如果太阳的引力足够强,可以将更大的质量(所有行星)固定在适当的位置,并且距离要远得多(所有行星都远离太阳,然后再到达地球),为什么不将月球从地球上拉开呢?
如果太阳的引力足够强,可以将更大的质量(所有行星)固定在适当的位置,并且距离要远得多(所有行星都远离太阳,然后再到达地球),为什么不将月球从地球上拉开呢?
Answers:
太阳为什么不将月亮拉离地球呢?
简短的答案:因为月亮离地球比离太阳更近。这意味着地球朝向太阳的重力加速度与月亮朝向太阳的重力加速度几乎相同。
月球向太阳的加速度的确是月球向地球方向的。这无关紧要。与月球和地球向阳引力加速度之差相比,月球向地球的加速度与 朝向太阳是一个小的扰动(小于1/87 个 -G ^中号⊕ř一个⊙,相对=-G ^中号⊙([R+ř
更长的答案:
太阳在月球上的引力是地球在月球上的引力的两倍。那么为什么我们说月亮绕地球旋转呢?这有两个答案。一个是“轨道”不是一个互斥的术语。仅仅因为月球绕地球旋转(并且确实如此)并不意味着它也不会绕太阳旋转(就此而言,也不是银河系)。是的
另一个答案是,按原样的引力不是一个好的度量。来自太阳和地球的重力在距地球约260000 km处相等。在270000 km处绕地球运行的物体的短期和长期行为与在250000 km处绕地球运行的物体的短期和长期行为基本相同。实际上,来自太阳和地球的引力相等的260000 km毫无意义。
更好的度量标准是轨道长时间保持稳定的距离。在两体问题中,只要总机械能为负,任意距离的轨道都是稳定的。在多体问题中不再是这种情况。在三体问题中,希尔球体是一个比较合理的度量。
希尔球体是一个更复杂的形状的近似值,并且这种复杂的形状无法捕获长期的动力学。以希尔球半径(例如)的2/3圆形运行的物体不会长时间停留在圆形轨道上。相反,它的轨道将变得相当复杂,有时会从行星上倾斜接近希尔球半径的1/3,有时会稍微移出希尔球。如果在L1或L2拉格朗日点附近发生超出Hill球的偏移之一,则该物体将逃离行星的重力离合器。
在N体问题(例如,太阳加上地球再加上金星,木星和所有其他行星)中,希尔球体仍然是一个相当不错的度量标准,但是需要将其缩小一些。对于处于月球等前进轨道的物体,只要其轨道半径小于Hill球体半径的1/2(可能是1/3),该物体的轨道就会在很长一段时间内保持稳定。
月球绕地球的轨道目前大约是地球希尔球半径的1/4。即使在最保守的范围内也是如此。月球在地球上运行了45亿年,并将在未来数十亿年内继续这样做。
月亮和地球一样,都绕太阳公转。尽管这不是从地球上通常看到的视角,但月球轨迹图显示了月球在围绕太阳的椭圆轨道上运动。本质上,地球,月球,太阳系是(元)稳定的,就像其他绕太阳运行的行星一样。
如果我们“抱住”地球并“移走”太阳,那么月亮将不会与地球呆在一起,而是会跟随太阳。它是太阳系中唯一被太阳吸引的强于其自身行星的卫星:
迄今为止,我们的月球在所有行星卫星中都是独一无二的,因为它是唯一一个轨道半径超过阈值的行星卫星,这意味着它是太阳重力加速度超过宿主行星重力加速度的一颗卫星。因此,它是太阳系中唯一一直朝着太阳落下的月亮。
我同意阿德里安的回答。如果您看一下卫星轨道,实际上,它绕太阳旋转可能比绕地球轨道旋转还多。地球/月球系统以30 KM / s的速度绕太阳运行,月亮以每秒1 KM的速度绕地球运行。这两个轨道都是合理的椭圆形。
整个太阳系围绕银河系绕轨道旋转,因此绕着一个质心绕轨道并不罕见。轨道可以在限制范围内存在于其他轨道中。轨道极限有时也称为影响范围 http://en.wikipedia.org/wiki/Sphere_of_influence_%28astrodynamics%29
如果月亮距离地球的距离是现在的两倍多,那么地球可能会失去它。
牛顿法则:https : //en.m.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_law_of_universal_gravitation
F = G *(m1 * m2)/d²是质量m1和m2的2个物体之间的重力,它们之间的距离为d。G是引力常数(我不记得该值)。
-> F_earth / moon = F_moon / earth = G *(m_moon * m_earth)/d²
与F_sun / moon相同
您会注意到F_earth / moon比其他力大,因此月球比太阳对地球的吸引力更大。