Луна должна улететь — проблемы с законом тяготения
В очередной раз приветствую вас дорогие друзья, читатели и любители физики. На этот раз мы вновь коснемся гравитационных аномалий, которые не вписываются в традиционные законы физики.
Изучая проблемы гравитации, я все чаще натыкаюсь на горькие факты указывающие на то что законы физики касательно описания гравитационного взаимодействия между телами, не работают.
Более того, сегодня я убежден в том, что гравитация не имеет возможности распространятся вне внутренних систем. К примеру Луна не оказывает гравитационное воздействие на Землю. А Солнце не оказывает гравитационное воздействие на Луну, (о чем я уже писал ранее) так как последняя находится в гравитационном поле Земли.
На самом деле нам сегодня многое не известно. Например, массы планет в солнечной системе, а так же и законы по которым планеты движутся вокруг Солнца, как и спутники описывающие эллипсы вокруг своих хозяев.
Для того что бы продемонстрировать, тот факт (согласно закону тяготения) что Солнце не оказывает влияние на внутренние гравитационный системы типа Земля-Луна, мы разберем один простой расчет в фазе Лунного затмения.
Солнечное затмение для нас землян, это момент когда Луна располагается между Землей и Солнцем оставляя на первой свою тень. В этот момент, согласно закона тяготения, Солнце оказывает максимальное воздействие на Луну, так как Луна становиться ближе к Солнцу, в постоянном удалении от Земли. Давайте рассмотрим силы гравитации которые влияют на Луну со стороны Земли и Солнца, согласно их масс и расстояний удаления. Для расчеты мы будем брать традиционные величины физики, которые якобы используются повседневно в космонавтике и астрофизике. В чем я на самом деле сомневаюсь. Думается все работает на массе поправок и эмпирических коэффициентах, а описанные законы в реальности не действуют.
Формула закона всемирного тяготения:
где G — гравитационная постоянная — 6.67408 × 10^-11 м3 кг^-1 с^-2
m1 и M2 — массы объектов
r — расстояния между ними.
Земли — 5.9726 * 10^24 кг
Луны — 7.3477 * 10^22 кг
Солнца — 1.9885 * 10^30 кг
Земля-Луна- 384 467 км
Земля-Солнце- 149 600 000 км
Тогда Солнце-Луна = 149 600 000 — 384 467 = 149 215 533 км ( во время затмения)
Притяжение Луны Землей:
0.0000000000667408 * 5 972 600 000 000 000 000 000 000 кг * 73 477 000 000 000 000 000 000 кг / 384 467 000 м ^2 = 200 * 10^18 Н
Притяжение Луны Солнцем:
0.0000000000667408 * 73 477 000 000 000 000 000 000 кг * 1 988 500 000 000 000 000 000 000 000 000 / 149 215 533 000 м ^ 2 = 442 *10^18 Н
И того, мы получили что притяжение между Землей и Луной более чем в два раза меньше, чем притяжение между Солнцем и Луной. Согласно закона всемирного тяготения, Луна должна была давно оторваться от орбиты Земли и улететь на орбиту Солнца. Но как мы видим в реальности этого не происходит.
Источник
Почему Луна с каждым годом удаляется от Земли
Единственным спутником Земли является Луна , расстояние до которой составляет около 384.467 км, то есть примерно 30 диаметров нашей планеты. С древних времен люди наблюдали за ней и пытались описать и объяснить движение нашего спутника. Сейчас, благодаря современной науке, ученые смогли сделать точные расчеты, погрешность которых может быть не более нескольких сантиметров.
Рассчитать движение Луны очень сложно, так как нужно учитывать и сплюснутость нашей планеты и влияние на нее Солнца. Ее орбита похожа на медленно раскручивающуюся спираль, и с каждым годом Луна удаляется от Земли.
Происхождение Луны
Мы не можем точно знать, что именно произошло около 4,6 млрд. лет назад, когда, по мнению ученых, появилась Луна. Есть множество гипотез , объясняющих, как возник наш постоянный спутник.
Пока ученые не определились, на какой именно остановиться, но основной считается теория Гигантского столкновения, согласно которой Земля столкнулась с небесным телом, которое назвали Тейей . Удар был под углом, почти по касательной, из-за чего часть этой планеты и часть земной мантии попали на околоземную орбиту, из них и получилась прото-Луна. У этой теории тоже есть недостатки, но считается, что она ближе остальных к истине.
Специалисты до сих пор ломают голову над тем, что произошло миллиарды лет назад. В 2008 году американские ученые пытались восстановить картину прошлого и предположили, около 4 млрд. лет назад произошло столкновение Земли с небесным телом, размером с Марс.
До этого события световой день на нашей планете был не больше 4 часов, а сама она вращалась в противоположную сторону. После столкновения появилась Луна, на Земле зародилась жизнь, вращение нашей планеты, замедлилось, уменьшился угол наклона ее оси, день стал длиннее.
В 2020 году появились сообщения : команда исследователей, в которую входили ученые из разных стран, при помощи компьютерного моделирования смогли установить, что около 4,5 млрд. лет назад наша планета была по форме похожа на картофелину, а не на шар. Когда произошло столкновение с крупным небесным телом, появилась Луна. Она тогда была очень близка к нашей планете и очень сильно на нее влияла.
Ученые утверждают, что в те времена она была в 30 раз ближе к Земле. Из-за этого Земля «проснулась», активизировались вулканы, стал формироваться ландшафт. Около 4,5 млрд. лет назад это расстояние между планетой и ее спутником было всего в 12,5 тыс. км, сутки были короткими, всего 2,5 часа.
Луна удаляется от Земли
Если раньше Луна была к нам так близка, сейчас это расстояние выросло в разы. А все потому, что наш спутник со скоростью около 38 мм в год уже давно начал удаляться от Земли. Так как с момента ее появления прошли миллиарды лет, расстояние значительно увеличилось.
Это происходит из-за приливного ускорения , которое начало действовать сразу после того, как на Земле появились океаны. Из-за массы Луны, находящейся рядом с нами, образуется приливная волна, и, как следствие, немного замедляется вращение планеты. Действует закон сохранения импульса и сохранения энергии, из-за того, вращение Земли немного уменьшается, момент импульса спутника увеличивается, Луна перебирается на другую, более высокую орбиту.
Что же нас ждет дальше? Ученый из Государственного астрономического института им. Штернберга МГУ Владимир Сурдин объяснял, что скорость ухода Луны со временем начнет уменьшаться. Через 5 млрд. лет радиус орбиты спутника станет максимальным – 463 тыс. км (сейчас он около 385 тыс. км), тогда сутки будут длиться 870 часов, т.е. примерно 5 недель.
В это время скорость вращения планеты вокруг оси и Луны по своей орбите могут сравняться. И, несмотря на то, что приливного трения уже не будет, солнечные приливы продолжат влиять на Землю, тормозить ее. После этого Луна очень медленно начнет приближаться к планете. Гипотезу о том, что Луна может удалиться от Земли, ученые не поддерживают, т.к. она противоречит основам небесной механики.
Источник
Почему Луна отдаляется от Земли?
Думаю каждый, кто немного интересовался космосом знает, что Луна медленно отдаляется от Земли. Иногда нас спрашивают:
Почему Луна отдаляется? Значит ли это, что в будущем Луна улетит от Земли?
В этой статье мы ответим на эти вопросы.
Согласно современным научным представлениям Луна сформировалась когда протопланета размером примерно с Марс столкнулась с Землёй примерно 4.5 миллиардов лет назад. В результате столкновения в космос было выброшено вещество, из которого сформировалась Луна.
Моделирование столкновения Земли с протопланетой, приведшее к формированию Луны
Исследования показывают, что во время своего формирования Луна была гораздо ближе к Земле — на расстоянии всего около 22500 километров. Для сравнения сейчас расстояние до Луны составляет 384 000 километров. Луна продолжает удаляться от Земли со скоростью примерно 3.78 сантиметра в год.
Чем обусловлено отдаление Луны от Земли?
Причиной, по которой Луна отдаляется от Земли является приливное ускорение . Земля своим притяжением удерживает Луну на орбите. При этом Луна также обладает заметной массой и её гравитационное притяжение также действует на Землю. Притяжение Луны проявляется в виде приливов и отливов.
Вращение Земли вокруг собственной оси приводит к тому, что приливная волна или как еще говорят приливный горб (tidal bulge) немного обгоняет Луну.
Благодаря тому, что приливный горб находится чуть впереди Луны он немного изменяет направление вектора притяжения Земли действующего на Луну и Луна чуть-чуть ускоряется. За счёт этого небольшого ускорения Луна и переходит на немного более высокую 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
Луна может улететь от Земли?
Мы привыкли к тому, что Луна — спутник Земли. Однако будет ли так всегда? По мнению генерального директора Центрального научно-исследовательского института машиностроения Геннадия Райкунова, наше ночное светило может рано или поздно покинуть земную орбиту и стать самостоятельной планетой. В таком случае Земля превратится в безжизненную пустыню…
Райкунов уверяет, что Луна вполне может повторить судьбу Меркурия, который, как предполагается, когда-то был спутником Венеры, но затем «улетел» от нее. После этого условия на Венере стали непригодными для жизни, несмотря на то что это планета земного типа.
«Луна тоже каждый год отходит от Земли, и когда-то, по всей видимости, если не случится обратных процессов, она должна Землю покинуть, — такое заявление сделал директор ЦНИИмаш на проходящем авиасалоне в Бурже. — Не получится ли так, что Земля пойдет по пути Венеры, когда образуются условия, не пригодные для существующих форм жизни — агрессивная атмосфера, огромное давление, парниковый эффект и т.д.?»
По словам ученого, сейчас проводятся космические исследования, которые помогут выяснить, изменятся ли условия жизни на нашей планете, если она утратит свой естественный спутник, и каким образом можно предотвратить худший вариант развития событий.
Геннадия Райкунова уже давно волнует судьба Луны. Ранее он назвал спутник «седьмым континентом» и заявил, что необходимо создать на нем постоянно функционирующую базу, сотрудники которой будут заниматься исследованиями и использованием ресурсов этого небесного тела.
Сейчас Луна движется вокруг Земли по орбите, близкой к эллиптической, против часовой стрелки (если смотреть со стороны Северного полюса) со средней скоростью 1,02 километра в секунду. На самом деле движение нашего естественного спутника представляет собой довольно сложный процесс, на который влияют различные возмущения, обусловленные притяжением Солнца, планет и сплюснутой формой Земли. Насколько же вероятен сценарий развития событий, предложенный Райкуновым?
Научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штернберга МГУ (ГАИШ) Сергей Попов подтвердил, что Луна действительно удаляется от Земли, но очень медленно — скорость удаления составляет около 38 миллиметров в год. «За несколько миллиардов лет период обращения Луны просто вырастет в полтора раза, и все, — заявил Попов. — Луна не может совсем уйти. Ей негде взять энергию для того, чтобы сбежать».
Другой сотрудник ГАИШ, Владимир Сурдин, добавил, что даже этот процесс удаления Луны от Земли не будет длиться бесконечно: со временем спутник начнет вновь приближаться к нашей планете.
Как утверждает Сурдин, под влиянием солнечных приливов (движения водных масс, вызванного притяжением не Луны, а Солнца. — Ред.) скорость вращения нашей планеты постепенно уменьшается, а скорость удаления спутника будет постепенно снижаться. Примерно через пять миллиардов лет радиус лунной орбиты достигнет максимального значения — 463 тысячи километров, а продолжительность земных суток увеличится до 870 часов.
«Утверждение «Луна может покинуть орбиту Земли и превратиться в планету» неверно, — прокомментировал Владимир Сурдин слова своего коллеги Райкунова. — Солнечные приливы будут продолжать тормозить Землю. Но теперь уже Луна будет опережать вращение Земли, и приливное трение начнет тормозить ее движение. В результате Луна станет приближаться к Земле, правда очень медленно, так как сила солнечных приливов невелика».
Но, даже если представить себе, что Луна больше не является спутником Земли, это еще не превратит нашу планету в подобие безжизненной Венеры, считают ученые. Так, заведующий лабораторией сравнительной планетологии Института геохимии и аналитической химии имени Вернадского РАН Александр Базилевский прокомментировал: «На условиях на поверхности Земли уход Луны мало скажется. Не будет приливов и отливов (они в основном, лунные), и ночи будут безлунными. Переживем».
Не совсем согласны коллеги Райкунова и с его утверждением относительно того, что Меркурий был когда-то спутником Венеры. «Расчеты показали, что это возможно, что, однако, не доказывают, что так оно и было», — заявил Базилевский. К тому же, считает он, развитие Земли и Венеры не может идти одинаковыми путями, так как в венерианской атмосфере наблюдается повышенное содержание тяжелого изотопа водорода — дейтерия.
«Это может быть связано с тем, что на Венере когда-то было сравнительно много воды. При разложении воды в верхних слоях атмосферы на водород и кислород легкий изотоп водорода убегал в космос быстрее тяжелого, и получилась наблюдаемая аномалия, — говорит ученый. — Но не факт, что на поверхности Венеры была жидкая вода, а не пар в атмосфере, то есть не факт, что не было там так же жарко, как сейчас».
Одним словом, опасаться нам пока нечего, и земляне смогут прогуливаться при Луне еще как минимум в течение ближайших пяти миллиардов лет.
Все самое интересное читайте в рубрике «Наука и техника»
Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен
Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.
Источник