất kỳ xu hướng nào thực sự tồn tại.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.