Soy un estudiante de último año de secundaria, dieciséis años. Pienso diferente a la mayoría de mi clase. Recientemente, he estado pensando en causas alternativas para la rotación de nuestros planetas. Mi pensamiento actual sobre el tema tiene que ver con la forma de los planetas, así como con sus órbitas aparentes. Todos los planetas son elipsoides, lo que significa que no es perfectamente circular, todos los planetas, que yo sepa, viajan en órbitas elípticas. ¿Es posible que la rotación de un planeta sea causada por una fuerza desigual causada por las diferencias de distancia desde puntos opuestos del planeta y el sol? Ahora, a partir de esto, hay un problema, pero tiene una solución fácil. La fuerza que tira de un lado del planeta causaría una aceleración constante, sin embargo, esto solo sería el caso si los planetas fueran perfectamente esféricos. Como los planetas son elipsoides, continuaría acelerando hasta que el planeta alcance su perihelio, en ese momento, el punto más cercano del planeta estaría en el lado opuesto, la aceleración resultante sería negativa, y ralentizaría la rotación planetaria, manteniéndola algo constante. Los factores que pueden afectar esto serían la masa planetaria, la excentricidad del planeta, así como la distancia al sol. Se agradecería alguna ayuda profesional, me gustaría escuchar los comentarios sobre esto junto con algún argumento constructivo. así como la distancia al sol. Se agradecería alguna ayuda profesional, me gustaría escuchar los comentarios sobre esto junto con algún argumento constructivo. así como la distancia al sol. Se agradecería alguna ayuda profesional, me gustaría escuchar los comentarios sobre esto junto con algún argumento constructivo.
Es genial que "pienses de manera diferente" acerca de los problemas; ese es el núcleo de toda innovación. Cuando se trata de la rotación de los planetas, hay que remontarse a los orígenes del sistema solar:
Los planetas se forman por acreción : una gran nube de escombros comienza a experimentar una atracción gravitatoria y, a medida que un "bulto" se vuelve más grande que los demás, comienza a atraer a los demás hacia él. Sin embargo, todos esos bultos eran inicialmente parte de una gran nube de polvo que rodeaba al (proto) sol, por lo que tienen cierto momento angular. En general, para que las partículas estén en una órbita circular estable a una distancia , donde experimentan una fuerza de gravedad proporcional a , necesitan una velocidad proporcional a por lo que el momento angular escalará con . Eso significa que las partículas que son atraídas por el "bulto" desde una órbita más grande tenderán a acelerar a medida que se acercan y golpearán el bulto en el borde de ataque; mientras que los que vienen de una órbita más baja golpearán el borde de fuga. De cualquier manera, terminan transfiriendo su momento angular al bulto, ya que el momento angular debe conservarse en el sistema.
Entonces, los planetas que se forman a partir de una nube de escombros que giraba alrededor del sol deben adquirir rotación durante su formación, y debido a que la energía asociada con ese momento angular es ENORME, toma mucho tiempo para cosas como las fuerzas de marea (que estás describiendo en un forma indirecta en su pregunta) para ralentizar esa rotación.
El hecho de que esta desaceleración pueda ocurrir se ve en la luna: está relativamente cerca de la tierra y, por lo tanto, experimenta un arrastre de marea muy fuerte, y esto ha resultado en que la luna frena su rotación hasta que el mismo lado siempre está frente a nosotros. No ha dejado de girar, pero gira sobre su eje al mismo ritmo que orbita la Tierra.
Recientemente, he estado pensando en causas alternativas para la rotación de nuestros planetas.
Tienes dieciséis. He notado que mientras la gente de su edad puede entender la primera ley del movimiento de Newton, no entienden el análogo rotacional de esta ley. Así como se necesita una fuerza externa para cambiar el momento de un objeto, se necesita un par externo para cambiar el momento angular de un objeto. Sin ese par externo, un objeto giratorio seguirá girando para siempre.
La rotación actual de la Tierra es una combinación de su rotación primordial, modificada en cierta medida por pares externos ejercidos sobre la Tierra por la Luna, el Sol y los planetas. La rotación primordial de un planeta terrestre es principalmente una consecuencia de la última gran cosa que golpeó al protoplaneta mientras se estaba formando. En el caso de la Tierra, ese "último gran golpe" probablemente fue un objeto del tamaño de Marte que chocó oblicuamente con la proto-Tierra. Parte de ese objeto del tamaño de Marte se adhirió a la Tierra, pero otras partes no. La mayoría de esas otras partes eventualmente chocaron y formaron la Luna de la Tierra. ¿Las partes que se pegaron? Mucho de eso se hundió en el centro de la Tierra. La Tierra tiene un núcleo sobredimensionado gracias a esa colisión, mientras que la Luna tiene un núcleo demasiado pequeño.
Jim
ProfRob