Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Притяжение — луна
Приливы и отливы — периодические поднятия и опускания уровня воды в морях и океанах, вызванные дифференцированным притяжением Луны и Солнца. Дважды в сутки, примерно через 12 ч 26 мин, уровень воды в морях и океанах поднимается — это приливы, и дважды в сутки падает — это отливы. Причем, если в открытом океане эти колебания менее заметны и величина их не превышает нескольких метров, то в области шельфа в устьях крупных рек приливы и отливы проявляются отчетливо. Приливы максимальной амплитуды наблюдаются на побережье открытого моря, например в Ламанше. У нас в стране максимальные приливы ( 11 — 12 м) известны в Пен-жинской губе Охотского моря и в Кандалакшском заливе Белого моря. [31]
Допустим, что запущенная с Земли ракета, непрерывно теряющая свою скорость из-за земного притяжения, оказалась внутри сферы притяжения Луны , имея нулевую скорость. [32]
Фактически притяжение Луны начинает оказывать существенное влияние на движение ракеты еще до того, как ракета приблизится к сфере притяжения Луны . В небесной баллистике принято учитывать притяжение Луны с момента, когда ракета окажется внутри так называемой сферы действия Луны радиусом 66 000 км. При этом уже можно рассматривать движение ракеты относительно Луны, полностью забывая о земном притяжении, но точно учитывая ту скорость ( относительно Луны), с какой ракета входит в сферу действия. Естественно поэтому, что ракету приходится посылать к Луне по такой траектории, чтобы скорость ( относительно Луны) входа в сферу действия была направлена прямо на Луну. Для этого сфера действия Луны должна набегать на ракету, движущуюся ей наперерез. [33]
В большинстве морей наблюдаются явления прилива и отлива, выражающиеся в периодическом повышении и понижении уровня воды вследствие влияния сил притяжения Луны и Солнца. Приливы случаются одновременно на противоположных сторонах Земли, лежащих вблизи линии, направленной на Луну и Солнце. Горб, обращенный к небесным телам, появляется в результате прямого притяжения, а горб на противоположной стороне Земли вызван наименьшим притяжением. Из-за вращения Земли в каждом пункте на берегу моря в течение суток должно наблюдаться два прилива и два отлива. Приливы не бывают всюду одинаковыми, так как перемещение водной массы ( приливной волны) и уровень подъема воды зависят от очертаний суши, широты места, атмосферного давления, ветра и других факторов. Поэтому в разных местах Земли бывают приливы: полусуточные ( 2 прилива в сутки), суточные ( 1 прилив в сутки), смешанные с преобладанием по высоте полусуточных приливов, смешанные с преобладанием по высоте суточного прилива. В то же время во внутренних морях, отделенных от океана узкими проливами, прилив не заметен. [35]
Во время дня и ночи меняется температура, освещенность, влажность воздуха, сила ветра, барометрическое давление, степень притяжения Луны , Солнца, количество невидимой солнечной и космической радиации. Изменения в силе того или иного фактора могут вызвать нарушения реактивности организма в связи с развитием стойких изменений в самом реагирующем организме. [36]
В зависимости от причин, вызывающих волнение, волны подразделяются на ветровые, возникающие под действием ветра, приливно-от-ливные, вызываемые действием сил притяжения Луны и Солнца, барические ( сейши), возникающие при резком изменении атмосферного давления ( например, при быстром перемещении над морем центра циклона), и сейсмические ( цунами), создаваемые землетрясениями и подводными вулканическими извержениями. [37]
Таким образом мы не только определим та движение, которое Луна совершает вокруг Земли, но и движение самой Земли, поскольку она притяжением Луны отклоняется от Кеплеровой орбиты, ибо Земля но находится в точке в, как то дается обыкновенными таблицами, а в точке Т: в этом и состоит влияние возмущающей силы Луны. Отсюда также можно заключить, что это возмущение движения Земли настолько мало, что им можно смело пренебречь, в особенности когда вопрос относится к Луне. [38]
Гравитационное поле Земли — силовое поле, обусловленное притяжением масс Земли и центробежной силой, которая возникает вследствие суточного вращения Земли; незначительно также от притяжения Луны и Солнца и др. небесных тел и масс земной атмосферы. Гравитационное поле Земли характеризуется силой тяжести, потенциалом силы тяжести и различными его производными. Земной коре и верхней мантии, проводят тектоническое районирование, поиски м-ний полезных ископаемых. [39]
Эту скорость можно также вычислить совершенно другим способом, а именно по скоростям и высотам приливных течений в северном и южном проходах при входе и выходе и по работе, произведенной силами притяжения луны . [40]
Классификация волн на воде представлена в различных работах [7, 20, 31] в соответствии с которой даются следующие определения: волны цунами-волны, порожденные землетрясением подводных участков земной коры; гравитационные ветровые волны-волны, возникающие от действия ветра на свободную поверхность воды, в формировании которых основную роль играет сила тяжести; судовые волны — волны, возникающие при движении судов на свободной поверхности воды; приливо-отливные волны-волны, обусловленные воздействием на водные массы Земли сил притяжения Луны и Солнца; сейши-волны с периодом, равным периоду собственных колебаний рассматриваемого объема воды, возникающие в замкнутых водоемах в результате резкого изменения атмосферного давления; тягун-длиннопериодные колебания воды на акватории порта, возникающие в результате резонансных явлений при подходе к порту цунами, приливных и других систем волн. [41]
Позволим себе в качестве догадки, в противоположность сторонникам тепловых конвективных потоков, принять предположительно, что второе явление — зарождение континентов ( относимое Вегенером по веским причинам к периоду более позднему на 440 млн. лет, когда глубокая впадина Тихого океана уже давно была заполнена морскими водами) имело такую же импульсивную природу, но было гораздо менее сильным и что оно также было вызвано объемными силами приливного происхождения, но обусловленными лишь притяжением Луны . Тяжелое основание, на котором покоились более легкий слой Евразии и твердое гранитное дно Тихого океана, к тому времени давно затвердело. [42]
Эта более общая концепция и развита Томсоном и Тейтом. Притяжение Луны и Солнца действует не только на жидкие массы земного шара или его поверхности, но вообще на всю массу Земли, тормозя ее вращение. [43]
Траектория полета станции была выбрана с таким расчетом, чтобы в; момент максимального сближения она находилась южнее Луны. Вследствие притяжения Луны траектория полета отклонилась к северу, обеспечив удобное для наблюдений с Земли расположение станции. [44]
Закон тяготения объяснил многие явления, прежде непонятные. Например, притяжение Луны вызывает на Земле приливы — явление дотоле таинственное. Люди и раньше догадывались, что Луна притягивает воду под собой и получается прилив, но они не были так умны, как Ньютон, и думали, что должен быть только один прилив в сутки. Считалось, что Луна притягивает воду, вызывая прилив, но так как Земля вращается, то в каждом месте вода должна раз в сутки подняться и опуститься. А на самом деле прилив бывает каждые 12 часов. Была и другая школа передовой мысли; по ее мнению, прилив должен быть и на противоположной стороне Земли, потому что Луна всегда отрывает сушу от воды. Обе эти теории неверны. Настоящее объяснение примерно таково: притяжение Луной суши и воды уравновешено в центре. [45]
Источник
Почему Луна не падает на Землю: пояснения
Земля и Луна: Freepick
Почему Луна не падает на Землю? Наша планета обладает колоссальной силой притяжения, которую чувствует каждый человек. Неужели этой силы недостаточно, чтобы притянуть планету-спутник? Ученым удалось разгадать секреты Луны и дать ответ на этот вопрос.
Почему Луна не падает на Землю
Рассматривая на небосклоне спутник Земли, многие спрашивают себя, как происходит движение Луны по небу и почему она не падает на нашу планету?
Другие космические тела, а также космические аппараты часто падают. Какие же секреты есть у видимой нами планеты, вращается ли Луна и как ей удается удерживать свои позиции в космосе?
Земля и Луна связаны следующим образом:
- Луна находится под действием силы притяжения — гравитационного поля Земли. Это та же сила не позволяет людям взлетать без специального оборудования. Однако при этом гравитация не притягивает Луну к нашей планете.
- Дело в том, что спутник постоянно движется по собственной орбите вокруг Земли. Этот процесс сопряжен с возникновением другой силы — центробежной, отталкивающей светило от Земли.
Движение Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси
Чтобы это понять, достаточно представить аттракцион из луна-парка, в котором лодочки-карусели двигаются по кругу. Можно ли переместиться в центр карусели во время вращения? Не выйдет: человек почувствует сильное отталкивание, как от давления в грудь или сильного ветра. Такой же эффект испытывает Луна во время движения вокруг Земли.
Или, например, что будет, если мячик толкать сразу в две разные стороны? Он не сдвинется с места. Вот так же и силы, притягивающие и отталкивающие Луну, находятся в равновесии и помогают ей в течение миллионов оставаться на своей «дорожке».
В то время как многие думают, что Луна приближается к Земле, на самом деле Луна отдаляется от Земли на 3–4 см каждый год. Траекторию движения нашего спутника описывают как спираль, которая медленно раскручивается. Происходит это по нескольким причинам.
Почему звезды светятся и почему их не видно днем
Планета Земля и ее спутник: Freepick
Во-первых, из-за воздействия главной звезды Солнечной системы (Солнца). Она действует на Луну как магнит, причем сила воздействия больше той, какую на свой спутник оказывает Земля. Рассмотрим этот процесс подробнее:
- Луна — спутник, самый близкий к Солнцу. Главная звезда нашей Галактики обладает мощной силой — магнитным полем. Оно в несколько раз превышает силу Земли и притягивает к себе Луну.
- Упасть на Солнце Луна не может. Ее вращение происходит и вокруг Земли, и вместе с планетой вокруг Солнца. При этом возникает все та же центробежная сила, которая направлена на отталкивание Луны и компенсацию притяжения Солнца.
Кроме того, удаление Луны — следствие так называемого приливного ускорения. Его смысл таков:
Парад планет: что это, чего ожидать от явления
- Земля совершает поворот вокруг своей оси в течение суток, а Луне требуется на такое вращение 27,3 суток.
- Вслед за быстрее вращающейся Землей увлекается и медленно летящая Луна, то есть Земля передает спутнице часть собственной энергии движения.
- Эта энергия служит для Луны ускорителем, который поднимает ее орбиту.
Может ли однажды остаться Земля без Луны? Ученые на этот вопрос отвечают отрицательно, и вот почему:
- Забирая у Земли энергию вращения, Луна притормаживает планету.
- По этой причине вращение Земли вокруг своей оси несколько замедляется, и происходит подъем геостационарной орбиты (той орбиты, на которой Луна двигается со скоростью, равной скорости вращения Земли).
- Через много тысяч лет такой процесс приведет Луну на геостационарную орбиту и синхронизирует с нашей планетой, то есть планеты будут повернуты друг к другу лишь одной стороной.
- В этом устойчивом состоянии Земля с Луной пробудут миллиарды лет. Нарушить взаимное вращение сможет Солнце или другой объект. Тогда спутник упадет.
Магнитные бури: что это, как они влияют на человека
Действие физических сил (притяжения и отталкивания) — главная причина, почему планеты не падают. Только остановка движения космического объекта или механизма приводит к его падению.
Почему на Землю падают небесные тела
В космосе наряду с планетами и звездами есть различные объекты:
- Похожие на планеты, но гораздо более скромные по размерам тела, называют астероидами. Они двигаются вокруг Солнца по своим орбитам (траекториям), у некоторых бывают спутники.
- Космической пылью называют мельчайшие частички вещества, которые расположены в пространстве Вселенной.
- Объекты средних величин с размерами от 0,1 мм до 10–30 м называют метеороидами. Они рассредоточиваются в пространстве, двигаются по произвольным или относительно стабильным траекториям. Иногда образуют скопления — рои.
Ретроградный Меркурий: что о нем надо знать
Когда такие метеороиды попадают в гравитационное поле Земли, то это меняет их траекторию движения — их притягивает к поверхности.
Отметим, что движение космических тел происходит на огромных скоростях. На входе в атмосферу цифры колеблются от 11 до 72 км/с. При трении о воздух они загораются и начинают светиться. Большинство метеороидов сгорает, не достигнув поверхности, крупные постепенно замедляются и остывают.
Дождь из метеоров: Freepick
То, что с ними произойдет дальше, определяется массой, начальной скоростью, углом входа в атмосферу:
- Если космическое тело красочно сгорит в атмосфере, то его назовут метеор (или болид).
- При неоднородной, неустойчивой внутренней структуре оно может взорваться в воздухе, а на Землю попадут лишь обломки. Это так называемый метеоритный дождь.
- Если космическое тело успеет затормозить, то его траектория изменится, оно упадет на поверхность планеты. Это будет метеорит.
- Крупные космические тела на больших скоростях (2–4 км/с) при столкновении с поверхностью Земли производят мощные взрывы с образованием метеоритных кратеров (астроблем). В процессе выветривания они постепенно разрушаются.
Есть ли жизнь на других планетах: научные обоснования
В среднем в течение суток на Землю попадает примерно 5–6 тонн метеоритного вещества, о есть за год около 2000 тонн. Но большая часть сгорает в атмосфере, не достигнув поверхности нашей планеты. Многие падают в океаны или приземляются в малонаселенных областях. Очень редко метеорит падает в населенной местности, и у этого события оказывается много свидетелей.
Что происходит с космическими объектами, которые в космос запускают люди? Эти искусственные спутники должны вращаться вокруг планеты на четко заданной скорости и расстоянии, чтобы удерживаться на собственной орбите. На больших скоростях они будут вырываться из гравитационного поля и улетать во Вселенную, а на меньших — сойдут с орбиты и упадут вниз.
Есть ли жизнь на Марсе: пояснения, теории
Для последнего варианта развития событий есть множество причин. Скорость передвижения спутников замедляют:
- вещества, которые проникают на большие высоты из атмосферы Земли;
- солнечный ветер, то есть частички, которые попадают в космос с Солнца;
- гравитационная сила Земли и прочих небесных тел.
К падению таких аппаратов приводят просчеты ученых, которые их проектируют.
Но что бы ни происходило с рукотворными объектами, в Луне можно не сомневаться: она на Землю точно не упадет. Зная о том, почему Луна не падает на Землю, остается только восхититься тем, как точно и умело создано все в природе.
Узнавайте обо всем первыми
Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.
Источник