Почему у Луны нет своего спутника?
Астрономы почти наверняка утверждают, что у нашей Луны нет собственных спутников. Но это не значит, что это физически невозможно. В конце концов, NASA успешно запустило космический корабль на орбиту нашей Луны, который пролил свет на действие физических законов.
Хотя астрономы обнаружили некоторые астероиды со своими спутниками, присутствие родительской планеты, наделенной сильным гравитационным зарядом, очень мешало бы Луне управлять собственным спутником, говорит астроном Сет Шостак. «Между Луной и Землей должно быть большое пространство», — продолжает он. Находясь далеко от нее, Луна могла бы поддерживать собственный спутник.
Вне поля зрения
Подобные условия могут возникнуть в звездных системах, далеких от наших, но в то время как были обнаружены сотни экзопланет, для обнаружения экзоспутников потребуются десятилетия, а уж об обнаружение собственные спутников у этих лун не может быть и речи. Наши современные методы обнаружения планет, такие как использование возможности прохождения одной из них по пути звезды, позволяют нам видеть огромные планеты размером с Юпитер или скалистые планеты размером с Землю, но не их спутники.
Даже если астрономам удалось обнаружить спутник, который будет иметь собственный спутник, он, вероятно, долго существовать не будет. «Приливные силы планеты дестабилизирует орбиту второго спутника, выбросив его», — говорит Уэбстер Кэш, профессор Университета Колорадо. Собственный спутник у луны — это эфемерное явление.
Источник
Может ли у Луны появиться свой спутник, ведь она тоже обладает массой
У большинства планет Солнечной системы есть спутники, и часть из них имеет довольно внушительные размеры. В связи с этим возникает вопрос: а могут ли у них быть свои собственные спутники? Ведь они тоже обладают значительной массой и способны притягивать другие тела.
Согласно определению, естественный спутник планеты — это небесное тело, которое движется по орбите вокруг планеты под воздействием гравитации. Планета и ее спутник образуют пару, которая имеет центр масс. Чисто теоретически какое-нибудь небесное тело может попасть в поле действия спутника, обладающего значительной массой, и стать его спутником. Но в настоящее время естественные спутники, вращающиеся вокруг спутников планет, науке неизвестны. Хотя в отношении Луны, например, были проведены самые тщательные исследования, призванные обнаружить возможные спутники нашего спутника. Но в результате выяснилось, что это практически невозможно, а Луна имеет в качестве напарника лишь свою планету, то есть Землю.
Как полагают ученые, такая ситуация невозможна или возможна крайне непродолжительное время по ряду причин. Даже если спутнику удастся захватить какое-либо небесное тело, его орбита не будет устойчива. На новоиспеченный спутник будет оказано гравитационное воздействие не только спутника, но и его планеты, а также Солнца. В результате воздействия этих внешних факторов небесное тело недолго сможет удержаться на орбите вокруг спутника и будет либо притянуто к спутнику и «упадет» на него, либо покинет орбиту. Теоретически возможны варианты, когда новая система будет находиться в равновесии со всеми центрами притяжения, но подобные объекты пока не выявлены. Так, например, исследования Луны показали, что наш спутник не может обладать своими естественными спутниками с устойчивыми орбитами. Те небесные тела, которые были захвачены и стали вращаться на низких орбитах, близких к Луне, спустя непродолжительное время притягиваются к ней, а те, что оказались в силах преодолеть лунное притяжение, в конечном итоге попадают под воздействие гравитационных возмущений Земли и Солнца и покидает Луну. Но ряд теоретиков не исключает существования устойчивых орбит вокруг Луны, хотя и признает, что это возможно лишь в исключительных случаях и при очень маловероятном стечении обстоятельств.
В этой связи очень интересной кажется ситуация, сложившаяся вокруг спутника Сатурна — Реи. Рея является вторым по величине спутником газового гиганта. По ряду косвенных признаков было высказано предположение о том, что Рея может обладать собственными спутниками, а гипотетические орбиты со спутниками получили название кольца Реи. Предположение о наличии спутников было сделано после сигналов, полученных с космических аппаратов, наблюдавших за спутником Сатурна. Приборами было зафиксировано стабильное торможение электронов, которое может быть связано с наличием у Реи колец спутников. Но достоверных сведений о наличии спутников у Реи пока получить не удалось.
Источник
Могут ли у Луны быть спутники?
Во-первых, считается, что у нас совершенно субъективное представление о том, что такое спутник. Луна вращается вокруг Земли, а Земля вращается вокруг Солнца, а Солнце вращается вокруг центра Млечного Пути, который вращается в Местной группе галактик, являющейся частью сверхскопления Девы. Движения объектов в космосе действуют как набор матрешек – вещи вращаются вокруг вещей, которые в свою очередь вращаются вокруг других вещей. Поэтому, возможно, лучше спросить: может ли любой из спутников Солнечной системы иметь свои собственные спутники? На самом деле, один может.
Прямо сейчас, Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO, Лунный орбитальный зонд) НАСА, удачно вращается вокруг Луны, фотографируя местность в высоком разрешении. Но люди послали его к Луне, и, как и все искусственные спутники, отправленные туда в прошлом, он обречен. Ни один спутник, отправленный к Луне, никогда не облетал ее дольше нескольких лет, прежде чем ударится о лунную поверхность. В теории, можно получить спутник, кружащийся несколько сотен лет вокруг Луны.
Но почему? Почему мы не можем сделать спутник для нашей Луны? Это все сводится к тяжести и приливным силам. Каждый объект во Вселенной находится в окружении невидимой сферы тяжести. Все, что внутри этой силы, называемое астрономами «сфера Хилла», будет иметь тенденцию к вращению вокруг объекта.
Так что, если Луна расположится где-то в космосе без каких-либо взаимодействий, она легко может иметь несколько спутников, вращающихся вокруг нее. Но возникают проблемы, когда есть перекрывающие сферу влияния. Сила тяжести от Земли связывается с действием силы тяжести Луны.
Хотя космический аппарат может вращаться вокруг Луны некоторое время, но он просто не стабилен. Приливные силы заставляют орбиту космического корабля распадаться, пока аппарат не упадет. Но далее в Солнечной системе есть крошечные астероиды с еще более крошечными спутниками. Это возможно из-за того, что они так далеки от Солнца. Если перенести эти астероиды ближе к Солнцу — кто-то потеряет спутник.
Объектом с наибольшей сферой Хилла в Солнечной системе является Нептун. Потому что он так далеко от Солнца, и он настолько массивный, что может по-настоящему существенно влиять на свое окружение.
НАСА рассматривает миссию по захвату астероида и помещение его на орбиту вокруг Луны. Это безопаснее, чем на орбите Земли, и достаточно близко, чтобы извлекать ресурсы. Но без какой-либо орбитальной поддержки эти приливные силы, в конечном счете, уронят его на Луну.
Источник
Может ли у Луны быть спутник и почему его не видно?
Может ли луна иметь луну? Ответ чрезвычайно прост: да! — несколько Аполлонов и не только вращаются вокруг Луны.. Ах, так вы об естественном спутнике? — черт, тут тоже ответ положительный! Правда, такое бывает не всегда, поэтому мы еще не нашли ни одного спутника со спутниками.
Сначала, давайте разберемся с тем, что такое луна. Ну, это объект, который вращается вокруг планеты, которая вращается вокруг звезды.
А что же может вращаться вокруг луны? — такого термина еще введено не было, поэтому я предпочитаю называть ее сублуной
Они могут существовать, об этом я уже говорил. Для этого требуются определенные условия. А именно сегодня мы обсудим гравитацию.
Приведем в пример Землю и Луну — Земля массивнее Луны в 80 раз. Т.е. если поместить какое-нибудь тело на широкую орбиту Луны, Земная гравитация вырвет этот объект у Луны и сделает его своим спутником.
Чем дальше будет находиться наша сублуна от луны, тем больше вероятность, что планета притянет сублуну к себе.
Этот эффект можно смоделировать. С помощью симуляции мы обнаружим, что вокруг луны есть объем, в котором влияние луны намного сильнее, чем влияние планеты (сублуна стабильна) — этот объем пространства называется сферой Хилла . Она зависит от массы планеты, массы луны и расстояния планеты от луны. Например, сфера Хилла Земли имеет радиус около 1,5 миллиона километров, когда наша Луна всего в 384 тысячах от нас. У Луны же сфера Хилла равна 28 000 км, что довольно много — весьма вероятно, что она может перехватить какой-нибудь астероид и сделать его своим спутником.
Но есть и другая проблема — гравитация ослабевает с расстоянием, поэтому объект может ощущать разную силу тяжести по всей своей ширине. Если это различие становится слишком большим, объект может разорваться. Данное критическое расстояние называется пределом Роша . Предел зависит от массы двух участвующих объектов и размера меньшего из них. Поэтому, данный предел перечеркивает возможное наличие сублун у многих лун нормального размера: сублуны будут просто разрываться.
Астрономы решили проверить, возможно ли где-нибудь в Солнечной Системе завести свою сублуну? Давайте посмотрим далее..
Оказывается, даже со сферой Хилла многие луны не смогли справиться: она просто находилась внутри луны (это связано с малой массой).
Но вот список лун, способных иметь сублуны: Луна, спутники Сатурна Титан (массивен), Япет, а также спутник Юпитера Каллисто (Япет и Каллисто слишком далеки от своих планет). Наша Луна — сочетание обеих причин.
Кстати, у Япета есть горный хребет, тянущийся по всему экватору — это могло произойти только из-за медленного столкновения сублуны об поверхность Япета.. Впрочем, не будем ничего загадывать.
За вопросом о субмунах может последовать: «А почему мы тогда их не видим?» — очень просто и интуитивно понятно, ведь они крохотные. До сих пор мы находим луны планет Солнечной Системы, а уже о более мелких структурах можно молчать.
Впрочем, видеть их мы не сможем впринципе — сформировать тройную систему из планеты, луны и сублуны очень трудно — распределение газа должно быть хаотичным. Насчет захвата астероида — невероятно редкое событие. Но, надеюсь, на вопрос статьи я все же ответил.
Спасибо за прочтение статьи, ставьте лайк/дизлайк, задавайте вопросы в комментариях.
Вселенная Айлашкерского — исследуем космос вместе!
Источник
Что такое Луна: естественный спутник Земли или самостоятельная планета?
Отличия, или критерии планет и спутников
Спутник — небесное тело обращающееся по определённой траектории (орбите) вокруг другого объекта в космическом пространстве под действием гравитации.
Объект, вращающийся вокруг центрального тела (звезды, планеты) и само центральное тело, имеют систему барицентра внутри этого центрального тела. Если же барицентр находится вне центрального тела, объект не должен считаться спутником.
Планеты согласно официальному определению должны соблюдать следующие условия:
— должны вращаться по орбите вокруг солнца;
— должны быть достаточно массивными, чтобы принять форму гидростатического равновесия (сферическую) под действием своих гравитационных сил;
— рядом с планетой не должно быть других планет сравнимого размера, кроме собственных спутников или находящихся под его гравитационным воздействием;
Планеты отличаются от астероидов, комет и другого мусора тем, что имеют внутренне ядро, сильное магнитное поле, правильную шаровидную форму. По спирали планеты от своей звезды (в нашем случае — солнца), вращаются около звезды в том же направлении, что и все планеты.
По одной из нескольких научных версий, считается что Луна — это попавший в своё время на землю зародыш другой планеты Тейи, случившееся в результате столкновения двух планет. Так как в то время Земля представляла из себя расплавленную массу, она по инерции выкинуло это ядро на свою орбиту, вместе с поверхностной материей земли.
После этого Луна развивалась как планета, у неё было железное ядро, мантия, кора, литосферные плиты и даже своя атмосфера. Однако малая масса и бедный на тяжелые элементы состав привёл к тому, что недра Луны быстро остыли, а атмосфера испарилась из-за высокой температуры и отсутствия магнитного поля.
Луна достаточна велика, она составляют одну четвертую часть земли и поэтому не совсем соблюдает орбиту земли. Вследствие этого, когда Земля и Луна вращаются вокруг своих орбит, вокруг точки их притяжения — центра их тяжести, то они по мере их кружения вокруг Солнца напоминают раскрученные гантели с разными грузами на концах.
С другой стороны гравитационное притяжение Солнца на Луну сильнее, чем притяжение Земли. И если бы даже, например, Земля исчезла, то Луна также бы продолжала вращаться вокруг Солнца. Этим она напоминает планету. Почему же тогда Луну и Землю не рассматривают в качестве двойных планет? Основная причина в том, что центр тяжести лежит под поверхностью Земли. Если бы Луна была на треть тяжелее или на треть дальше Земли, то центр тяжести лежал бы выше поверхности Земли и они были бы поистине двойными планетами. И поэтому единственное назначение для Луны – это спутник.
Воздействие Луны на Землю.
Лунные приливы регулярно поднимают уровень воды в мировом океане. Солнце также влияет на приливы и отливы, но её влияние намного слабее. Также Луна служит барьером против сотен метеоритов и астероидов перехватывая их на подлете к Земле. Так как Луна находится в приливном захвате Земли – она вращается вокруг своей оси с той же скоростью, что и вокруг земли. Из-за этого Луна постоянно повернута к Земля одной и той же стороной. Цвет поверхности Луны тёмно-серый, ближе к чёрному. Из-за своего тёмного цвета, Луна отражает только 12% лучей солнца. Была бы Луна светлее, то во время полнолуний на земле ночью было бы светло как днём.
Будущее Луны и Земли, предсказываемое учёными
За счет приливного ускорения Луна отдаляется от Земли на 0,5 сантиметра в год. Дистанцируясь от Земли, Луна замедляет вращение Земли. Поэтому первоначальный пятичасовой солнечный день вырос до 24 часов. Возможно, в дальнейшем из-за этого сутки на Земле будут длиться, так же как и лунные по 29-30 дней. Но удаление Луны будет иметь придел. Затем она начнёт возвращаться, но более быстрее чем отдалялась. Ученые считают, что врезаться в Землю она не сможет из-за гравитационного предела. И она разорвётся при подлёте к Земле на миллионы фрагментов, часть которых упадёт на землю, устроив бомбардировку намного мощнее ядерной. А остальные фрагменты образуют кольцо вокруг Земли наподобие кольца Сатурна.
Источник