Vår satellit, månen, ligger på ett genomsnittligt avstånd på 384.400 3,4 kilometer från jorden. Varje år flyttar den bort XNUMX centimeter. Det betyder att månen kanske går över att vara vår satellit med miljontals år. Vad skulle hända om scenariot var motsatt? Det vill säga om månen kom lite närmare vår planet varje år. Detta faktum är känt som Roche gräns. Vad är denna Roche-gräns?
I den här artikeln förklarar vi allt om det.
Om månen kom närmare vår planet
Först och främst bör det nämnas att detta är helt fiktivt. Månen har inget sätt att komma nära vår planet, så det här är allt en gissning. I själva verket kommer månen att fortsätta att röra sig längre och längre bort från jorden varje år. Låt oss gå tillbaka till den tid då vår planet fortfarande var nybildad och banan som vår satellit hade var närmare än den nuvarande. Vid denna tidpunkt var avståndet mellan planet och satellit mindre. Dessutom roterade jorden på sig själv på ett snabbare sätt. Dagarna var bara sex timmar långa, och månen tog bara 17 dagar att fullborda hela banan.
Den allvar som vår planet utövar på månen är ansvarig för att sakta ner dess rotation. Samtidigt är allvaret som månen utövar på vår planet det som har bromsat rotationen. Av denna anledning är dagens dagar på jorden 24 timmar långa. Genom att stanna vid systemets vinkelmoment är det månen som har flyttat bort från oss för att kompensera.
Bevarande av vinkelmoment är en viktig sak att bibehålla i båda riktningarna. Om månen tar mer än en dag att kretsa, blir effekten densamma som vi ser här. Det vill säga planetens rotation saktar ner och satelliten rör sig bort för att kompensera för den. Men om månen roterar snabbare på sig själv kommer den att ge motsatt effekt: planetens rotation kommer att accelerera, dagarna varar mindre tid och satelliten kommer att komma ännu närmare för att kompensera.
Effekter av gravitation på Roche-gränsen
För att förstå detta måste vi veta att tyngdkraften blir mer komplicerad om vi kommer tillräckligt nära. Det finns en punkt där alla gravitationsinteraktioner sammanfaller. Denna gräns är känd som Roche-gränsen. Det handlar om effekten som ett objekt har när det stöds av sin egen gravitation. I det här fallet talar vi om månen. Om månen kommer så nära ett annat föremål att tyngdkraften kan sluta deformera och förstöra det. Denna Roche-gräns gäller också stjärnor, asteroider, planeter och satelliter.
Det exakta avståndet beror på massa, storlek och densitet hos båda föremålen. Till exempel är Roche-gränsen mellan jorden och månen 9.500 XNUMX kilometer. Detta beaktas genom att behandla den vanliga månen från den fasta månen. Denna gräns innebär att Om vår satellit var 9500 kilometer eller mindre borta skulle vår planetens tyngdkraft ta över sin egen. Som en konsekvens skulle månen förvandlas till en ring av fragment av material som splittrades helt. Materialen skulle fortsätta att rotera runt jorden tills de hamnade på grund av tyngdkraftseffekten på ytan. Dessa materialstycken kan kallas meteoriter.
Om en komet befann sig på ett avstånd mindre än 18000 XNUMX kilometer från jorden skulle den hamna och krossas av tyngdkraftseffekten. Solen kan göra samma effekt men med ett mycket större avstånd. Detta beror på solens storlek jämfört med vår planet. Ju större objektets storlek är, desto större är tyngdkraften. Detta är inte bara en teori, men förstörelsen av satelliter av deras planeter är något som kommer att hända i solsystem. Det mest kända exemplet på detta är Phobos, en satellit som kretsar runt planeten Mars och att det gör det med en snabbare hastighet än planeten gör på sig själv.
Inom Roche-gränsen är det allvaret hos det minsta föremålet som inte kan hålla ihop sin egen struktur. Därför när föremålet närmar sig gränsen för Roche-huvudkontoret som påverkas mer av planetens tyngdkraft. När den passerar denna gräns flera miljoner år framöver kommer satelliten att förvandlas till en fragmentring som kommer att kretsa kring Mars. När alla fragment är i omloppsbana en stund in kommer de att börja fälla ut på jordens yta.
Ett annat exempel på ett föremål som kan vara nära Roche-gränsen, även om det inte är så känt, är Triton, den största satelliten på planeten. Neptuno. Mer eller mindre uppskattas det att om cirka 3600 miljarder år kan två saker hända när denna satellit närmar sig Roche-gränsen: den kan falla på planetens atmosfär där den kommer att sönderfalla eller det blir en uppsättning materialfragment som liknar ringen som planeten har Saturnus.
Roches gräns och människor
Vi kan ställa frågan: varför förstör inte vår planet oss med sin allvar med tanke på att vi är inom Roche-gränsen? Även om det är möjligt att det kan vara logiskt har det ett ganska enkelt svar. Gravitation håller kropparna hos alla levande saker samman mot jordens yta.
Denna effekt är knappast meningsfull jämfört med kemiska bindningar som håller kroppen ihop som helhet. Till exempel är denna kraft som upprätthålls av kemiska bindningar i vår kropp mycket starkare än tyngdkraften. Faktum är att tyngdkraften är en av de mycket svaga krafterna inom alla krafter i universum. En punkt där tyngdkraften verkar intensivt skulle vara nödvändig, såsom i en svart hål som för att få Roche-gränsen att övervinna de krafter som håller våra kroppar samman.
Jag hoppas att med den här informationen kan du lära dig mer om Roche-gränsen.