Si un objeto gigante se acercara a la Tierra, ¿la Tierra comenzaría a girar más rápido o más lento mientras el objeto comienza a acercarse más y más?

Me hago esta pregunta: si un objeto celeste gigante se acercara a la Tierra, ¿la Tierra comenzaría a girar más rápido (entonces la duración del día disminuiría) o más lento (la duración del día aumentaría) mientras el objeto comienza a acercarse más y más? ¡Gracias!

Creo que depende de en qué dirección y velocidad venga hacia la tierra. Si es una mosca para entonces, depende de lo contrario, disminuirá la velocidad si se dirige directamente al centro de la tierra.
Hola @ipmp. Bienvenido nuevo usuario. Los efectos de las mareas serían absolutamente minúsculos. También hay muchos otros efectos (¡relativistas! ¡cuánticos! etc.) Pero esta pregunta es simplemente sobre la física newtoniana simple de los cuerpos. Es completamente inapropiado confundir los diversos dominios. OP solo pregunta cómo se ve afectado el momento angular de una masa puntual al moverse.
Puede ser tanto dependiendo de si la aproximación es progresiva o retrógrada como dependiendo de la posición real del cuerpo que pasa. La Tierra ya tiene "asas" gravitatorias ya que es achatada y todo dependerá de la posición relativa del objeto gigante. Si es lo suficientemente grande, incluso puede hacer sus propias manijas y eventualmente las cosas pueden desarmarse.

Respuestas (2)

Podría ser, por cierto, sería mejor preguntar esto en el sitio de Física.

No, el giro de un objeto perfectamente redondo no se ve afectado en absoluto, simplemente sigue girando de forma idéntica.

Digamos ..

ingrese la descripción de la imagen aquí

digamos que apareció otro Sol, así como así.

Sí, el camino que está tomando la Tierra se volvería loco. ¡Podríamos volar, dirigirnos hacia este nuevo Sol, comenzar a hacer una figura de 8, o algún camino loco!

Pero el giro como tal de la Tierra permanecería totalmente inalterado.

La "dirección en la que apuntamos" ("Norte arriba", por así decirlo) no cambiaría por completo, y la velocidad a la que giramos (es decir, 24 horas por giro) no cambiaría.

Esto puede parecer sorprendente, pero bueno, ¡puedes aprenderlo todo en la física newtoniana!

Una vez más, no hay cambios en el giro como tal de la Tierra. la "dirección a la que apuntamos" (es decir, el eje alrededor del cual giramos) y el tiempo que toma no cambia si (¡por alguna extraña razón!) somos "movidos por los cielos".

Tenga en cuenta que habría algunos efectos absolutamente pequeños debido a cosas como la relatividad ( ¡lea! ), el agua de nuestro planeta chapoteando y, después de todo, nuestra Luna podría moverse, golpearse, etc. Estos efectos en la velocidad a la que estamos girando sería extremadamente pequeño durante el corto período de tiempo que está considerando, en el escenario de "ciencia ficción" que describe, como se ve en el diagrama.

¿Puede apoyar "Pero el giro como tal de la Tierra no cambiaría en absoluto" con alguna explicación basada en la ciencia? Además, la distorsión de las mareas es una realidad de la rotación planetaria, y simplemente decir "Los efectos de las mareas serían absolutamente pequeños" y "esta pregunta es simplemente sobre física newtoniana simple" y luego dar una respuesta incorrecta es inútil y poco científico.
Los efectos de las mareas serían absolutamente minúsculos. Si puedes demostrar lo contrario, hazlo. Esta pregunta es sobre física newtoniana básica . Es una tontería responder en un dominio diferente . No es inteligente ni pedante, simplemente es incorrecto responder en el dominio equivocado.
los efectos de marea solo en la Tierra pueden ser pequeños porque es "muy redondo", pero ¿qué pasa con los efectos de marea en el combo Tierra-Luna, que es mucho menos simétrico? Supongo que la órbita de la luna podría cambiarse, incluso drásticamente, incluso ser "robada". A la larga, esto influiría en la rotación de la Tierra porque es necesario ajustar las predicciones sobre cómo cambia la rotación de la Tierra en 2,5 ms por siglo. Por otra parte, todo esto sigue siendo insignificante o va en direcciones impredecibles, sin mencionar que la afluencia en la órbita terrestre (como se demuestra en la imagen de alta precisión) podría ser mucho más drástica.
Como dices, si la luna desapareciera (!!) instantáneamente en este momento, el único efecto sobre la duración del día sería del orden de 2 ms en un siglo . Puedes decir "!!!!!!" ?! La pregunta es qué sucede con la velocidad de giro de la Tierra cuando ("¡en una película de ciencia ficción!") otra estrella enorme se nos acerca asombrosamente (como en el diagrama exacto). NO hay efectos de marea , por el amor de Dios. ¡E incluso si los hubiera , los efectos de las mareas tardan millones de años en tener efecto en la rotación! ¡Dios mio!
según Wikipedia La fuerza de marea solar es un 46% más grande que la lunar. Luna: 1.1 × 10−7 g, Sol: 0.52 × 10−7 g, así que aquí solo estás diciendo cosas incorrectas que no tienen negrita , cursiva o "¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡ puede derecho. Sin embargo, me gustaría saber cómo pudiste producir las cursivas en negrita .
@uhoh cursiva es un asterisco a cada lado de la expresión, la negrita necesita dos asteriscos, la cursiva negrita es tres :-)

Si un objeto gigante se acercara a la Tierra, ¿la Tierra comenzaría a girar más rápido o más lento mientras el objeto comienza a acercarse más y más?

tl; dr: probablemente lo ralentizará un poco, pero puede inducir un bamboleo que imposibilite una respuesta simple sin más detalles.

El problema es complicado. Dejaré una breve respuesta.

La pregunta está escrita cuidadosamente en (al menos dos) formas. Es independiente del tamaño del efecto y, en cambio, solo pregunta sobre su signo. Por lo tanto, los argumentos de que los efectos son demasiado pequeños para importar son discutibles. Tampoco especifica la naturaleza, la distancia o la duración de la aproximación. Eso hace que la pregunta sea bastante difícil de responder definitivamente.

distorsión de marea inducida

El efecto más directo que conocemos es la desaceleración debido a las fuerzas de marea. La subsección Teoría del artículo de Wikipedia Aceleración de las mareas describe esto muy bien.

Debido a que la Tierra es ligeramente elástica, la gravedad de la Luna o de otro cuerpo cercano induce una protuberancia de marea. La marea terrestre de Wikipedia da varios componentes de una descomposición completa, pero los dos primeros tienen unos 38 cm debido a la Luna y 17 cm debido al Sol. Estos existen tanto en el lado cercano como en el lejano de cada cuerpo.

Debido a que la Tierra responde lentamente, estos tienen un "retraso". Los bultos existen desplazados de la línea entre la Tierra y el otro cuerpo, y esto permite un par. En el caso del sistema Tierra-Luna, ese par tiende a ralentizar la rotación de la Tierra.

Si el cuerpo tiene el doble de masa, la masa del abultamiento inducido será aproximadamente linealmente proporcional y dado que el par proporcional a ambos será cuádruple, proporcional a metro 2 . Como se muestra en esa subsección, también es proporcional a $r^{-6}. Entonces, solo por ejemplo, un planeta del tamaño de la Tierra (~ 80 lunas) y la mitad de la distancia de la luna tendría un par 80 x 80 x 64 veces mayor.

Sin embargo, es difícil imaginar un escenario en el que eso podría durar mil años para tener un gran efecto en la velocidad de rotación de la Tierra. Esto sería pequeño, pero definitivamente negativo.

interacción con el abultamiento ecuatorial

El cuerpo también podría pasar perpendicular al ecuador de la Tierra y producir un par realmente enorme en la protuberancia ecuatorial de la Tierra (expresado a menudo como el j 2 término). Ese bulto es más como 30 kilómetros , en comparación con los 30 centímetros del bulto de marea inducido por la Luna.

Un pase perpendicular como ese induciría un bamboleo sustancial en la rotación de la Tierra durante el tiempo del paso, pero no creo que sea fácil decir con certeza el signo del efecto en la velocidad de rotación con un movimiento tan complejo y sin más detalles. .

:) Lastima cuantitativa. Entonces, el ejemplo es un objeto del tamaño de la Tierra, que llega del espacio exterior y nos pasa, digamos tan cerca como quieras, 10,000 km de separación. Digamos que está cerca de nosotros (dentro de un millón de millas) durante 10 minutos. No espera, digamos un día.. no, digamos un mes. ¿Cuánto se retrasa el día por los efectos de las mareas?
@Fattie es un cálculo detallado que requiere una descripción detallada de las condiciones particulares. La belleza de la pregunta es que no pide la magnitud, solo el signo.
¡je! :) Acabo de darte cifras exactas, que coinciden con la descripción de la historia en la pregunta.
@Fattie no puedes hacer una nueva pregunta en los comentarios. No eres nuevo en SE y ya sabes para qué sirven los comentarios y para qué no.
"Debido a que la Tierra es ligeramente elástica, la gravedad de la Luna o de otro cuerpo cercano induce una protuberancia de marea". ¿Te das cuenta de que la oración es totalmente incorrecta, viejo frijol? Las protuberancias de marea ocurren en el caso de dos objetos >>>>>>> que se orbitan entre sí . <<<<<< Entonces, estudiamos los efectos de las mareas en estrellas binarias, etc. Digamos que la Tierra y la Luna simplemente estaban "sentadas una al lado de la otra" en el espacio vacío. No habría efecto de marea en absoluto. (Obviamente, los dos objetos simplemente caerían uno hacia el otro en masa).
No, también mal. La Tierra está girando y la rotación daría como resultado un retraso y, por lo tanto, un par.
Seguro seguro. Así que imagina una Tierra estacionaria. Este objeto pasa. ¿Por los 10 minutos? ¿un día? ¿un mes? que pase, eso es suficiente para que la Tierra empiece a girar ...
La oblación de @Fattie Earth y el fuerte momento cuadrupolar son un resultado directo de la rotación de la Tierra. Van de la mano. La pregunta se refiere específicamente a la Tierra, que tiene un radio ecuatorial de más de 20 km mayor que su radio polar, debido a su rotación.
Sí, amigo mío, pero imagínate si un gran planeta que pasa "pasara volando" por la Tierra. Atraería a toda la Tierra hacia él ("hacia arriba a la derecha") y luego a toda la Tierra hacia él ("hacia abajo a la izquierda"). Claro, hay unas >>>minúsculas<<< "orejas de conejo" hechas (pero bien podrían NO SER CONTRARIAS a la rotación actual de la Tierra - ¡la aceleraría!)
Por cierto, son tres asteriscos al frente y atrás para esto :)
@Fattie, tu secreto está a salvo conmigo, ¡no se lo diré a nadie! (He deshecho mi voto negativo por cierto)
Si un objeto gigante se acercara a la Tierra, ¿la Tierra comenzaría a girar más rápido o más lento mientras el objeto comienza a acercarse más y más?
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