Что произойдет с океанскими приливами, когда Луна удалится от Земли?
В конце концов, наша Луна перестанет двигаться вместе с Землей, поэтому приливы, которые она вызывает на Земле, прекратятся, но это еще не все.
Наш естественный спутник – Луна – вращается вокруг нашей родной планеты с тех пор, как она была впервые создана почти 4,51 миллиарда лет назад. Круговое движение Луны по своей орбите не только дает нам светящуюся серую сферу, которая появляется в нашем ночном небе, но и вызывает некоторые удивительные явления на поверхности нашей планеты.
Одно из них — приливное движение!
Для тех, кто не знает об этом, все приливы, которые вы наблюдаете в морях и океанах, вызваны луной. Это происходит из-за гравитационного притяжения Луны на нашу планету (также называемого «приливной силой»). Эта сила заставляет Землю и всю воду на ее поверхности «выпячиваться» в сторону, наиболее близкую к Луне.
Красные стрелки показывают, как наша планета и ее океан «выпирают»
Однако оказывается, что наша любимая луна, возможно, не особо наслаждается нашим обществом . потому что она медленно удаляется от нашей планеты!
Почему Луна удаляется от Земли?
Диаметр орбиты Луны вокруг Земли составляет почти 768 000 километров, но этот диаметр увеличивается на 3,8 сантиметра каждый год.
Возможно, вы уже знаете, что Луна и Земля «приливно заблокированы», что означает, что движение обоих этих небесных тел синхронизировано таким образом, что мы всегда видим одну и ту же сторону Луны. Теперь, поскольку Земля совершает один оборот вокруг своей оси за 24 часа, а Луна совершает один оборот вокруг Земли за 27,3 дня, выпуклость на Земле имеет тенденцию «ускорять» Луну. Другими словами, Земля тянет Луну вперед по ее орбите.
В то же время Луна также притягивает приливную выпуклость нашей планеты (выпуклость, которую в первую очередь помогла создать Луна), немного замедляя ее скорость вращения. Вот почему почти через 100 лет день на Земле будет на 2 миллисекунды дольше, чем сейчас.
Поскольку Земля больше Луны, ее гравитационное притяжение сильнее, поэтому Луна ускоряется, и с годами ее орбита становится все больше и больше.
Хотя увеличение на 3,8 сантиметра может показаться незначительным, в течение многих лет (мы говорим о миллиардах) эта величина накапливается и становится очень значительной.
Предположим, что орбита Луны становится такой большой, что она полностью покидает окрестности Земли. что тогда будет с приливами на нашей планете?
Что будет с земными приливами, если Луна уйдет?
На самом деле это довольно просто. если Луна удалится достаточно далеко от Земли и полностью покинет орбиту нашей планеты, то в наших океанах не будет приливов.
Как обсуждалось в предыдущем параграфе, приливная блокировка между Луной и Землей замедляет скорость вращения последней. При нынешних темпах, по прогнозам ученых, примерно через 50 миллиардов лет Земля замедлится настолько, что навсегда останется лицом к Луне, а последняя перестанет двигаться в сторону от Земли.
Другими словами, через 50 миллиардов лет или около того в наших морях и океанах не будет приливов.
Почему нам не нужно беспокоиться о том, что Луна убежит
Хотя потеря приливов в океанах Земли, безусловно, была бы ужасной вещью, нам не нужно беспокоиться об этом, поскольку есть и другие вещи.
Если верить оценкам, центральная звезда нашей солнечной системы — Солнце — скорее всего поглотит и Землю, и Луну примерно через 5 миллиардов лет.
Солнце продолжает гореть из-за процесса, называемого ядерным синтезом, который постоянно происходит внутри его ядра. Подумайте вот о чем: Солнце сжигает 600 миллионов тонн водорода каждую секунду. Вот насколько невероятно обширен процесс слияния внутри Солнца.
По мере того как ядерный синтез внутри ядра Солнца прогрессирует, Солнце становится почти на 10% ярче каждые миллиард лет. В свое время это нанесет ущерб нашей планете — вскипятить земные океаны, растопить оставшиеся ледяные шапки и лишить атмосферы.
В двух словах, если Луна уйдет с Земли, на планете не будет приливов. Но задолго до того, как это произойдет, гораздо более вероятно, что оба этих небесных тела будут поглощены Солнцем!
Источник
Земля потеряет свою мини-луну. Откуда она появилась и куда исчезнет?
Земля вот-вот потеряет свою «вторую Луну» навсегда. Космический объект 2020 SO приблизится к планете уже сегодня, прежде чем улететь в космос на солнечную орбиту. Рассказываем, как астрономы обнаружили мини-луну, чем она является на самом деле и как увидеть ее последнюю встречу с Землей.
Как у Земли появилась мини-луна?
Астрономы впервые заметили объект, ныне известный как 2020 SO, в сентябре прошлого года. Модели орбиты быстро показали, что и низкая скорость, и траектория приближающегося объекта были необычными. Земля увидит этот объект — временно — как новую мини-луну. Так и случилось. 2020 SO находится на орбите нашей планеты с 8 ноября 2020 года.
После дальнейшего анализа ее движения и очень близкого сближения с объектом (всего 50 000 км) 1 декабря НАСА смогло подтвердить, что этот объект — реликвия ранней космической эры. А именно разгонный ракетный ускоритель Centaur, который когда-то называли американской рабочей лошадкой в космосе. Теперь SO 2020 вот-вот совершит еще одно сближение с Землей 2 февраля 2021 года. На этот раз объект пройдет дальше, но все еще в пределах 0,58 лунных расстояний (220 000 км). После этого, в марте 2021 года, гравитация Земли перестанет влиять на объект.
Для Земли это больше не будет мини-луной. Вместо этого 2020 SO будет вращаться вокруг Солнца.
Как увидеть сближение 2020 SO с Землей?
У землян есть шанс увидеть 2020 SO онлайн в рамках проекта Virtual Telescope Project.
Прямая трансляция запланирована в ночь с 1 на 2 февраля 2021 года, начало состоится в 22:00 UTC (это 1 февраля в 16:00 по центральному времени, 17:00 по восточному времени, 14:00 по тихоокеанскому времени в Северной Америке; переведите UTC в ваше время). Именно тогда 2020 SO будет представлен в лучшем виде перед роботизированными телескопами.
Как ученые поняли, что мини-луна — ракетный ускоритель?
Астрономы впервые увидели объект 17 сентября с помощью 1,8-метрового телескопа Pan-STARRS1 в Халеакала, Гавайи. Они дали ему обозначение — 2020 SO — и добавили его как астероид в группу Аполлонов базы данных малых тел JPL.
Напомним, аполлоны — группа околоземных астероидов, чьи орбиты пересекают земную с внешней стороны. Астероиды этой группы регулярно пересекают орбиту Земли, поэтому являются потенциально опасными. Но при этом важно понимать, что далеко не все астероиды группы Аполлона обязательно пересекают орбиту Земли: в большинстве случаев пересечение имеет место лишь в проекции на плоскость эклиптики, а в пространстве орбиты лишь скрещиваются. Но в группе Аполлона также есть немало астероидов, которые действительно пересекают земную орбиту и имеют ненулевую вероятность столкновения с Землей. Ярким примером является астероид (1566) Икар, который после сближения с Меркурием так изменил свою орбиту, что в конце 1960-х ученые всерьез предсказывали его падение в Индийский океан, но который в итоге пролетел рядом с Землей на расстоянии в 6,36 млн км.
После обнаружения объекта быстро выяснилось, что SO 2020 года имеет некоторые особенности, которые отличают его от обычных астероидов. Согласно расчетам NASA/JPL, объект пролетел мимо Луны Земли со скоростью 3 025 км/ч, или 0,84 км в секунду. Это чрезвычайно низкая скорость для астероида.
Расчеты также показывали видимый «медленный астероид», вращающийся вокруг Солнца каждые 1,06 года (387 дней). Низкая относительная скорость, а также орбита земного типа позволяют предположить, что это искусственный объект, запущенный с нашей планеты. Радиолокационные изображения показали, что 2020 SO имеет удлиненную форму, которая, по оценкам, составляет от 6 до 14 м, что соответствует размерам Atlas LV-3C Centaur-D (примерно 12 м).
Подтверждение того, что SO 2020 действительно был потерянным и найденным ракетным ускорителем, получено на основе данных, собранных в лаборатории Инфракрасного телескопа НАСА на Маунакее, Гавайи. Также в Центре изучения околоземных объектов (CNEOS) в NASA / JPL (Пасадена, Калифорния) проведен анализ орбиты. Именно эта ракета запустила злополучный космический корабль Surveyor 2 к Луне в 1966 году.
Лунная авария
Пол Чодас, менеджер центра НАСА по объектам, сближающимся с Землей, в Лаборатории реактивного движения (JPL) впервые предположил, что объект может быть потерянной ракетой-носителем Surveyor 2. Этот роботизированный космический корабль должен был стать вторым лунным посадочным модулем в программе American Surveyor без экипажа для исследования спутника Земли.
Аппарат был запущен 20 сентября 1966 года с мыса Канаверал (штат Флорида), на борту ракеты «Атлас-Центавр». Расследование показало, что авария произошла в районе Центрального Залива всего в 130 км от места предполагаемой посадки. Во время маневра один корректирующий двигатель не удалось зажечь, и вследствие несбалансированной тяги, корабль начал падать на поверхность Луны. Все попытки спасти миссию не удались. Связь с космическим кораблем была потеряна в 9:35 UTC 22 сентября. Космический аппарат был ориентирован на посадку в Центральном Заливе, но из-за аварии аппарат упал в кратер Коперник. Точное место катастрофы корабля неизвестно. Посадка космического аппарата на лунную поверхность должна была состояться в 3:18 UTC 23 сентября 1966 года. Его вес при ударе был 292 кг, скорость — около 2,6 км/с.
В отличие от некоторых современных ракетных ускорителей (которые возвращаются на Землю и приземляются на кораблях в море), ракетный ускоритель Surveyor 2 остался в космосе и был утерян. Похоже, он был сбит с первоначальной траектории небольшим, но постоянным давлением солнечного света.
Как оказалось, несуществующая ракета-носитель, ныне известная как 2020 SO, в прошлом несколько раз проходила мимо Земли незамеченной, в том числе в 1966 году, вскоре после запуска.
Раньше такие мини-луны наблюдались у Земли?
Это не первый раз, когда у Земли появилась мини-луна.
Космос заполнен небольшими астероидами. Время от времени один из этих космических камней временно захватывается гравитацией нашей планеты, а затем отбрасывается обратно в Солнечную систему в целом. Два подтвержденных мини-спутника — это 2006 RH120 (на околоземной орбите с 2006 по 2007 годы) и 2020 CD3 (на нашей орбите с 2018 по 2020 годы).
К тому же ученые не в первый раз принимают космический мусор за астероид.
Еще один небольшой объект, который изначально считался астероидом — WT1190F, обнаруженный в октябре 2015 года при приближении к Земле. Его траектория предполагала, что он вот-вот проникнет в атмосферу Земли недалеко от Шри-Ланки, в Индийском океане, что случается с обычными астероидами несколько раз в год.
13 ноября 2015 года WT1190F распадался в нашей атмосфере, и ученым удалось проанализировать его свет с помощью спектроскопии.
Анализ показал, что объект мог быть компонентом космического корабля или частью отработанной ракеты, еще одним блуждающим кусочком космического мусора, возвращающимся домой.
В случае SO 2020 года его возвращение домой не продлится долго. После марта отработанное тело ракеты снова отправится на большую солнечную орбиту.
Источник
Луна покидает Землю
Добрый день, земляне. Наша верная спутница — Луна, которая оставалась с Землей на протяжении миллиардов лет постепенно удаляется и, возможно, когда-нибудь и вовсе покинет нас навсегда. Как такое возможно? Давайте разберемся.
Согласно основной, на сегодняшний день, теории, Луна образовалась 4.5 миллиарда лет назад в результате столкновения планеты Тейа с Землей во времена формирования Солнечной системы.
Согласно расчетам и компьютерному моделированию, молодая Луна должна была сформироваться на расстоянии всего в 60 тысяч километров от Земли. Сейчас между нами 384 тысячи километров . То есть, за 4.5 миллиарда лет, Луна удалилась от нас почти на 320 000 км. Сегодня каждый год наша спутница удаляется на 3.8 сантиметра.
Если, вы не поленились посчитать, что наверняка заметили, что с такой скоростью удаления Луна никак не могла отойти от нас на 320 тысяч км за 4.5 миллиарда лет. Верно — чем дальше наш спутник от Земли, тем медленней он удаляется.
Но почему это происходит? Если совсем простыми словами, то воздействие Луны замедляет вращение Земли вокруг своей оси, а это, в свою очередь, приводит к удалению Луны от нас. Но это слишком просто. Давайте подробнее.
Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток, а приливная волна, созданная Луной движется с востока на запад. При этом суша надвигается на приливную волну и сталкивается с ней.
ЭТО ИНТЕРЕСНО : многие считают, что это приливы подходят к берегам. Но, на самом деле, все наоборот — берега материков, из-за вращения Земли вокруг своей оси, надвигаются на прилив.
Это столкновение останавливает волну и влияет на скорость вращения Земли вокруг своей оси, замедляя ее. Конечно, для человека этот эффект ничтожен и на протяжении всей нашей жизни мы не заметим его влияния. Однако, если говорить о миллионах и миллиардах лет, то он становится очень даже существенным.
А теперь самое сложное. Импульс вращения Земли уменьшается, то есть, она замедляется.
Но закон сохранения импульса никто не отменял. А значит, если импульс одного элемента системы уменьшается, значит у другого он увеличивается — у Луны. С увеличением орбитального импульса Луна и переходит на более высокую орбиту, удаляясь от Земли.
Так когда же наша спутница покинет нас окончательно и отправится в вольное плавание по Вселенной? А никогда.
Примерно через 7-7.5 миллиардов лет наше Солнце перейдет в стадию красного гиганта — этого времени не хватит, чтобы Луна оторвалась от Земли достаточно далеко.
Светило неимоверно расширится и повлияет на орбиты Земли и Луны, сблизив их. К этому времени на Земле не только не будет жизни, но и атмосферы, а планета наша будет нагрета до огромных температур. Так вот, Солнце толкнет Луну за предел Роша Земли и гравитация планеты попросту разорвет спутник, превратив его в систему колец.
Источник