Náš satelit, Mesiac, sa nachádza v priemernej vzdialenosti 384.400 3,4 kilometrov od Zeme. Každý rok sa vzďaľuje o XNUMX centimetra. To znamená, že s prechodom miliónov rokov môže mesiac prestať byť našim satelitom. Čo by sa stalo, keby bol scenár opačný? Teda ak sa mesiac každý rok trochu priblížil k našej planéte. Táto skutočnosť je známa ako Roche limit. Aká je táto hranica Roche?
V tomto článku vysvetľujeme všetko, čo sa toho týka.
Keby sa mesiac priblížil k našej planéte
Najskôr je potrebné spomenúť, že je to úplne fiktívne. Mesiac sa nemá ako priblížiť k našej planéte, takže toto je len dohad. V skutočnosti sa bude Mesiac v skutočnosti každý rok stále viac a viac vzďaľovať od Zeme. Vráťme sa do doby, keď bola naša planéta stále novo formovaná a obežná dráha, v ktorej sa nachádzal náš satelit, bola bližšie ako súčasná. V tejto dobe bola vzdialenosť medzi planétou a satelitom menšia. Okrem toho sa Zem rýchlejšie otáčala sama na sebe. Dni mali iba šesť hodín a dokončenie úplnej obežnej dráhy Mesiac trvalo iba 17 dní.
Gravitácia vyvíjaná našou planétou na Mesiac je zodpovedná za spomalenie jej rotácie. Zároveň gravitácia vyvíjaná mesiacom na našu planétu spomalila rotáciu. Z tohto dôvodu sú dnes dni na Zemi dlhé 24 hodín. Tým, že zostáva v momente hybnosti systému, je to mesiac, ktorý sa od nás vzďaľuje, aby to kompenzoval.
Zachovanie momentu hybnosti je dôležité udržiavať v oboch smeroch. Ak Mesiac bude stáť na obežnej dráhe viac ako deň, bude efekt rovnaký, aký vidíme tu. To znamená, že rotácia planéty sa spomalí a satelit sa vzdiali, aby to kompenzoval. Ak sa však mesiac bude otáčať sám rýchlejšie, bude to mať opačný efekt: rotácia planéty sa zrýchli, dni budú trvať kratšie a satelit sa vyrovná ešte bližšie.
Vplyv gravitácie na limit Roche
Aby sme to pochopili, musíme vedieť, že gravitačná sila sa komplikuje, ak sa priblížime dostatočne blízko. Existuje bod, v ktorom sa všetky gravitačné interakcie zhodujú. Tento limit je známy ako Roche limit. Ide o účinok, ktorý má predmet, keď je podopieraný vlastnou gravitáciou. V tomto prípade hovoríme o Mesiaci. Ak sa mesiac dostane tak blízko k inému objektu, gravitácia ho môže nakoniec zdeformovať a zničiť. Tento limit Roche platí aj pre hviezdy, asteroidy, planéty a satelity.
Presná vzdialenosť závisí od hmotnosti, veľkosti a hustoty oboch objektov. Napríklad hranica Roche medzi Zemou a Mesiacom je 9.500 XNUMX kilometrov. Toto sa berie do úvahy pri liečbe bežného mesiaca od tuhého. Tento limit znamená, že Keby bol náš satelit vzdialený 9500 kilometrov alebo menej, gravitácia našej planéty by prevzala svoju vlastnú. V dôsledku toho by sa Mesiac zmenil na prstenec fragmentov materiálu, ktorý by sa úplne rozbil. Materiály by sa naďalej otáčali okolo Zeme, až kým nakoniec nespadli v dôsledku pôsobenia gravitácie na povrch. Tieto kúsky materiálu by sa dali nazvať meteority.
Keby sa kométa nachádzala vo vzdialenosti menej ako 18000 XNUMX kilometrov od Zeme, skončila by a pôsobením gravitácie by sa rozbila. Slnko je schopné dosiahnuť rovnaký efekt, ale s oveľa väčšou vzdialenosťou. Je to spôsobené veľkosťou slnka v porovnaní s našou planétou. Čím väčšia je veľkosť objektu, tým väčšia je gravitačná sila. Nejde len o teóriu, ale zničenie satelitov ich planétami sa stane v USA slnečná sústava. Najznámejším príkladom je satelit Phobos, ktorý obieha okolo planéta Mars a že to robí s rýchlosťou rýchlejšou, ako to robí planéta sama o sebe.
V rámci Rocheovho limitu je to gravitácia najmenšieho objektu, ktorý nedokáže udržať svoju vlastnú štruktúru pohromade. Preto, keď sa objekt priblíži k hranici veliteľstva Roche, bude viac ovplyvňovaný gravitačnou silou planéty. Keď prekoná túto hranicu o niekoľko miliónov rokov, satelit sa zmení na prstenec fragmentov, ktoré budú obiehať okolo Marsu. Akonáhle budú všetky fragmenty určitý čas na obežnej dráhe, začnú sa zrážať na povrchu planéty.
Ďalším príkladom objektu, ktorý sa môže nachádzať blízko hranice Roche, aj keď nie je príliš známy, je Triton, najväčší satelit na planéte. Neptuno. Viac-menej sa odhaduje, že za zhruba 3600 miliardy rokov sa môžu stať dve veci, keď sa tento satelit priblíži k hranici Roche: môže spadnúť na atmosféru planéty, kde sa rozpadne alebo sa stane súborom fragmentov materiálov podobných prstencu, ktorý má planéta Saturn.
Rocheho limit a ľudia
Môže nám byť položená otázka: prečo nás naša planéta nezničí svojou gravitáciou vzhľadom na to, že sme v medziach Roche? Aj keď je možné, že by to mohlo byť logické, má to dosť jednoduchú odpoveď. Gravitácia drží telá všetkých živých tvorov pohromade na povrchu planéty.
Tento efekt je ťažko zmysluplný v porovnaní s chemickými väzbami, ktoré držia telo pohromade ako celok. Napríklad táto sila udržiavaná chemickými väzbami v našom tele je oveľa silnejšia ako sila gravitácie. Gravitácia je v skutočnosti jednou z veľmi slabých síl vo všetkých silách vo vesmíre. Bol by potrebný bod, kde gravitácia pôsobí intenzívne, napríklad v a čierna diera akoby chcel, aby bol limit Roche schopný prekonať sily, ktoré držia naše telá pohromade.
Dúfam, že s týmito informáciami sa dozviete viac o limite Roche.