Ang aming satellite, ang Moon, ay matatagpuan sa isang average na distansya ng 384.400 na kilometro mula sa Earth. Bawat taon ay lumilipat ito ng 3,4 sentimetro. Nangangahulugan ito na sa pagdaan ng milyun-milyong taon ay maaaring tumigil ang buwan sa pagiging ating satellite. Ano ang mangyayari kung kabaligtaran ang senaryo? Iyon ay, kung ang buwan ay naging medyo malapit sa ating planeta bawat taon. Ang katotohanang ito ay kilala bilang Limitahan ni Roche. Ano ang limitasyong ito sa Roche?
Sa artikulong ito ipinapaliwanag namin ang lahat tungkol dito.
Kung ang buwan ay lumapit sa ating planeta
Una sa lahat, dapat banggitin na ito ay ganap na katha. Ang buwan ay walang paraan upang makalapit sa ating planeta, kaya't lahat ng ito ay hula. Sa katunayan, sa totoo lang, ang buwan ay magpapatuloy na lumayo nang palayo sa Earth bawat taon. Balikan natin ang panahon kung kailan ang ating planeta ay bagong nabuo at ang orbit na mayroon ang aming satellite ay mas malapit kaysa sa kasalukuyang isa. Sa oras na ito ang distansya sa pagitan ng planeta at satellite ay mas maliit. Bilang karagdagan, ang Earth ay umiikot sa sarili nito sa isang mas mabilis na paraan. Ang mga araw ay anim na oras lamang ang haba, at ang buwan ay tumagal lamang ng 17 araw upang makumpleto ang buong orbit.
Ang gravity na ipinataw ng ating planeta sa buwan ay responsable sa pagbagal ng pag-ikot nito. Sa parehong oras, ang gravity na ipinataw ng buwan sa ating planeta ay ang nagpapabagal ng pag-ikot. Para sa kadahilanang ito, ngayon ang mga araw sa Earth ay 24 na oras ang haba. Sa pamamagitan ng pananatili sa angular momentum ng isang system, ito ang buwan na lumilayo sa atin upang mabayaran.
Ang pag-iingat ng momentum ng angular ay isang mahalagang bagay upang mapanatili sa parehong direksyon. Kung ang buwan ay tumatagal ng higit sa isang araw upang umikot, ang epekto ay magiging katulad ng nakikita natin dito. Iyon ay, ang pag-ikot ng planeta ay bumagal at ang satellite ay lumilayo upang mabayaran ito. Gayunpaman, kung ang buwan ay umiikot nang mas mabilis sa sarili nito makagawa ng kabaligtaran na epekto: ang pag-ikot ng planeta ay magpapabilis, ang mga araw na tumatagal ng mas kaunting oras at ang satellite ay magiging mas malapit pa upang mabayaran.
Mga epekto ng gravity sa limitasyong Roche
Upang maunawaan ito, kailangan nating malaman na ang puwersa ng grabidad ay magiging mas kumplikado kung magkalapit tayo ng sapat. Mayroong isang punto kung saan lahat ng mga pakikipag-ugnayan sa gravitational ay nag-tutugma. Ang limitasyong ito ay kilala bilang limitasyong Roche. Ito ay tungkol sa epekto ng isang bagay kapag sinusuportahan ito ng sarili nitong gravity. Sa kasong ito, pinag-uusapan natin ang tungkol sa buwan. Kung ang buwan ay napakalapit sa ibang bagay na ang gravity ay maaaring magtapos sa pagpapapangit at pagwasak dito. Nalalapat din ang limitasyong Roche na ito sa mga bituin, asteroides, mga planeta at satellite.
Ang eksaktong distansya ay nakasalalay sa masa, laki, at density ng parehong mga bagay. Halimbawa, ang limitasyon ng Roche sa pagitan ng Daigdig at ng buwan ay 9.500 na kilometro. Ito ay isinasaalang-alang sa pamamagitan ng paggamot sa karaniwang buwan mula sa solidong. Ang limitasyong ito ay nangangahulugan na, Kung ang aming satellite ay 9500 kilometro o mas mababa ang layo, ang gravity ng ating planeta ay mag-aari ng sarili nitong. Bilang kinahinatnan, ang buwan ay magiging isang singsing ng mga fragment ng materyal, ganap na nabasag. Ang mga materyales ay magpapatuloy na paikutin sa paligid ng Earth hanggang sa matapos silang bumagsak dahil sa epekto ng gravity sa ibabaw. Ang mga piraso ng materyal na ito ay maaaring tinatawag na meteorite.
Kung ang isang kometa ay nasa distansya na mas mababa sa 18000 na mga kilometro mula sa mundo ay magtatapos ito at masisira ng epekto ng grabidad. Ang araw ay may kakayahang gumawa ng parehong epekto ngunit may mas malaking distansya. Ito ay dahil sa laki ng araw kumpara sa ating planeta. Kung mas malaki ang sukat ng isang bagay, mas malaki ang puwersa ng gravity. Ito ay hindi lamang isang teorya, ngunit ang pagkawasak ng mga satellite ng kanilang mga planeta ay isang bagay na magaganap sa solar system. Ang pinakakilalang halimbawa nito ay ang sa Phobos, isang satellite na namimilibot sa paligid ng planetang Mars at ginagawa ito nang may bilis na mas mabilis kaysa sa planeta na ginagawa mismo.
Sa loob ng limitasyong Roche, ito ay ang gravity ng pinakamaliit na bagay na hindi magkakasamang hawakan ang sarili nitong istraktura. Samakatuwid, habang ang bagay ay papalapit sa limitasyon ng punong tanggapan ng Roche na higit na apektado ng lakas ng grabidad ng planeta. Kapag ito ay tumawid sa hangganan na ito ng maraming milyong taon mula ngayon, ang satellite ay magiging isang singsing ng mga fragment na orbit sa Mars. Kapag ang lahat ng mga fragment ay nasa orbit para sa isang oras sa, magsisimula silang mag-umpisa sa ibabaw ng planeta.
Ang isa pang halimbawa ng isang bagay na maaaring malapit sa limitasyon ng Roche, kahit na hindi gaanong kilala, ay ang Triton, ang pinakamalaking satellite sa planeta. Neptuno. Higit pa o mas kaunti, tinatayang sa halos 3600 bilyong taon, dalawang bagay ang maaaring mangyari habang papalapit ang satellite na ito sa limitasyon ng Roche: maaari itong mahulog sa himpapawid ng planeta kung saan ito maghiwalay o ito ay magiging isang hanay ng mga fragment ng mga materyales na katulad ng singsing na mayroon ang planeta Saturn.
Ang hangganan ni Roche at mga tao
Maaaring tanungin tayo ng tanong: bakit hindi tayo winawasak ng ating planeta sa gravity nito na isinasaalang-alang na nasa loob tayo ng limitasyon ng Roche? Bagaman posible na ito ay maaaring maging lohikal, mayroon itong isang simpleng sagot. Pinagsasama ng grabidad ang mga katawan ng lahat ng nabubuhay na bagay sa ibabaw ng planeta.
Ang epektong ito ay halos hindi makabuluhan kung ihinahambing sa mga kemikal na bono na nagtataglay ng isang katawan nang buo. Halimbawa, ang puwersang ito na pinapanatili ng mga bono ng kemikal sa ating katawan ay mas malakas kaysa sa puwersa ng grabidad. Sa katunayan, ang grabidad ay isa sa napakahina ng pwersa sa loob ng lahat ng pwersa sa sansinukob. Ang isang punto kung saan ang kilos ng grabidad ay kakailanganin na kinakailangan, tulad ng sa a Black hole na para bang magagawa ang limitasyong Roche na mapagtagumpayan ang mga puwersang magkakasama sa ating mga katawan.
Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa limitasyong Roche.