自然卫星是否可以存在于地球静止轨道上？

在浏览Physics SE时，我注意到一个关于地球静止轨道上的卫星的问题（与我在这里询问的无关），有一段时间我将其解释为是指自然卫星（例如，月亮）。所以我想知道：地球静止轨道上是否存在自然卫星？

然后我停下来思考。对于木星等大型天然气巨头来说，太靠近地球的卫星可能是致命的（对月亮而言）。如果它冒险进入星球的罗氏极限以内，那就是吐司。但是有个好消息：罗氏的极限值取决于基体和卫星的质量和密度。因此，也许这个原因不适用，因为高质量的天然卫星可能能够生存。因此，问题发生了变化：

足够高质量，高密度的自然卫星能否在其主体上占据地球静止轨道？

当然，自然卫星（月球）的轨道周期可以等于其宿主的自旋周期（前提是这种轨道可以进入）。但是，可能会产生这种锁定的潮汐摩擦非常微弱，因此这将是难得的机会。此外，其他卫星或它们的宿主恒星对轨道的扰动可能会使卫星脱离这样的轨道。

另一方面，很常见的是，卫星的轨道周期等于其自身（而不是其宿主）的自旋周期。地球月球就是这种情况（您可以说地球在“静止平稳”轨道上），自然发生在行星与其月球之间的潮汐相互作用中。

是。卡戎在冥王星同步轨道上。冥王星和Charon互为潮汐锁定。

小行星要进入对地静止轨道需要非常精确的轨迹。这不是偶然发生的。提供太空飞行的公司必须做出真正的努力，将客户的通信卫星放置在那里。对地静止不是一个非常稳定的轨道。随着地球每天旋转，随着卫星每天越来越靠近和远离月球，月球不断变化的引力将其拉出地球静止轨道。GEO距月球的距离约为十分之一。卫星需要它们的小型火箭发动机进行重复的驻地保持演习，以便停留在那里。地球上没有持久的天然卫星除月球外，在任何轨道。

Charon和Pluto是不好的例子。它们具有可比的质量：冥王星的重量仅是Charon的9倍（地球的质量是月球的81倍），因此该系统的质心位于主体外部（距冥王星表面约1000公里）。

卫星的主要问题是罗氏极限。对于Eath-Moon系统，罗氏半径从中心到中心大约为15500 km（从地表到地表的距离为7400 km）。地球的地球静止轨道距离地球中心42 164，距离大地水准面（海平面）35 786。它仅在赤道平原上起作用（月亮向地球赤道倾斜18,3-28,6）。因此，地球大小的行星可以在对地静止轨道上拥有月球大小的卫星。在遥远的过去，我们的月球距离更近-可能约为50,000 km（中心到中心约60,000）。

对地静止轨道要求：*物体之间的精确距离，为期一天的轨道周期。*赤道轨道，因此卫星始终在同一纬度之上（如果不是，则称为地球同步轨道）。*圆形轨道。

仅靠偶然的机会使这些参数之一完全正确是极不可能的。如果我们找到了同时定位这三颗卫星的卫星，那么我们可能不得不开始考虑是否有某种外星文明将其放置在那颗卫星上的可能性。

夏隆和冥王星被潮汐锁定，月球也被锁定。所以你可以说地球与月球处于地球静止轨道。实际上，地球的自转已经并且将会被月球减慢，直到月球进入地球对地静止轨道为止。