¿Qué tan cerca puede orbitar la luna antes de que se vuelva inestable en su camino?

Ok, a veces ves imágenes como esta o esta, donde hay otro planeta súper cerca en el horizonte. Esta mañana, estaba acostado en la cama pensando: "¿Cómo podemos hacer que dos planetas se orbiten entre sí tan cerca, pero nunca choquen? Sería genial vivir en uno y viajar al trabajo en el otro". etc.

Entonces, ¿qué tan cerca podría orbitar la luna antes de que se acercara demasiado y se volviera inestable en su órbita? ¿Cuáles son las cosas que lo harían estrellarse contra la tierra?

Respuestas (2)

Creo que la órbita no se volverá inestable, pero la fuerza estructural de la Luna podría fallar debido a las fuerzas de las mareas, consulte el límite de Roche .

La órbita en sí también podría considerarse inestable si observa un comportamiento a largo plazo, porque si la Luna orbitara la Tierra por debajo de la altitud geoestacionaria, las fuerzas de las mareas atraerían lentamente a la Luna. Por ejemplo, se espera que la luna más cercana a Marte, Fobos , se estrelle contra Marte en aproximadamente 30 a 50 millones de años.

Creo que todas las órbitas son, en última instancia, inestables, pero aún pueden permanecer estables durante mucho tiempo, ciertamente miles de millones, tal vez billones de años. La órbita de 2 cuerpos más estable y relativamente cercana es probablemente aquella en la que ambos planetas están bloqueados por mareas entre sí (Plutón y Caronte están en tal formación y lo suficientemente cerca como para intercambiar gas entre sí).

http://en.wikipedia.org/wiki/Charon_%28moon%29 http://news.discovery.com/space/pluto-and-moon-charon-may-share-same-atmosphere-140609.htm

El radio de la Tierra es de 6.371 KM y la distancia media de la Luna es de 384.400 KM, aproximadamente 60 de radio terrestre desde la Tierra. En términos de vista, la luna, aunque parece bastante grande en el cielo, mide solo alrededor de 1/2 de 1 grado. Si la luna fuera del tamaño de la tierra y estuviera a la misma distancia, las "tierras duales" ocuparían alrededor del 2 % del cielo, casi 4 veces el diámetro de la luna y sería una órbita estable, pero las mareas serían de aproximadamente 80 veces más fuerte (la masa de la Tierra equivale a 80 lunas), lo que significa olas de unos 300 pies en el Atlántico y tal vez 400 pies en el Pacífico, tal vez incluso más grandes.

El bloqueo mutuo de las mareas resuelve el problema de las olas gigantes en el océano.

El límite de Roche: mencionado anteriormente, es el límite estricto para cualquier órbita de planeta a planeta o de planeta a luna, aunque para estar seguro, querrá estar a una distancia considerable por encima de eso. (El límite de Roche es de aproximadamente 2,5 radios desde el centro, 1,5 radios desde la superficie, eso es increíblemente cerca).

Piensan que la luna, cuando se formó, estaba unas 15 veces más cerca de lo que está ahora. http://curious.astro.cornell.edu/our-solar-system/37-our-solar-system/the-moon/the-moon-and-the-earth/31-how-close-was-the- luna-a-la-tierra-cuando-se-formó-intermedio (tomando alrededor de 7 grados en el cielo - puede no parecer mucho, pero hubiera parecido enorme), y probablemente tuvimos olas de 1000 pies como resultado - pero las fuerzas de marea alejaron a la luna de la tierra en espiral con bastante rapidez.

Plutón y Caronte tienen un promedio de aproximadamente 19,570 KM de distancia y el diámetro de Plutón es de aproximadamente 1,184 KM, por lo que Caronte orbita a Plutón (o se orbitan entre sí) en aproximadamente 16,5 de radio de Plutón. En la superficie de Plutón, Caronte parecería unas 7 veces más grande que nuestra luna (tiene un poco más de 1/3 del diámetro de la luna, pero unas 17 veces más cerca de Plutón que la luna de la tierra). En la superficie de Caronte, Plutón parecería casi 14 veces más grande que la luna o unas 3,5 veces más grande de lo que parece nuestra tierra desde nuestra luna.

Vale la pena señalar que tales órbitas de planeta a planeta son probablemente poco probables, pero se han observado varios asteroides binarios y muchos sistemas estelares binarios, por lo que los planetas binarios podrían ser posibles. . . aunque probablemente sea raro, ya que la formación de planetas durante la formación de los sistemas solares no se prestaría a binarios, y probablemente requeriría una captura, lo que probablemente sería raro o una colisión "perfecta" como la que formó nuestra luna .

Un hecho curioso, si los objetos son lo suficientemente pequeños y se orbitan entre sí (digamos del tamaño de Marte, la Luna, Fobos), podría ser posible lanzar una pelota de béisbol de uno a otro (la velocidad de escape de Fobos es de 25 MPH, bueno dentro de la velocidad de lanzamiento de béisbol) http://www.space.com/20346-phobos-moon.html Incluso podría ser posible jugar a atrapar entre un par de asteroides binarios. Sin embargo, podría tomar algo de práctica.

Pero, como se mencionó anteriormente, para evitar problemas de mareas, querrás que los 2 planetas estén bloqueados mutuamente por mareas, lo que significa que siempre estarán en la misma parte del cielo todo el tiempo (no es tan divertido como orbitar entre sí). Supongo), pero esa es la mejor manera de evitar el problema de las olas gigantes, o eso o moverlas bastante lejos para que parezcan del tamaño de la luna en el cielo (también menos divertido). Si están bloqueadas por mareas entre sí, entonces su distancia determinaría la velocidad de rotación (duración del día), por lo que en la Tierra, si tuviéramos otra Tierra, bloqueada por mareas, la querríamos en una órbita geosincrónica (alrededor de 5,5 radio terrestre desde la superficie). para mantener un día de 24 horas. - al menos, creo que eso es correcto.

(¿demasiado?)

Solo para agregar un poco, creo que quizás la mayoría de las imágenes de "luna gigante en el cielo" son en realidad gigantes gaseosos vistos desde sus lunas.
Sí, creo que eso es cierto. Hay límites para el tamaño de una luna. Creo que, después de Caronte (vista desde Plutón) y la luna vista desde la Tierra, la siguiente luna más grande desde la superficie del planeta (o la parte superior de la nube) es Tritón desde Neptuno: se vería aproximadamente 2/3 del tamaño de la luna. Fobos es muy pequeño, pero está tan cerca de Marte que parece aproximadamente la mitad del tamaño de nuestra luna desde la Tierra. - Creo que eso es lo correcto de todos modos.