We are searching data for your request:
Upon completion, a link will appear to access the found materials.
Beskou 'n aarde-agtige planeet, met twee mane. Ek dink die twee mane sal kleiner as ons eie moet wees om die stelsel stabiel te hou. Is dit stabiel? Ek het navorsing gedoen en blykbaar is Janus en Epimetheus (Saturnusmane in 'n hoefysterbaan) so, maar ek weet nie hoe hul siklusse werk of hoe dit van Saturnus lyk nie.
Vandaar:
- Sou 'n maan kleiner as die ander een moes wees, of sou albei dieselfde grootte moes hê?
- Sou albei dieselfde siklus hê?
- Hoe kon nagte vanaf die aarde gesien word?
Ek is op soek na die soort antwoord. Dankie by voorbaat! :)
Dit is nie so groot soos die maan nie, maar die nabyheid aan die son wat 'n 2-maanstelsel (en veral 'n perdeskoenbaan van 2 maan) onstabiel maak. Grootte maak ook saak, maar die nabyheid aan die son is meer belangrik. Die getyskrag van die son steur die baan van die Maan om die aarde nogal. As die aarde baie verder van die son af was, kan dit 'n paar mane hê, nie net een nie, maar ook 'n bietjie meer verwyderd, en die baan van die groot maan sou amper sirkel wees as gevolg van die omgekeerde getykragte wat geneig is om 'n wentelbaan te sirkuleer.
Om die maan kleiner te maak, help sommige, maar wat u regtig nodig het, as u die baan relatief langdurig wil hou, is om die aarde minstens 'n paar sterrekundige eenhede van die son af te stoot.
As ons die gevolge van die songety ignoreer, kan die aarde twee mane in 'n perdskoenbaan om mekaar hê. Hoe dit sou lyk, is die eerste ding om te oorweeg dat alles in die lug in die ooste opkom en in die weste ondergaan en dit is omdat die aarde draai. As u elkeen van die twee hoefystermane afsonderlik dophou, sal hulle soos ons maan beweeg, in die ooste opkom, stadig teen die vaste sterre beweeg en in die weste sak.
Die tweede ding wat u moet oorweeg, is dat die mane, die planete en die son teen die vaste agtergrondsterre beweeg, maar hierdie beweging is stadig, tensy die maan baie naby die aarde is. Ons maan beweeg een keer elke 27 dae 'n volle 360 grade oor die vaste sterre (sideriese wentelbaan).
Die beweging van die twee mane afsonderlik sou baie ooreenstem met ons maan in terme van nuwe, wasende, vol, kwynende en herhalende.
Wat die hoefysterbaan sou doen, is dat die een maan die ander maan stadig inhaal, miskien vanuit die oogpunt van die aarde raak, maar nooit verby gaan nie. dit sou naby kom, dan sou dit die rigting omkeer in verhouding tot die ander maan en oor 'n paar / paar weke sou dit van die ander rigting af nader, vertraag en omkeer. Elke maanindividu sou baie soos ons maan optree, maar in verhouding tot mekaar sou daar hierdie vreemde spel van aantrekkingskrag tussen hulle wees.
Ek glo (maar haal my nie hieroor aan nie), van die aarde af sou jy nooit die kruise van die mane sien nie, maar miskien sou hulle sien raak. Die aard van die horeshoe-baan verhoed kruising en verbyry, jy sou hulle sien nader beweeg en dan verder van mekaar af beweeg. As u regtig 'n goeie oog gehad het, sou u miskien die kleiner maan kan sien verander as dit nader en verder van die aarde af beweeg namate die maan naby kom, maar die verskil sou subtiel wees.
Dit is die beste diagram wat ek gesien het vir wat gebeur as die mane naby kom. Helaas is dit nie in Engels nie, maar dit is nie moeilik om te volg nie:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/99/JanusEpimetheus.gif"> sidebaan) moet niks met mekaar te doen hê nie, maar hulle kan in teorie toevallig in 'n soort resonansie wees.
Soos in die ander draad daarop gewys, selfs al was die aarde ver genoeg van die son af om twee mane in hierdie patroon te hê, is dit waarskynlik nie regtig stabiel op lang termyn nie. Dit kan 'n paar honderd wentelbane duur, of 'n paar duisend. Dit word nie as 'n stabiele baan beskou nie.
Sou albei dieselfde siklus hê?
Dit is 'n bietjie van 'n truukvraag. Gemiddeld ja. Die wenteltydperke moet dieselfde wees vir die hoefyster om te werk as dit gemiddeld is, maar die individuele wentelbane moet 'n bietjie wissel, sodat die individuele wentelbane nie dieselfde siklus het nie.
Regstellings is welkom as ek iets daarvan nie heeltemal reg het nie.
Stabiliteit van veelvuldige mane
Hoe stabiel (of moontlik) sou binêre mane wees, (Luna-grootte of moontlik effens kleiner) wat rondom 'n aardgrootte planeet draai?
Edit: Dankie vir die vrae! En dankie vir die verwelkoming! Ek vra om verskoning dat ek nie meer gedetailleerd is nie. Ek wil hê dat hulle albei dieselfde grootte moet hê, kyk na die grootte van ons maan (as hulle kleiner is, sal hulle nader wees), draai die planeet op dieselfde grootte as wat ons maan doen, met 'n 28 dae siklus van vol tot vol, en hulle sal mekaar om 'n sentrale punt wentel, maar nie sodat hulle mekaar sal verduister nie, sodat die een op een slag voor die ander sal opstaan, op 'n ander tyd die ander eers sal opstaan .
Ek hoop dat so 'n situasie aanneemlik is.
As ek 'n hoefysterbaan van twee mane gehad het ... - Sterrekunde
Ek het onlangs na 'n program gekyk oor gewilde wanopvattings waarin staan dat die aarde twee mane het. Die tweede maan is blykbaar in 1994 ontdek, het 'n deursnee van 3 km en wentel een keer elke 770 jaar om die aarde. Ek wil graag weet of dit waar is en indien wel, waarom is daar geen inligting daaroor in moderne amateursterrekunde-boeke nie?
Ek is regtig bly dat u hierdie e-pos gestuur het, want ons het verskeie vrae ontvang oor 'n tweede maan van die aarde, en ek was nie seker waarna mense verwys het of waarheen hulle dit gehoor het nie, maar die besonderhede wat u ingesluit het, het dit moontlik gemaak om dit uit te vind!
Hoe dit ook al sy, om u vraag te beantwoord, dink ek die voorwerp waarna u verwys, heet Cruithne, wat 'n voorwerp van 5 kilometer in 'n hoefysterbaan 'rondom' die aarde met 'n tydperk van 770 jaar. U kan 'n persverklaring daaroor lees op Space.com (geargiveer uit die oorspronklike). Dit is in 1986 ontdek, maar daar is baie waarnemings geneem om die ingewikkelde baan, wat in 1997 bepaal is, uit te vind.
In die persverklaring het een van die wetenskaplikes wat by die studie betrokke was, die voorwerp 'n 'maan' genoem, omdat dit die aarde se baan deel, maar dit is beslis nie 'n maan soos ons maan nie. Eerstens verskil 'n hoefysterbaan baie van die elliptiese baan wat die maan rondom die aarde maak. Die Maan wentel eintlik om die planeet Aarde, terwyl Cruithne net die aarde se baan om die Son deel. U kan meer oor die beweging daarvan en oor hoefysterbane lees by 'n vraag wat Dave vroeër beantwoord het, of op hierdie bladsy oor Cruithne. Die baan van Cruithne is ook baie geneig ten opsigte van die aarde se wentelbaan om die son, dus beweeg dit in en uit die vlak waarin die meeste planete wentel. Hierdie groot helling is deel van die rede waarom Cruithne nie sal bots nie. Aarde.
Tweedens, daar word verwag dat voorwerpe wat in 'n baan soos Cruithne vasgevang is, slegs 'n paar duisend tot tienduisende jare in die baan sal bly, wat miskien na 'n lang tyd klink, maar dit is eintlik redelik kort in die tydskaal van die geskiedenis van die Sonnestelsel. Nadat Cruithne van sy huidige baan ontsnap het, kan dit 'n Nabye Asteroïde word op 'n ander baan naby die aarde, of na 'n baan beweeg wat meer soortgelyk is aan die baan van ons Maan, in welke geval dit meer soos 'n 'regte' maan sou wees . Niemand lyk heeltemal seker watter scenario sal gebeur nie.
Ek dink dus dat ek aan Cruithne sou dink as meer 'n naby-aarde-asteroïde wat vasgevang is deur die aarde se swaartekrag, nie as 'n maan nie. En eintlik word dit deur sterrekundiges geklassifiseer as 'n Atensteroïde, wat 'n groep Naby-Asteroïdes op soortgelyke wentelbane is. Maar Cruithne is 'n goeie voorbeeld van die feit dat die swaartekrag van die aarde met interaktiewe asteroïdes kan kommunikeer, hulle nader aan die aarde kan bring of op verskillende, vreemde wentelbane kan dwing.
Opdatering (2016): Sterrekundiges het verskeie ander kwasi-satelliete van die aarde ontdek, met die klein asteroïde 2016 HO3 wat blykbaar die stabielste is. Hier is 'n paar verwante skakels:
As ek 'n hoefysterbaan van twee mane gehad het ... - Sterrekunde
Ek het geweet dat die Saturnus twee sub-satelliete bevat. (Ek kan nie die name daarvan onthou nie) wat rondom dieselfde wentelbaan en dieselfde pad rondom Saturnus beweeg! En hul sirkelsnelheid is nie dieselfde nie. Maar hulle het nog steeds nie gebots nie. Weet jy daarvan? Is dit waar? Hoekom is dit moontlik? Kan u dit asseblief verduidelik?
Twee satelliete van Saturnus, Janus en Epimetheus, deel dieselfde baan. Hulle is ongeveer dieselfde afstand van die planeet en wentel ongeveer dieselfde spoed. Hulle haal mekaar egter nooit in of bots nie. Tegnies sê ons sterrekundiges dat hulle in 'n '1: 1 orbitale resonansie', of 'hoefysterbaan' verkeer.
Dit is wat gebeur. Eerstens word die spoed van 'n maan in sy baan slegs bepaal deur sy afstand van die planeet af. J & amp E deel 'n gemeenskaplike gemiddelde afstand vanaf die planeet, wat 'n sekere wentelsnelheid daaraan verbonde het. Die twee mane wentel ongeveer hierdie snelheid. As u u dus voorstel om van bo sy noordpool af op Saturnus te kyk, sien u twee mane rondom hierdie planeet sirkel.
Stel u nou voor dat ons nie net na die planeet afkyk nie, maar dat ons stadig in ons ruimteskip draai in dieselfde tempo en in dieselfde rigting as wat hierdie mane om die planeet wentel. In hierdie 'draaiende raam', as die mane albei presies in hierdie tempo wentel, sou dit in ons voorruit vasgestel wees. In plaas daarvan, wat ons eintlik sien, is dat hoewel die een maan altyd aan die een kant van die voorruit bly en die ander aan die ander kant, dit lyk asof dit in hoefystervorme rondom die planeet beweeg en heen en weer beweeg. Dit is waarom ons die baan 'n hoefysterbaan 'noem.
So, wat gaan aan? Wel, die een maan sal te eniger tyd effens verder van die planeet af wees as die ander. Hierdie maan sal effens stadiger wentel. Die ander maan sal effens nader aan die planeet wees en effens vinniger. Uiteindelik sal die vinniger maan die stadiger maan inhaal, maar voordat hulle kan bots, word energie tussen die mane uitgeruil en skakel hulle om. Die voorheen verre en stadiger maan is nou nader aan Saturnus en vinniger, en die voorheen nader vinniger maan is nou al hoe stadiger. Soos die vinnige maan die stadige maan inhaal, versnel die stadige maan daarvan om die vinniger maan te word. Hulle bots dus nooit.
Hierdie deurlopende wentelbaanwisseling tussen die twee mane is baie stabiel. Elke wentelbaan is 'n balans tussen twee mededingende kragte: swaartekrag, wat dinge saamtrek, en die spoed van die liggame, wat (as dit in die regte rigting is) geneig is om hulle van mekaar af te laat beweeg. Dink aan 'n satelliet in 'n wentelbaan: as dit nie beweeg nie, sou dit op die planeet val, maar die spoed hou dit in 'n wentelbaan. Swaartekrag en spoed is egter nie heeltemal onafhanklik van mekaar nie: swaartekrag laat dinge vinniger gaan soos dit val, en 'n bewegende voorwerp wat in die verkeerde rigting beweeg, sal nie in 'n baan bly nie. Dit is 'n wisselwerking tussen hierdie twee wat Janus en Epimetheus in staat stel om mekaar te vermy. Terwyl die mane mekaar spoed om te begin verander weens swaartekrag, maar as gevolg van die baan van die mane, laat hul swaartekrag hul spoed so verander dat die wentelbane weer van mekaar af wegbeweeg. Swaartekrag stoot die mane nooit in die streng sin af nie, maar die resultaat is dieselfde: die mane draai in hul rigting om (in ons draairaam) van mekaar af weg.
Die enigste ander bekende voorbeeld van 'n hoefysterbaan is die asteroïde 3753 Cruithne, wat in 'n perdebaanbaan met die aarde is. In die raam wat met die aarde wentel, beweeg die aarde glad nie veel nie, want dit is baie groter, maar daar word gesien dat die asteroïde in 'n hoefijzer beweeg. U kan hier oor 3753 Cruithne leer. Cruithne se baan is baie ingewikkelder as die van Janus en Epimetheus, wat meer op figuur 1 op daardie bladsy lyk. Die animasies op hierdie bladsy is ook nuttig om te verstaan hoe 'n hoefysterbaan lyk.
Oor die skrywer
Dave Kornreich
Dave was die stigter van Ask an Astronomer. Hy het in 2001 sy doktorsgraad aan Cornell behaal en is nou 'n assistent-professor in die Departement Fisika en Natuurwetenskap aan die Humboldt State University in Kalifornië. Daar bestuur hy sy eie weergawe van Ask the Astronomer. Hy help ons ook met die vreemde kosmologievraag.
Onderwerp: Wat as die aarde verskeie mane gehad het?
Ouens, die onderwerp kom op 'n rolspel-forum waarin ek soms kuier. In elk geval, 'n man het probeer uitvind wat sou gebeur as sy wêreld verskeie mane sou hê en ek net aan julle gedink het. Stel voor dat die planeet op ander maniere amper soos die aarde lyk. U kan die draad hier vind. Plaas gerus daar, of ek sal ook belangstellendes daarheen stuur na hierdie draad.
Nou ja, my eerste antwoord is dat dit baie romantiese aande sou maak.
Maar as die vraag oor getye gaan, is die enigste ware antwoord wat u kan gee, en dit hang alles af & quot.
Die aarde se maan is nogal ongewoon vanweë sy groot grootte in vergelyking met sy planeet. As die reuse-impaksteorie korrek is, is daar eintlik geen beduidende kans dat ons verskeie mane kon gehad het nie - die ander sou met die baba-maan saamgeval het, of die aarde sou beïnvloed of uit die omgewing geslinger word. Net so vir alle mane wat ons voor die groot klap gehad het.
Maar as ons 'n ander formasiescenario postuleer, kan u verskillende mane van verskillende massas op verskillende afstande hê, en waarskynlik sal geen van hulle naastenby so groot soos die maan wees nie. Onthou nou dat ons reeds 'n ietwat ingewikkelde situasie het omdat die son ook getye veroorsaak - ongeveer die helfte so groot as dié vanweë die maan.
My gevoel is dus dat, as ons verskeie klein mane in plaas van een groot gehad het, ons algehele kleiner getye sou hê - oorheers deur die songety, met klein modulasies wat deur die baie klein gety-effek van die verskillende klein mane opgelê is. As u die gety op enige plek as 'n funksie van tyd uitstippel, is dit hoofsaaklik 'n sinusgolf teen twee siklusse per dag (byna presies - hulle sal nie met 'n uur per dag vorder soos die maantyd nie, maar baie stadiger) met klein, onreëlmatige rimpelings boonop.
Natuurlik word die besonderhede van geografie op enige plek belangrik. Dink byvoorbeeld aan die Bay of Fundy.
O, en as u dink dat daar soms supertides kan wees wanneer al die mane in lyn staan, sou ek waarskynlik nie sê nie. Daardie veelvuldige mane sou relatief klein wees, en hul totale gety-effek sou baie kleiner wees as die ware maan, selfs al sou hulle in lyn wees om mekaar te versterk. Selfs as daar een of twee redelik groot mane was en een van die grotes die naaste aan die aarde was, sou die res aansienlik verder moes wees (indien nie, sou die stelsel nie stabiel wees nie), dus hul effekte sal aansienlik verminder word.
Al met al sou dit 'n ietwat minder opwindende wêreld wees, getyd gesproke. Maar 'n baie mooi een!
Hmm, ek het net gedink, as jy 'n redelike groot maan het wat op 'n afstand wentel, en 'n kleiner maan wat ongeveer halfpad tussen hom en die planeet wentel, kan jy 'n situasie hê waarin dit lyk of hulle dieselfde grootte in die lug het. Hoe nader 'n mens baie vinniger sal wentel as hoe verder. En dan kan u af en toe 'n verduistering hê van die verder een vir die kleiner.
As hulle albei kleiner was as ons eie maan, maar albei nader, sou dit moontlik wees om albei dieselfde skynbare grootte as die maan te hê? As u sonsverduisterings wil hê, moet dit wees. U sal baie meer sonsverduisterings kry, omdat u albei die aantal mane verdubbel en verhoog die wentelsnelheid van elkeen.
Die aarde het gewoonlik meer as een maan, stel studie voor
Die aarde het gewoonlik meer as een maan op 'n gegewe tydstip, volgens die resultate van 'n nuwe rekenaarsimulasie.
Die groot, helder en ikoniese maan wat so lief is vir digters en romantici, word vergesel deur 'n roterende rol van gevange asteroïdes wat dikwels net 'n paar meter breed is. Hierdie mini-mane wentel gewoonlik minder as 'n jaar om die aarde voordat hulle weer die ruimte inpak, het navorsers gesê.
Die wetenskaplikes het 'n Franse superrekenaar gebruik om die bewegings van 10 miljoen naby-Asteroïdes te simuleer terwyl hulle deur ons planeet beweeg. Daarna volg hulle die bane van die 18.000 ruimterots wat die aarde se swaartekrag in die simulasie vasgelê het.
Die span het tot die gevolgtrekking gekom dat ten minste een asteroïde met 'n deursnee van 1 meter of meer waarskynlik altyd op ons planeet sal wentel. Daar kan ook baie kleiner voorwerpe rondom die aarde wees, maar die studie het dit nie behandel nie; dit was moeilik genoeg om die bewegings van die groter ruimtestene te modelleer. [Foto's: Ons veranderende maan]
"Dit was een van die grootste en langste berekeninge wat ek ooit gedoen het," het die medeskrywer Jeremie Vaubaillon van die Paris Observatory in 'n verklaring gesê. "As u dit op u tuisrekenaar sou probeer doen, sou dit ongeveer ses jaar duur."
Uiteindelik breek minjoene vry van die swaartekrag van die aarde en hervat hul paaie rondom die son. Dit gebeur ongeveer nege maande vir die tipiese minimoon, maar sommige daarvan kan dekades om die aarde wentel, het navorsers gesê.
Volgens die simulasie zoom die meeste asteroïdes nie deur die swaartekrag van die aarde nie op ons planeet in netjiese sirkels in nie. In plaas daarvan volg hulle ingewikkelde, kronkelende paaie, getrek deur die swaartekrag van die aarde, die maan en die son.
Waarnemings het getoon dat die Aarde inderdaad minimoons het. In 2006 het die Universiteit van Arizona & rsquos Catalina Sky Survey een ontdek wat omtrent die grootte van 'n motor is. Die asteroïde, bekend as 2006 RH120, wentel minder as 'n jaar na die ontdekking van die aarde.
'N Beter begrip van die aantal en aard van die Aarde se minima kan praktiese voordele inhou, het navorsers gesê.
"Minimoons is wetenskaplik uiters interessant," het mede-outeur Robert Jedicke van die Universiteit van Hawaii in Manoa gesê. "'N Minimoon kan eendag na die aarde teruggebring word, wat ons 'n goedkoop manier bied om 'n monster materiaal te ondersoek wat sedert die begin van ons sonnestelsel meer as 4,6 miljard jaar gelede nie veel verander het nie."
Ons 'hoof' maan, wat 3 474 kilometer breed is, wentel al meer as 4 miljard jaar oor die aarde. Die meeste wetenskaplikes dink dat dit gevorm is uit die puin wat in die ruimte geblaas is toe 'n Mars-grootte liggaam in die vroeë dae van die sonnestelsel op die aarde toegeslaan het.
Die span & rsquos-navorsing word in die Maart-uitgawe van die vaktydskrif Icarus uiteengesit.
Asteroïde 2010 TK7 & Ontmasker 'n Aarde Trojan
2010 TK7 het 'n deursnee van ongeveer 300 meter. Sy pad wissel rondom die Sun-Earth L4 Lagrangian-punt (60 grade voor die aarde) en beweeg tussen sy naaste benadering van die aarde en sy naaste benadering tot die L3 punt (180 grade van die aarde) ongeveer elke 400 jaar. As die huidige wentelbaanpatroon geld, sal TK gedurende die volgende 200 jaar7 sal voor die aarde versnel totdat dit bereik L3vertraag, en keer uiteindelik terug na L4 gedurende die tweede 200 jaar van sy siklus van 400 jaar. As gevolg van die swaartekraginvloed van ander planete en die beduidende bydrae van chaos tot 'n asteroïde en rsquos-baan, is dit onmoontlik om 2010 TK akkuraat te voorspel7& rsquos gedrag gedurende meer as 'n tydperk van 250 jaar, dus sal dit moontlik nie hierdie siklus voortgaan nie & ndash dit kan sy patroon breek by L3 en begin skommel tussen L3 en L5 eerder as L3 en L4. Die asteroïde is in Oktober 2010 deur die NEOWISE-span sterrekundiges ontdek wat NASA & rsquos Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) gebruik het. Dit is die eerste aarde-trojaanse asteroïde wat ontdek is. Sulke voorwerpe is voorheen net in die wentelbane van Mars, Jupiter, Neptunus en verskeie mane van Saturnus waargeneem.
Planete met dieselfde baan?
Ek het net gedink nadat ek die reddit-laai-grafika gesien het.
Is daar bekende sterre met planete wat dieselfde baan het? Soos in sê Venus en die aarde was dieselfde afstand van die son en het albei om dieselfde ruimte getrek, maar op verskillende tye sodat hulle nooit bots nie?
Was net nuuskierig. Ek twyfel of dit bekend is, maar ek dink iemand weet dalk.
Twee planete in dieselfde baan soos u beskryf, is inherent onstabiel. Ek dink dit is tegnies moontlik, maar SLEGS as albei planete presies teenoorgestelde kant van hul ster wentel, presies dieselfde massa het, presies dieselfde spoed wentel en nie swaartekrag beïnvloed word deur enige ander hemelse voorwerp nie. Aangesien swaartekrag 'n oneindige reikwydte het, sal selfs die naaste ster die stelsel uit balans gooi, wat nog te sê van ander planete in dieselfde sonnestelsel.
Daar IS hierdie soort swaartekrag-“sweet-spots” genoem Lagrange-punte in die wentelbane van planete. Hulle bestaan ongeveer 'n derde van die pad rondom 'n planeet wat wentel, een "voor" die planeet en een "agter" in die baan. Op hierdie plekke kan u 'n stabiele baan vind vir 'n veel kleiner massa-voorwerp as die hoofplaneet. Die aarde het klein trosse asteroïdes wat om die son wentel, op hierdie punte, 1/3 van die pad om die son voor ons en agter ons.
SLEGS as albei planete presies teenoorgestelde kant van hul ster wentel, presies dieselfde massa het, wentel presies dieselfde spoed en word dit nie deur 'n ander hemelse voorwerp beïnvloed nie
Wat u beskryf, is die L3-punt en dit is nie stabiel nie. Dit is nie iets wat u ooit in die natuur sou kon vind nie.
Die L4 / L5-punte is egter 60 grade voor en agter die groter planeet in sy wentelbaan stabiel. 'N Kleiner planeet (nie meer as 4% van die massa van die groter nie) kan daar in 'n baan bly. Alhoewel daar nog nooit 'n voorbeeld van 'n planeet in 'n Trojaanse baan gevind is nie, is dit bekend dat baie van die groter planete in ons sonnestelsel 'n swerm asteroïdes op daardie punte het.
Sjoe! Het dit nie geweet nie. Kan daar dus klein planete in hierdie Lagrange-punte bestaan, in 'n baan vir 'n planeet van Aarde?
Ek glo nie so nie. Een van die bepalende kenmerke van 'n planeet wat ons sonnestelsel betref, is om u eie baan skoon te maak.
Sê nou daar was twee planete wat stabiel om 'n ster in dieselfde baan wentel? Met watter term sou ons dit klassifiseer?
Die skoonmaak van u baan kan ook gedefinieer word as die beheer van die wentelbane van enige liggame wat u baan deel. Jupiter, volgens 'n redelike definisie, het nie sy baan om die baan nie, ons is bewus van meer as 7000 asteroïdes wat om die J4-L4- en L5-lagrangiese punte wentel. Die bane word egter gedefinieer en stabiel gehou deur Jupiter, wat 'n paar duisend maal die massa is van al die voorwerpe saam, sodat dit steeds aan die kriteria voldoen.
2 planete kan dieselfde baan hê, maar die een moet ongeveer 100 keer die massa van die ander wees om stabiel te wees (soos die aarde en die maan). Die minder massiewe planeet sal die ander een met 60 ° volg of lei. U kan twee planete op die aarde in dieselfde baan hê as hulle 60 ° voor 'n gasreus en die ander 60 ° agter staan. Dit is 'n onwaarskynlike stelsel, maar daar is baie stelsels daar buite.
Die twee planete moet 'n dubbele wees, soos Pluto en Charon, wat rondom 'n gemeenskaplike punt buite hul oppervlaktes (barycenter) wentel. Twee Aarde kan denkbaar op mekaar wentel op dieselfde manier as wat die twee primêre komponente van 'n binêre sterstelsel om mekaar wentel, terwyl die twee planetêre massas bymekaar getel word as 'n & quotone & quot-voorwerp wat op die barysentrum in 'n wentelbaan om die ouerster sentreer.
Dit kan voorkom by iets wat 'n Lagrangian-punt genoem word. Die stabielste Lagrange-punte is L4 en L5, wat onderskeidelik 60 grade voor is en agter 'n groter liggaamsbaan. Teoreties is dit dus moontlik dat daar tot drie liggame op dieselfde baan is, twee kleiner liggame 60 grade voor en agter 'n groter liggaam. Die Jupiter-trojane is goeie voorbeelde hiervan. Meer as 7000 asteroïdes en klein lyke is gevind, verdeel tussen die Griekse kamp by Jupiter L4-punt en die Trojaanse kamp by Jupiter L5-punt.
Hierdie verskynsel word ook waargeneem, nie in die planete van ons sonnestelsel nie, maar in ons mane. Daar is twee stelsels wat rondom Saturnus wentel, wat 3 mane betrek wat met dieselfde semi-hoofas wentel. Die Saturniese maan het Telesto op sy L4-punt en Calypso op sy L5-punt. Nog 'n Saturniese maan, Dione, het Helene op sy L4-punt, en Polydeucus op sy L5-punt (dit is 'n lang verhaal).
Lagrangian-punte is egter nie die enigste manier waarop verskeie liggame dieselfde baan het nie. Daar is ook dinge wat perde- en kikkervelbane genoem word, wat moeilik is om te verklaar, maar basies sal die kleiner liggaam voorafgaan in die baan in verhouding tot die groter liggaam, sodat dit oor baie wentelbane 'n hoefijzer sal skep in verhouding tot die groter liggaam. Kyk net na hierdie gif wat 'n asteroïde toon wat 'n hoefysterbaan in verhouding tot die aarde het!
Saturnus het ook een van hierdie stelsels, waar Janus en Epimetheus perdebaanbane om mekaar het. Dit is moeilik om u kop om te draai, daarom beveel ek aan om 'n paar video's of simulasies van hul wentelbane te kyk om 'n beter begrip te kry. Maar kort storie, die scenario wat u postuleer is nie net moontlik nie, maar daar is baie soortgelyke voorbeelde in ons eie sonnestelsel!
Cruithne van naby
Cruithne is dus ons tweede maan. Hoe is dit daar? Wel, ons weet nie regtig nie. Dit is net vyf kilometer breed, wat nie anders is as die dimensies van die komeet 67P / Churyumov-Gerasimenko nie, wat tans gasheer speel vir die Rosetta-baan en die Philae-lander.
Die swaartekrag van die oppervlak van 67P is baie swak - dit is waarskynlik genoeg om in 'n lewendige tempo te loop om na die breër kosmos te stap. Dit was waarom dit so belangrik was dat Philae sy harpone kon gebruik om hom aan die oppervlak vas te bind, en dat die mislukking daarvan beteken dat die lander so ver van sy landingsplek af gebons het.
Aangesien Cruithne op hierdie stadium nie veel meer vir ons is as 'n paar onscherpe pixels op 'n afbeelding nie, is dit veilig om te sê dat dit stewig in die middelgrootte-reeks sit vir nie-planetêre liggame in die sonnestelsel en enige mens of masjien ontdekkingsreisigers sal soortgelyke uitdagings in die gesig staar as Rosetta en Philae op 67P.
As Cruithne egter die aarde sou tref, sou dit 'n gebeurtenis op die uitwissingsvlak wees, soortgelyk aan wat vermoedelik aan die einde van die Krytperiode plaasgevind het. Gelukkig gaan dit ons nie gou tref nie - sy baan word uit die vliegtuig van die sonnestelsel gekantel, en astrofisici het met behulp van simulasies getoon dat hoewel dit redelik naby kan kom, dit uiters onwaarskynlik is dat dit ons sal tref. Die punt waar voorspel word dat dit die naaste gaan wees, is ongeveer 2 750 jaar weg.
Na verwagting sal Cruithne oor ongeveer 8 000 jaar 'n taamlike ontmoeting met Venus ondergaan. Daar is 'n goeie kans dat dit betaal sal word aan ons eertydse spaarmaan, dit uit die kwaad gooi en uit die Terran-familie.
Epimetheus neem in wese dieselfde baan as die maan Janus in. Sterrekundiges het aangeneem dat daar net een liggaam in daardie baan was (omdat hulle nie glo dat twee mane byna identiese wentelbane kon deel sonder om te bots nie [6]), en het gevolglik sukkel om hul wenteleienskappe te bepaal. Waarnemings was fotografies en het mettertyd wyd uitmekaar gespasieer, sodat die waarneming van twee voorwerpe nie voor die hand liggend was nie, maar dat die waarnemings moeilik met 'n redelike baan kon versoen. [7]
Audouin Dollfus het 'n maan op 15 Desember 1966 waargeneem, wat hy voorgestel het om die naam "Janus" te word. [9] Op 18 Desember het Richard Walker 'n soortgelyke opmerking gemaak wat nou erken word as die ontdekking van Epimetheus. [10] Destyds is daar egter geglo dat daar net een maan, nie-amptelik bekend as "Janus", in die gegewe baan was. [6]
Twaalf jaar later, in Oktober 1978, besef Stephen M. Larson en John W. Fountain dat die waarnemings in 1966 die beste verklaar kan word deur twee verskillende voorwerpe (Janus en Epimetheus) wat baie soortgelyke wentelbane deel. [11] Dit is in 1980 bevestig deur Voyager 1, [12] en so deel Larson en Fountain amptelik die ontdekking van Epimetheus met Walker. [6] 'n Maan wat waarskynlik Epimetheus was, verskyn in twee Pionier 11 beelde en is aangewys 1979S1, is daar egter onsekerheid omdat die twee beelde nie genoeg was om 'n betroubare baan te bereken nie. [13]
Epimetheus het sy naam in 1983 ontvang. [A] Die naam Janus is terselfdertyd deur die IAU goedgekeur, hoewel die naam informeel gebruik is sedert Dollfus dit voorgestel het kort na die ontdekking in 1966. [6]
Epimetheus se baan is ko-orbitaal met die van Janus. Janus se gemiddelde wentelstraal vanaf Saturnus is vanaf 2006 (soos aangedui deur groen kleur op die aangrensende prentjie) slegs 50 km minder as dié van Epimetheus, 'n afstand kleiner as die maan se gemiddelde radius. In ooreenstemming met Kepler se wette van planeetbeweging word die nouer baan vinniger voltooi. Vanweë die geringe verskil word dit in ongeveer 30 sekondes minder voltooi. Elke dag is die binnemaan 'n ekstra 0,25 ° verder om Saturnus as die buitenste maan. Namate die binnemaan die buitenste maan inhaal, verhoog hul onderlinge gravitasie-aantrekkingskrag die momentum van die binnemaan en verminder dit die buitenste maan. Hierdie toegevoegde momentum beteken dat die afstand van die binnemaan vanaf Saturnus en die wenteltydperk vergroot word, en dat die buitenste maan verminder word. Die tydsberekening en omvang van die momentum-uitruiling is sodanig dat die mane wentelbane omruil en nooit nader as ongeveer 10 000 km nader nie. By elke ontmoeting verander Janus se wentelstraal met
80 km: Janus se baan word minder aangetas omdat dit vier keer massiewer is as Epimetheus. Die uitruil vind byna elke vier jaar plaas. Die laaste nabye benaderings het plaasgevind in Januarie 2006, [14] 2010, 2014 en 2018. Dit is die enigste so 'n orbitale konfigurasie van mane wat in die Sonnestelsel bekend is [15] (hoewel 3753 Cruithne 'n asteroïde wat ko-orbitaal met die aarde is).
Die orbitale verhouding tussen Janus en Epimetheus kan verstaan word in terme van die sirkulêre beperkte drie-liggaamsprobleem, as 'n geval waarin die twee mane (die derde liggaam Saturnus) ewe groot is. [16]
Daar is verskeie kraters van Epimethes wat groter as 30 km in deursnee is, sowel as groot en klein riwwe en groewe. Die uitgebreide kraterasie dui daarop dat Epimetheus redelik oud moet wees. Janus en Epimetheus het moontlik ontstaan uit die ontwrigting van 'n enkelouer om mede-orbitale satelliete te vorm, maar as dit die geval is, moes die ontwrigting vroeg in die geskiedenis van die satellietstelsel plaasgevind het. Vanweë sy baie lae digtheid en relatief hoë albedo, lyk dit waarskynlik dat Epimetheus 'n baie poreuse ysige liggaam is. [6] Daar is egter groot onsekerheid in hierdie waardes, en dit moet nog bevestig word. [ aanhaling nodig ]
Die suidpool wys die oorblyfsels van 'n groot slagkrater wat die grootste deel van hierdie maanvlak bedek, en wat verantwoordelik kan wees vir die ietwat afgeplatte vorm van die suidelike deel van Epimetheus. [6]
Dit lyk asof daar twee soorte terrein is: donkerder, gladder gebiede en 'n helder, effens meer gelerige, gebreekte terrein. Een interpretasie is dat die donkerder materiaal klaarblyklik van hellings af beweeg, en waarskynlik 'n laer ysinhoud het as die helderder materiaal, wat meer soos 'rots' lyk. Nietemin, materiale in albei terreine is waarskynlik ryk aan waterys. [17]
Kenmerke wysig
Kraters op Epimetheus, soos dié op Janus, is vernoem na karakters in die legende van Castor en Pollux. [18]
| Naam | Uitspraak | Latyn of Grieks |
|---|---|---|
| Hilaeira | / h ɪ l eɪ ˈ ɪər ə / | Ἱλάειρα |
| Pollux | / ˈ p ɒ l ə k s / | Pollūx |
The first has been misspelled 'Hilairea' at USGS, which would presumably be pronounced /hɪˈlɛəriə/ .
A faint dust ring is present around the region occupied by the orbits of Epimetheus and Janus, as revealed by images taken in forward-scattered light by the Cassini spacecraft in 2006. The ring has a radial extent of about 5000 km. [19] Its source are particles blasted off their surfaces by meteoroid impacts, which then form a diffuse ring around their orbital paths. [20] [21]
Along with Janus, Epimetheus acts as a shepherd moon, maintaining the sharp outer edge of the A Ring in a 7:6 orbital resonance. The effect is more obvious when the more massive Janus is on the resonant (inner) orbit. [15]
Epimetheus crossed by the shadow of the F Ring, as imaged by Voyager 1 (NASA)
