Nếu trái đất thay đổi quỹ đạo, điều gì sẽ xảy ra với mặt trăng?


7

Để có một lực gia tốc tác động lên trái đất trong một thời gian dài tùy ý để thay đổi quỹ đạo của nó quanh mặt trời (ví dụ như các tiểu hành tinh liên tục đi ngang qua trái đất (có chủ ý hay không) hoặc bất cứ điều gì). Đối với câu hỏi này, chỉ xem xét ảnh hưởng của lực hấp dẫn của trái đất lên mặt trăng (và ngược lại), chứ không phải các ảnh hưởng khác (ví dụ: không phải là tác động tức thời mà các tiểu hành tinh đi qua có trên quỹ đạo của mặt trăng).

Nếu những nhiễu loạn như vậy đủ yếu nhưng vẫn đủ thời gian để thay đổi quỹ đạo trái đất quanh mặt trời, thì nó sẽ thay đổi quỹ đạo của mặt trăng quanh trái đất như thế nào? Cân nhắc của tôi:

Phác thảo tác dụng của một lực trên trái đất lên quỹ đạo của mặt trăng

Vì mặt trăng vẫn ở trên quỹ đạo quanh trái đất ngay cả khi trái đất quay xung quanh mặt trời, rõ ràng có một giới hạn thấp hơn đối với việc trái đất có thể tăng tốc nhanh như thế nào. Tuy nhiên, lực đó đi lang thang khắp trái đất mỗi năm một lần, do đó ảnh hưởng của nó đối với quỹ đạo của mặt trăng là hết buổi tối - và dù sao thì các tác động từ mặt trời sẽ bị bỏ qua ở đây, vì vậy, hãy để lực đi theo hướng không đổi.

Lực tác dụng lên trái đất có thể bị phân hủy thành F vuông góc với và F= coplanar với mặt phẳng quỹ đạo của mặt trăng. F di chuyển trái đất ra khỏi mặt phẳng quỹ đạo hiện tại của mặt trăng, do đó quỹ đạo của mặt trăng sẽ điều chỉnh để tìm một mặt phẳng mới: nếu lực liên tục được áp dụng theo cùng hướng quỹ đạo của mặt trăng sẽ thay đổi cho đến khi F=0, vì vậy yếu tố này có thể bị bỏ qua.

F=sẽ làm cho quỹ đạo của mặt trăng trở nên rất elip, mặt trăng đi gần hơn về phía trái đất được gia tốc và ở xa hơn về phía bên kia. Nếu lực lượng được duy trì vô thời hạn, một cái gì đó sẽ xảy ra với mặt trăng, nhưng trong trường hợp nào thì kịch bản nào sẽ xảy ra?

  1. mặt trăng vẫn ở trên quỹ đạo,
  2. mặt trăng bị xé toạc,
  3. mặt trăng đâm vào trái đất,
  4. mặt trăng rời khỏi quỹ đạo của trái đất (mặc dù mặt trăng có thể sẽ nói rằng đó là trái đất đã chạy đi ...),
  5. bất cứ điều gì thú vị khác tôi quên.

Câu trả lời:


1

Ngoài thực tế là việc di chuyển Mặt trăng dễ dàng hơn 81 lần so với Trái đất, do đó, trong trường hợp như vậy, Mặt trăng cũng có thể được di chuyển với thêm 1,23% thời gian / tiền / năng lượng, vì vậy, nó thực sự có ý nghĩa với di chuyển cả hai, không chỉ di chuyển Trái đất và có nguy cơ mất mặt trăng hoặc tệ hơn, đâm vào nó.

Nhưng (cho phép tín dụng cần tiết kiệm 1,23% cho ủy ban ngân sách quốc hội) và chỉ cần di chuyển Trái đất, như bạn đề xuất. Trái đất sẽ mất Mặt trăng? . . . Nó phụ thuộc, nhưng không nhất thiết.

Ý tưởng đầu tiên để tránh đường là không có chuỗi hấp dẫn nối Trái đất và Mặt trăng, vì vậy nếu Trái đất được gia tốc đủ nhanh (giả sử, phóng ra hàng triệu tên lửa có vận tốc rất cao ở cùng một phía của trái đất cùng một lúc thời gian) không có chấp trước nào có thể kéo Mặt trăng với Trái đất. Đây là một trong những kịch bản mà sự tương tự tấm cao su hoạt động khá tốt. Gia tốc Trái đất và trọng lực tương ứng di chuyển ra khỏi Mặt trăng và Mặt trăng di chuyển tương ứng với độ giảm (hoặc tăng) trong độ dốc của trọng lực Trái đất , do đó vận tốc của Mặt trăng mang nó so với độ dốc mới. Nhưng đó là lý lẽ cho một gia tốc duy nhất. Đối với nhiều hỗ trợ trọng lực, bạn phải tính đến việc mặt trăng ở các vị trí khác nhau để chuyển động tương đối sẽ không cùng hướng.

Tiểu hành tinh hỗ trợ trọng lực - gần Trái đất như thế nào?

Một tiểu hành tinh đi qua sẽ ảnh hưởng đến cả Mặt trăng và Trái đất, nhưng để chuyển động Trái đất tối ưu, bạn muốn nó đi qua bên trong, ví dụ, một vài nghìn bề mặt Trái đất, bên ngoài bầu khí quyển nhưng gần Trái đất hơn Mặt trăng, trong đó lực kéo hấp dẫn trên Trái đất sẽ gấp hơn 1.000 lần lực kéo trên Mặt trăng ở đường đèo gần nhất. Toàn bộ đường đi sẽ không phải là tỷ lệ 1000 đến 1, nhưng với một đường chuyền đủ gần, chúng ta có thể nói rằng tiểu hành tinh đang tạo cho Trái đất một lực hấp dẫn lớn hơn nhiều, trong đó lực kéo trên Mặt trăng có phần không đáng kể. Trên thực tế, di chuyển quỹ đạo của Trái đất nhưng không di chuyển quỹ đạo của mặt trăng gần như nhiều.

Các tiểu hành tinh đi qua gần đó sẽ nằm trong giới hạn Roche và có thể sẽ bắt đầu vỡ ra, nhưng điều đó sẽ không thay đổi lực hấp dẫn hoặc là vấn đề đối với Trái đất nếu vận tốc đủ để đi qua và không ở lại gần Trái đất quỹ đạo.

Nếu đó là một tiểu hành tinh có khối lượng lớn với đường chuyền gần Trái đất di chuyển hiệu quả Trái đất nhưng không phải Mặt trăng, thì bất kỳ kịch bản nào của bạn đều có thể xảy ra. Trái đất có thể được di chuyển đủ ở nơi nó có thể bị kéo ra khỏi Mặt trăng (sự thay đổi vận tốc khoảng 1.500 km / giờ theo đúng hướng sẽ làm điều đó) hoặc Trái đất có thể bị kéo lên Mặt trăng (thay đổi vận tốc khoảng 3.600 km / giờ), hoặc quỹ đạo có thể đủ gây cười khi một trong hai kịch bản cuối cùng sẽ xảy ra nếu không ngay lập tức.

Để thay đổi vận tốc của Trái đất nhiều như vậy, với một lần đi qua tiểu hành tinh, bạn cần có tiểu hành tinh đó, (nếu toán của tôi đúng), gấp vài lần khối lượng Mặt trăng và một vật có khối lượng đó đi qua trong một vài Hàng ngàn KM trên bề mặt Trái đất, hãy nói rằng đó sẽ là một ý tưởng tồi vì nhiều lý do. - vì vậy, tốt hơn là làm theo cách bạn đề xuất. Nhiều tiểu hành tinh, trong một thời gian dài.

Nhiều tiểu hành tinh - điều sẽ xảy ra với hệ Mặt trăng-Mặt trăng

Mỗi tiểu hành tinh, đi qua trong vòng vài nghìn km Trái đất sẽ di chuyển Trái đất một chút, nhưng khi Mặt trăng di chuyển quanh Trái đất, nhiều chuyển động trong số đó sẽ bị hủy bỏ. Họ sẽ di chuyển Trái đất về phía Mặt trăng khi Mặt trăng ở cùng phía với Trái đất với tiểu hành tinh và cách xa nó khi Mặt trăng ở phía đối diện. Tương tự, độ lệch tâm có thể tăng hoặc giảm. Không có ai trả lời về việc Trái đất sẽ mất mặt trăng mà không bổ sung vị trí của mặt trăng và lấy trung bình nó ra. Di chuyển Trái đất có thể được định thời gian, trong đó, trên thực tế, Mặt trăng sẽ được mang theo cùng với nó. Điều này làm việc cả hai cách quá. Chúng ta có thể di chuyển quỹ đạo của Trái đất bằng các vụ nổ hoặc vụ nổ đúng thời gian trên bề mặt Mặt trăng, đôi khi di chuyển Mặt trăng ra khỏi Trái đất, đôi khi gần hơn,

Hiệu ứng ròng là bạn có thể di chuyển Mặt trăng bằng Trái đất hoặc Trái đất bằng Mặt trăng, nhưng chỉ đẩy một trong số chúng. Điều đó có thể với các vật bị ràng buộc hấp dẫn.

Vì vậy, tùy thuộc vào thời gian của trọng lực tiểu hành tinh hỗ trợ, bạn có thể tạo bất kỳ kịch bản nào trong bốn kịch bản của mình, nhưng không có thời gian cụ thể, ít nhất có khả năng Mặt trăng ở lại Trái đất. Kịch bản thứ 2, Mặt trăng bị xé toạc, điều đó sẽ chỉ xảy ra nếu nó ở rất gần Trái đất.

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.