Bine aţi venit pe Scientia QA!
Pentru a putea publica întrebări şi răspunsuri, trebuie să vă înregistraţi.
Atenţie! Este posibil ca e-mailul de confirmare a înregistrării să intre în Spam.
Pune o întrebare

Newsletter


3.5k intrebari

6.7k raspunsuri

15.2k comentarii

2.2k utilizatori

1 plus 4 minusuri
1k vizualizari
Ar rămâne Luna pe orbită în jurul Soarelui, păstrând, în mare aceleaşi date orbitale?
Senior (11.9k puncte) in categoria Terra-Univers
0 0
Depinde in ce punct al orbitei sale s-ar afla cand ar disparea Pamantul. Ca si de locurile unde se afla in acel moment alte corpuri ale Sistemului Solar. Sunt probabil o groaza de situatii.
0 0
Asa este, momentul exact al "disparitiei" Pamantului ar echivala cu un anumit tip de lansare a Lunii, dar cred ca el se refera la problema simplificata: si-ar putea pastra Luna orbita actuala a Terrei ?

2 Raspunsuri

2 plusuri 0 minusuri
Salut Quark,

Incep prin a spune ca, in prezent, Luna se deplaseaza drept dar intr-un spatiu curbat de prezenta masei Pamantului. Pamantul, la randul lui, se deplaseaza rectiliniu intr-un spatiu curbat de prezenta uriasei mase solare. Daca elimin ipotetic contributia altor planete, putem spune ca in sistemul Soare-Pamant-Luna, Luna este afectata dublu, si de neliniaritatea spatiului datorata Pamantului, ca si de neliniaritatea creata de Soare. In raport cu Soarele, Luna descrie o revolutie pe o traiectorie impusa de revolutia Pamantului, in jurul careia executa un fel de "dans spiralat"  Disparitia Pamantului ar modifica actuala configuratie a spatiului, informatie care ar ajunge la Luna dupa o secunda si ceva. In acel moment Luna ar continua revolutia in jurul soarelui, iar miscarea ei ar deveni rectilinie in spatiul curbat de soare. Din acest moment sunt posibile mai multe scenarii:

- daca energia Lunii este suficient de mare incat sa se metina pe orbita, ea  devine un planetoid orbitand Soarele pe o traiectorie asemanatoare "fostului " Pamant;

-daca energia nu-i poate asigura viteza de evadare, necesara mentinerii pe orbita, atunci ea ar incepe caderea libera catre Soare, respectand constrangerea relativista impusa spatiului.

-traiectoria de cadere ar putea fi influentata de Mercur, Venus sau Marte, dar ele sunt prea mici si prea apropiate de Soare pentru a o putea captura si a-si face, eventual, un satelit natural din ea,  sau pentru a o inghiti. O mai mare influenta ar putea avea Jupiter, dar  niste calcule destul de simple ar arata ca si Jupiter e prea mic pentru ca, in confruntarea cu Soarele , sa revendice pentru sine zana noptilor pamantene.
Senior (6.6k puncte)
editat de
0 0
1. Puteți da un exemplu de situație concretă în care Luna nu ar avea destulă energie să stea pe orbită și ar cădea spre Soare?

2. Ce formă are „dansul spiralat”?
0 0
1. M-am gandit la faptul ca, in absenta Pamantului, Luna nu ar mai avea nevoie de energia necesara si orbitarii Terrei si orbitarii Soarelui. Este o ipoteza, un scenariu si nu un rezultat al unor calcule.  
2. Prin "dans spiralat" inteleg in 3D ceea ce dumneavoastra numiti cerc ondulat in 2D.
Ce s-ar intampla daca Luna ar cadea pe Pamant?
1 plus 0 minusuri

Fără niște calcule ceva mai complicate nu pot da un răspuns cert, dar este posibil ca Luna să rămînă pe o orbită care îi permite supraviețuirea, fără ciocnire cu alte obiecte mari din sistem, indiferent în ce punct al orbitei sale se produce dispariția Pămîntului și indiferent de configurația Sistemului Solar la momentul respectiv.

Iată două situații ceva mai ușor de analizat, în care foarte probabil Luna ar rămîne pe o orbită apropiată de cea actuală a Pămîntului.

Cazul 1: atracția gravitațională a Pămîntului dispare atunci cînd Luna este în partea opusă Soarelui (în raport cu Pămîntul), sau altfel spus atunci cînd este în faza de lună plină. În acel moment Luna se află la aproximativ 1,0026 AU de Soare și are o viteză de 30,81 km/s, orientată perpendicular pe linia Soare-Lună. În această poziție, pentru ca orbita să fie exact circulară, viteza ar trebui să fie 29,75 km/s, deci orbita a Lunii ar fi puțin eliptică (spre exterior), dar nu atît de eliptică încît să ajungă pînă în apropiere de Marte (aflat la 1,52 AU de Soare).

Cazul 2: invers, Pămîntul dispare cînd e lună nouă. Atunci Luna se va afla la 0,9974 AU de Soare și va avea viteza de 28,76 km/s, care este ceva mai mică decît viteza necesară pentru o orbită circulară la această distanță, și anume 29,84 km/s. Deci orbita Lunii ar fi iarăși eliptică, dar mai mică decît cea circulară. Nu ar fi însă atît de mică încît Luna să ajungă în apropiere de Venus (aflat la 0,72 AU de Soare).

În general, în afară de aceste două situații în care foarte probabil Luna ar căpăta orbite nepericuloase, este posibil ca pînă la urmă oricare ar fi momentul dispariției Pămîntului Luna să nu fie în pericol. Pămîntul a făcut treabă bună cînd și-a curățat vecinătatea orbitei, așa încît pe o bandă largă din Sistemul Solar în jurul distanței de 1 AU nu se mai află obiecte mari în afară de Lună.

În situația actuală, combinația dintre mișcarea Lunii în jurul Pămîntului și mișcarea Pămîntului în jurul Soarelui face ca traiectoria Lunii în jurul Soarelui să aibă o formă de cerc doar foarte puțin ondulat, ca o sinusoidă formată din circa 12 perioade, de amplitudine foarte mică, curbată în formă de cerc. Raza orbitei Lunii este atît de mică față de raza orbitei Pămîntului încît traiectoria Lunii în spațiu are tot timpul curbura orientată spre Soare, niciodată invers. Luna nu are niciodată viteza orientată drept spre Soare. Viteza Lunii de-a lungul traiectoriei este practic constantă, cu fluctuații de circa +/- 3%, și este dată de viteza Pămîntului. Unghiul pe care îl face viteza Lunii cu dreapta Soare-Lună este în medie 90°, cu fluctuații de numai cîteva grade. Asta înseamnă că, în orice moment s-ar produce dispariția Pămîntului, probabil că Luna și-ar continua revoluția în jurul Soarelui fără să se îndepărteze prea mult de orbita actuală a Pămîntului, pentru că are aproximativ viteza și orientarea potrivită pentru asta.

Singura întrebare care rămîne este dacă planetele învecinate (Venus și Marte) ar putea reprezenta factori perturbatori ai orbitei Lunii. Fără a face calcule ceva mai complicate sau niște simulări nu pot să răspund, dar impresia mea este că perturbațiile ar fi prea mici, deci Luna ar lua pur și simplu locul Pămîntului în zona aceasta a Sistemului Solar.

Expert (12.8k puncte)
0 0
Salut Adi !
Cum ziceam mai sus, nu cred ca intrebarea lui Quark a tintit atat de departe, eu cred ca el isi pune problema daca un planetoid de dimensiunile Lunii si-ar putea pastra stabil o traiectorie foarte asemanatoare cu cea a Pamantului actual, in cazul unui "hocus-pocus".

Parerea mea este ca daca pastreaza aceeasi viteza unghiulara, avand masa mai mica, nu-si va putea pastra aceeasi orbita, se va departa de Soare si va produce "deranj" printre planetele mai departate. Ce zici ?
0 0
Viteza cu care trebuie lansat un corp ca să aibă o traiectorie circulară în jurul Soarelui depinde numai și numai de raza orbitei. Masa corpului nu contează deloc. Vedeți legile lui Kepler, mai exact a treia. Explicația este că un corp mai masiv simte o atracție mai puternică spre Soare, dar în același timp are și o inerție mai mare. Cele două efecte se compensează, încît traiectoria corpurilor este aceeași indiferent de masă. Aceeași compensare o vedem la căderea obiectelor în cîmpul gravitațional al Pămîntului. Știm, de la Galilei încoace, că indiferent de masă corpurile cad la fel de repede (dacă excludem frecarea cu aerul).

Dacă vi s-a părut că un corp de masă mai mică s-ar îndepărta de Soare înseamnă că ați acordat mai multă atenție atracției gravitaționale decît inerției (un corp mai masiv decît Pămîntul pus pe aceeași orbită credeți probabil că s-ar apropia de Soare).

Poate merită, ca exercițiu, să faceți următoarea verificare: uitați-vă la perioadele de revoluție ale planetelor (și ale altor corpuri care orbitează aproximativ circular Soarele) și la distanțele lor față de Soare. Veți vedea că, indiferent de masă, de la cei mai mici asteroizi pînă la cele mai mari planete, perioada de revoluție depinde numai de distanța pînă la Soare. Relația este: perioada^2 / distanța^3 = const. (dacă luați perioada în ani și distanța în AU, constanta este 1). Masa nu intervine.
0 0
Salut Adi ! Merci ca m-ai trimis la Galileo, eu ajunsesem cu studiile pana la Newton ! :)
Stiu si eu ca pe orbite stabile fortele s-au echilibrat si traiectoria este functie de viteza, ideea este ca in conditiile in care Pamantul dispare, viteza Lunii s-ar putea schimba considerabil, orbita fiind cert perturbata (o sa incerc sa caut ceva on-line), iar pe termen lung s-ar putea dovedi instabila daca nu intra in rezonanta.
0 0
Nu prea înțeleg. Sînteți de acord că masa nu contează, dar dacă rămîne doar 1% din ea începe să conteze? În ce mod s-ar perturba orbita? Și de ce ar fi instabilă pe termen lung?
0 0
Intre timp m-am lamurit ca ansamblul Pamant-Luna se misca solidar in jurul Soarelui, deci daca dispare Pamantul, situatia nu se schimba semnificativ, Luna va pastra cam aceeasi viteza.

Ma gandeam ca va aparea o perturbatie in viteza suficienta sa arunce Luna de pe o orbita stabila, intersectand altele din Sistemul Solar. OK, cred ca Adi are dreptate !
...