¿Cuándo quedó la Luna bloqueada por mareas con la Tierra?

Según varias teorías, la Luna se creó hace unos 4.500 millones de años. Sin embargo, todas estas teorías sugieren que giraba alrededor de su eje en ese momento. Actualmente, la Luna está sincronizada con la Tierra, a pesar de algunos "movimientos" mensuales de un cero plano en la velocidad de rotación a largo plazo en relación con ella.

Quería preguntar cuándo ocurrió esa parada: en relación con la edad de la Luna, ¿cuánto duró el período de rotación de la Luna?

La respuesta arrojaría algo de luz sobre mi otra pregunta: ¿por qué la mayoría de los mares lunares están en el lado visible? como la Tierra tiende a atrapar o desviar muchos cuerpos que se dirigen a la superficie de la Luna desde "nuestra" dirección; aún así, no hay erosión en la Luna, por lo que los cráteres, una vez formados, desaparecen extremadamente lentamente; si ese período fue relativamente largo, la "protección" de la Tierra no explicaría el maria, ya que la Luna en rotación tendría "cráteres" uniformemente en toda su superficie.

Respuestas (2)

La "protección" no es el único efecto de la Tierra. Aquí hay un punto de vista diferente : la Tierra puede haber acelerado los impactadores por la asistencia de la gravedad .

Un enfoque diferente es la corteza más delgada, como se sugiere para el lado cercano, que pudo haber permitido que los asteroides penetraran en la corteza de la Luna, de modo que la lava podría fluir hacia las cuencas, o que pudo haber favorecido el vulcanismo en el lado cercano (ver "Interior lunar" en este sitio ).

Un tercer enfoque es la propiedad protectora de la Tierra que impide que el lado más cercano se cubra con muchos cráteres nuevos y, por lo tanto, deje visibles los mares.

Según Wikipedia , el tiempo para bloquear las mareas es de aproximadamente

t cerrar = w a 6 yo q 3 GRAMO metro pag 2 k 2 R 5 ,
con
yo = 0.4 metro s R 2 .
para luna k 2 / q = 0.0011 , por lo tanto
t candado, luna = 121 w a 6 metro s GRAMO metro pag 2 R 3 .
con la masa de la tierra metro pag = 5.97219 10 24  kg , masa de la luna metro s = 7.3477 10 22  kg , el radio medio de la Luna de R = 1737.10  kilómetros , GRAMO = 6.672 10 11 Nuevo Méjico 2 kg 2 obtenemos
t candado, luna = 121 w a 6 7.3477 10 22  kg 6.672 10 11 Nuevo Méjico 2 kg 2 ( 5.97219 10 24  kg ) 2 ( 1737.10  kilómetros ) 3 ,
o
t candado, luna = 7.12753 10 25 w a 6 kg Nuevo Méjico 2 kilómetros 3 .
Los parámetros son w la velocidad de giro en radianes por segundo, y a el semieje mayor de la órbita lunar.

Si tomamos el eje simi-mayor actual de la órbita lunar de 384399 km y una velocidad de giro máxima posible de

w = v / ( 2 π R ) = 2.38  kilómetros / s 2 π 1737.10  kilómetros = 1 4586  s ,
con v = 2.38  kilómetros / s , Velocidad de escape de la Luna, 1737,1 km Radio de la Luna, obtenemos
t candado, luna = 7.12753 10 25 1 4586  s ( 384399  kilómetros ) 6 kg Nuevo Méjico 2 kilómetros 3 = 501416  s 1  kilómetros 6 kg Nuevo Méjico 2 kilómetros 3 = 5.01416 10 14  s .
Eso es alrededor de 16 millones de años, como límite superior.

Si asumimos un número de Love más alto para la luna temprana, o una rotación inicial más lenta, el tiempo puede haber sido más corto.

El tiempo de bloqueo es muy sensible a la distancia Tierra-Luna (6ª potencia). Por lo tanto, si el bloqueo de las mareas se produjera más cerca de la Tierra, el tiempo también habría sido más corto. Eso es probable, porque la Luna se está alejando en espiral de la Tierra.

"La Tierra puede tener impactadores acelerados por la asistencia de la gravedad". - Sí, como el que creó a Tycho. Menos, pero más fuerte.
Otra teoría para la diferencia del lado cercano es que el lado lejano de la luna fue impactado lentamente por otra luna más pequeña en la misma órbita, ¡de modo que simplemente se estrelló! en lugar de destrozar la luna. Esto dejó el lado opuesto con una corteza mucho más gruesa, de modo que pocos impactadores podrían penetrar en el manto. Otra más es que el intenso calor de la Tierra fundida cuando la luna estaba mucho más cerca eliminó parte de la corteza del lado cercano, que se condensó en el lado lejano.
@DanHanson Tal vez. Hay un mascon bastante grande en el sur, al otro lado. Ver en.wikipedia.org/wiki/Gravitation_of_the_Moon

Gerald proporcionó un enlace a un artículo sobre cómo los cuerpos que golpean el lado cercano de la Luna fueron acelerados por la Tierra. Publicado originalmente el 1 de diciembre de 2010, revisado el 2 de junio de 2013. El autor, Antonio Zamora, supongo, dice que la Luna estuvo bloqueada por mareas 3,2 millones de años después de su formación, citando "Peale, SJ, 1977, Rotation histories of the natural satélites".

Otro artículo "EL BRILLO DE LA TIERRA EN UNA LUNA JOVEN: EXPLICACIÓN DE LAS TIERRAS ALTAS DEL EXTERIOR LUNAR" de Arpita Roy, Jason T. Wright y Steinn Sigurðsson, publicado en 2014, dice que la Luna se bloqueó por marea durante unos 100 días, casi instantáneamente.