Ay neden gelgitler nedeniyle Dünya'dan uzaklaşıyor? Bu diğer aylar için tipik mi?

Soru ve Cevapları okuduktan sonra Ay Dünya'dan uzaklaşıp Güneş'e daha yakın mı? Neden? enerjiyi Ay'a aktaran ve Dünya'dan iten gelgitler hakkında bir sorum var:

Bu enerji aslında Ay'a nasıl aktarılıyor? Gelgitlerin yaratılması enerji gerektirir, bu yüzden bunun Ay'dan enerji almasını, yavaşlatmasını ve sonunda Dünya'ya düşmesini beklemeliyim. Neden olmuyor?

Son olarak, bu genel mekanizma ise, sıvı yüzeyli ve gelgitlere neden olan gezegenlerin etrafında dönen diğer aylar ana gezegenlerinden uzaklaşıyor mu?

the-moon orbit earth

— Tuna Denizci
kaynak

Durgunluğun yalnızca birincil uydudan daha hızlı döndüğü zaman gerçekleştiğini unutmayın. Uydu birincilden daha hızlı hareket ettiğinde (Phobos ve Mars gibi), o zaman içeri girer, dışarı çıkar.

— BowlOfRed

@ РСТȢѸФХѾЦЧШЩЪЫЬ: Ee, "Güneşe daha yakın" mı? Aynı zamanda Güneş'ten

— yarılır

Yanıtlar:

Aslında oldukça basit.

gelgit şişkinliği

Ay gelgitler yaratır. Gelgitler nedeniyle, su Ay'a doğru (ve aynı zamanda karşı tarafta) şişer.

Ancak Dünya aynı zamanda oldukça hızlı (günde bir kez), Ay'ın Dünya'nın yörüngesinden (ayda bir kez) daha hızlı döner. Dönen Dünya ile gelgitlerin yarattığı sulu çıkıntı arasında sürtünme var. Dünyanın dönüşü şişkinliği daha hızlı döndürmek "ister".

Aslında, Dünya'nın dönüşü gelgit şişkinliğini ileriye doğru sürükler - şişkinlik her zaman Ay'ın biraz ilerisindedir. Ay meridyendeyken, gelgit zaten azalıyor.

Bu yüzden, Dünya'da, Ay'ın biraz önünde, ekstra sulu bir kütle var. Bu sulu çıkıntı Ay ile yerçekimsel olarak etkileşir.

Bunun iki etkisi vardır:

Dünya'nın dönüşünü yavaşlatır, yavaş yavaş ondan enerji emer (Ay şişkinliği çeker ve bu nedenle Dünya, "geri")
bu enerji Ay'ın yörünge hareketine atılır ve etkili bir şekilde "ileri doğru çekilir"

Hareket enerjisini bir yörünge gövdesine attığınızda, daha yüksek bir yörüngeye yerleşir - daha yüksek yörünge daha fazla enerji demektir. Bu nedenle, enerjinin Dünya'nın dönüşünden Ay'ın yörüngesine transferi yavaş yavaş Ay'ın yörüngesini daha büyük ve daha büyük hale getirir.

Bu sadece Dünya'nın Ay'ın yörüngesinden daha hızlı dönmesi nedeniyle olur. Eğer Dünya gelgitle Ay'a kilitlenmiş olsaydı (Ay'ın yörüngesinde olduğu kadar hızlı dönüyorsa), aktarım olmazdı. Eğer Dünya Ay'ın yörüngesinden daha yavaş dönüyorsa, aktarım zıt olur (Ay'ın yörüngesel hareketinden Dünya'nın dönüşüne).

Not: Tersine, daha fazla enerjiye sahip bir uydu aslında daha yavaş, ancak daha yüksek bir yörüngede hareket eder. Ekstra enerji, hızını hızlandırmak değil, yörüngeyi yükseltmeye gider. Bunun tam olarak gerçekleşmesi neden bir bütün 'tartışma'.

— Florin Andrei
kaynak

Dünya'nın erimiş mantosunda da bir gelgit dalgası var mı?

— LocalFluff

"Katı" kabuk ve yumuşak iç kısmı da dahil olmak üzere tüm Dünya, Ay nedeniyle bir gelgit yaşar; gezegensel ölçekte gerçek bir katı yoktur. Buna Dünya gelgit denir. Genlik onlarca santimetre mertebesindedir. web.ics.purdue.edu/~ecalais/teaching/eas450/Gravity3.pdf

— Florin Andrei

@ user104372 Enerji sadece kinetik enerji şeklinde mevcut değildir. Bu durumda, daha geniş bir yörünge toplam enerji (kinetik artı potansiyeli) olan daha büyüktür. Bu gerçekten tartıştığınız temel fizik.

— Rob Jeffries

Re Aslında, oldukça basit. O kadar basit değil. Gerçek resim, bu basit resimden çok daha karmaşıktır. Görüntüde gösterildiği gibi gelgit çıkıntısı mevcut değil. Var olsaydı, ay doruk noktasından kısa bir süre sonra (ve ondan 12 saat 25 dakika sonra) yüksek gelgit meydana gelirdi. Bu çok nadiren görülür. Aslında, gelgit çıkıntısı olamaz. Doğru resmi elde etmek için, okyanusların Ay üzerindeki etkilerini uzun bir süre (tercihen 18 yıl veya daha fazla) entegre etmek gerekir. Modellerimiz henüz orada değil.

— David Hammen

Gelgit kuvvetlerinin Dünya'dan Ay'a enerji aktardığını doğru olarak belirlediniz. Bu enerji Ay'ın yörüngesinin büyümesine ve böylece yavaşlamasına neden olur.

Biraz sezgiseldir, ancak bunu düşünürseniz, Dünya günde 1 sıkma hızı döndürür Ay, Dünya'nın yaklaşık 27.3 günlük bir dönemle yörüngesindedir. Eğer hızlanacak olsaydı, yörünge aslında onu Dünya'ya yaklaştıracak şekilde azalacaktı.

Son noktanıza cevap vermek için diğer tüm aylar ana gezegenlerinde gelgitlere neden olur ve onlardan uzaklaşırlar, ancak boyutlardaki büyük farktan dolayı etkiler çok daha küçüktür. Dünya / Ay sistemi Güneş Sisteminde benzersizdir, çünkü cisimlerin boyutlarının oranı birbirine oldukça yakındır.

— ChrisF
kaynak

Diğer gezegen / ay sistemleri do da olsa bu özelliği var. Aylar yavaşça dışarı doğru dönerler.

— Rory Alsop

Hala Ay'ı hızlandırmanın yörüngesini ne kadar azaltacağını anlamıyorum, hatırladığım kadarıyla, vücut ne kadar hızlı hareket

— ederse

@ AsukaszLech Bu bir yanlış anlama, yörünge döneminin karesi ortalama mesafesinin küpüne ( Kepler'in 3. yasası ) eşittir , ancak yörüngenin boyutu sadece mesafeyle doğrusal olarak ölçeklendiğinden, hız r ^ (- 1 / 2), yani mesafe ile azalmak.

— Guillochon

Örnekler: 150 mil yükseklikte, yörünge hızı 17000mph'dir. 22000 mil yukarı sadece 7000mph.

— Rory Alsop

İlginç. Ancak vücut yavaşladığında, merkezkaç kuvveti azalır, bu nedenle artık yerçekimi ile eşleşemez ve vücut düşer? Düşük yörünge uydularına ne olur?

— Danubian Sailor