Me horroriza que dentro de mil años la Tierra caiga al Sol, o la Luna a la Tierra. ¿Es este un miedo razonable? ¿Por qué o por qué no? ¿Podría esto realmente suceder?

Answer 1

Me horroriza que dentro de mil años la Tierra caiga al Sol, o la Luna a la Tierra. ¿Es este un miedo razonable? ¿Por qué o por qué no?

La gravedad simplemente no funciona de la manera que piensas. Dejado a sus propios dispositivos, la gravedad hace que los objetos orbiten su baricentro mutuo con modificaciones menores intratables para modelar perturbaciones en situaciones de n cuerpos.

Estas órbitas son estables a través de eones a menos que se vean afectadas por otras fuerzas, principalmente fuerzas electromagnéticas en forma de colisiones o arrastre.

Estas otras fuerzas son comunes en nuestras experiencias cotidianas, donde la gruesa atmósfera de la Tierra proporciona resistencia y los objetos en movimiento tienden a golpear el suelo.

Pero el espacio está esencialmente vacío: casi cero arrastre y muy pocas colisiones significativas. Tan vacío que el sistema Tierra-Luna ha estado orbitando establemente el Sol durante más de mil millones de años. Como otros han dicho, estadísticamente no va a cambiar en solo mil años.

Un análisis preciso que tenga en cuenta los efectos de segundo orden, como las fuerzas de marea, muestra que el momento angular del giro del Sol y la Tierra se transfiere muy lentamente al momento orbital de la Tierra y la Luna. Como resultado, las distancias medias entre el Sol y la Tierra y la Luna y la Luna en realidad están aumentando lentamente.

La ciencia de todo esto se ha entendido desde Newton, y los astrónomos habían podido predecir con bastante precisión los movimientos de los planetas durante siglos antes de que entendiéramos la ciencia.

Como dice la portada de The Hitchhiker’s Guide to the Galaxy :

[matemáticas] \ quad \ color {rojo} {\ mathbf {\ text {Don’t Panic!}}} [/ math]

El Sol (y la Luna) saldrán mañana, al día siguiente, y durante al menos mil millones de días después de eso. Es mucho más probable que no estemos cerca para verlo que que no sucederá.

Answer 2

Hay al menos dos respuestas a esto.

La primera es que la configuración actual de la Tierra, la Luna y el Sol ha sido estable durante más de cuatro mil millones de años. Incluso si no sabe por qué es estable, temer que cambie repentinamente en menos de una millonésima parte de ese tiempo no parece racional, a menos que tenga un conocimiento real de algún cambio que perturbe objetos de miles de millones de toneladas. caminos de miles de millones de años.

Pero la segunda es que los científicos saben exactamente por qué ese sistema es estable. Los astrónomos han estado prediciendo con precisión los eclipses durante unos 3000 años, desde los primeros astrónomos de Babilonia. Y ese mismo conocimiento que nos ha permitido predecir cuándo ocurrirán los eclipses también nos permite predecir que no ocurrirán colisiones. La pieza más antigua de ciencia numéricamente exacta está segura de ello.

Answer 3

La Luna se está alejando de la Tierra porque la Luna aumenta las mareas en la Tierra, y la atracción gravitacional de esas mareas transfiere el momento angular de la Tierra a la Luna. Esto aumenta la distancia de la Luna a la Tierra.

Lo mismo sucede entre la Tierra y el Sol. El efecto de la Tierra sobre la forma del Sol es completamente indetectable, pero el pequeño efecto que ocurre transfiere el momento angular del Sol a la Tierra. Esto aumenta la distancia de la Tierra al Sol en una cantidad que apenas es detectable durante un período de años.

En ambos casos, el aumento de la distancia es de unos pocos centímetros por año, lo que no es mucho, pero está en la dirección correcta para disipar el horror declarado.

Answer 4

Los científicos, y las personas mucho más inteligentes que yo, han calculado esto y están 100% seguros de que la Tierra no está en peligro por el sol o la luna durante otros miles de millones de años. (En un par de miles de millones de años, el sol se expandirá y consumirá la tierra, pero eso no está cerca de suceder. Tomará miles de millones de años para que el sol pase a su siguiente etapa y se expanda)

Además, la órbita de las lunas es bastante estable y la luna se aleja lentamente de la tierra. Creo que es como unos pocos centímetros cada año. Entonces, honestamente, no tiene que preocuparse por destruir la tierra en el futuro cercano.

Jack Fraser (persona Aka más inteligente que yo) hizo los cálculos reales en su respuesta

Answer 5

Lo que nos mantiene seguros es que el espacio está realmente vacío .

La Tierra permanece en órbita porque nada la ralentiza. Si el espacio fuera un vacío perfecto, entonces es muy factible que la órbita de la Tierra sea estable por toda la eternidad.

La razón por la que digo “altamente factible” es que los sistemas de n cuerpos son caóticos, la perturbación de los otros planetas podría degradar la órbita de la Tierra, pero lo haría durante eones.

Para dar una perspectiva: nuestros modelos de la dinámica del sistema solar son “solo” precisos para “dentro de unas pocas decenas de millones de años”. Después de eso, no podemos predecir con precisión dónde estará la Tierra, pero sabemos que las perturbaciones gravitacionales no harán que la Tierra caiga al sol durante ese período de tiempo, ¡y muy probablemente, durante unos cientos de millones de años después de eso!

También es cierto que existe una fuerza resistiva en la Tierra, debido a su movimiento a través del espacio: pequeñas partículas de gas en el vacío no perfecto del espacio nos dan una pequeña fuerza de arrastre. Sin embargo, la densidad de “cosas” en nuestro sistema solar es pequeña . La fuerza de arrastre es casi diminuta.

Combine eso con el hecho de que el sol en realidad también nos aleja muy ligeramente, debido a la presión de radiación, y los efectos son prácticamente insignificantes.

¿Todavía no está convencido? Digámoslo de otra manera.

El cambio de velocidad necesario para cambiar la órbita de un planeta viene dado por:

[matemáticas] \ Delta v = \ sqrt {\ frac {GM} {r_ {start}}} \ times (\ sqrt {\ frac {2r_ {end}} {r_ {start} + r_ {end}}} -1 ) [/matemáticas]

Donde G es la constante gravitacional, M es la masa del sol, [math] r_ {start} [/ math] es el radio orbital inicial de la Tierra, y [math] r_ {end} [/ math] es el final radio orbital

Queremos que la Tierra choque con el Sol, así que [matemáticas] r_ {end} = R_ {sol} [/ matemáticas]

Ahora, conectamos los números en:

[matemáticas] \ Delta v = \ sqrt {\ frac {6.67 \ times 10 ^ {- 11} \ cdot 2 \ times 10 ^ {30}} {149597870700}} \ times (\ sqrt {\ frac {2 \ cdot 695700000 } {149597870700+ 695700000}} -1) \ aproximadamente 12,372 m / s [/ math]

La energía requerida para darle a la Tierra un gran cambio de velocidad es:

[matemáticas] KE = \ frac {1} {2} m \ Delta v ^ 2 = 4.57 \ veces 10 ^ {32} [/ matemáticas]

Esto significa que para que tenga lugar en el transcurso de 1,000 años, la tasa de transferencia de energía sería:

[matemáticas] Poder = \ frac {\ Delta E} {\ Delta T} = \ frac {4.57 \ veces 10 ^ {32}} {1000 años} = 1.45 \ veces 10 ^ {22} J / s [/ matemáticas]

En 2013, todo el planeta produjo solo [matemáticas] 4 \ por 10 ^ {20} J [/ matemáticas]

Por lo tanto, si algo empujara a la Tierra hacia el sol, necesitaría una salida de energía tal que pudiera producir 100 veces más energía que la humanidad en un año , pero en un solo segundo .

En otras palabras, si “algo” causara que la Tierra cayera al sol en los próximos 1000 años, tendría que hacerlo con una producción de energía más de 3 mil millones de veces mayor que la producción de energía de la humanidad.

¿Crees que no notaríamos algo tan grande?

Créeme. La Tierra no va a caer al Sol (y tampoco la Luna a la Tierra, especialmente porque la luna se está alejando ) en los próximos 1,000 años.

Answer 6

Este es un ejemplo perfecto de una “fobia”, un miedo irracional.

La mejor manera de conquistar este miedo es aprender matemáticas, física y astronomía. Aprenda cómo funciona el método científico y el proceso mediante el cual se desarrollan las teorías científicas.

Las órbitas de la Tierra alrededor del Sol, así como la Luna alrededor de la Tierra, deberían continuar durante miles de millones de años más. De hecho, la Luna se está alejando muy lentamente de la Tierra porque el abultamiento de la Tierra debido a las mareas oceánicas está afectando su órbita.

Answer 7

No hay que preocuparse, esto es algo que nunca podría experimentar.

Para disminuir la velocidad de la Luna o la Tierra lo suficiente como para que pierdan la órbita y caigan en espiral hacia el Sol, tendrían que chocar con algo tan grande y rápido que destruiría toda la vida en la Tierra casi al instante.

La última colisión verdaderamente importante con la Tierra fue la que formó la Luna hace más de 4 mil millones de años, y esa colisión no afectó materialmente la órbita de la Tierra alrededor del sol. Además, las posibilidades de tales colisiones son mucho más bajas de lo que eran en aquel entonces. En consecuencia, realmente no necesita preocuparse por una colisión tan grande.

Sin embargo, no sería irrazonable preocuparse por un cometa o asteroide similar a lo que “mató” a los dinosaurios hace 65 millones de años. Pero no temas, no tendría ningún efecto en nuestra órbita.

Answer 8

Esto es imposible. Lo que nos mantiene seguros es el hecho de que la Tierra NO SE LENTA. Nuestro impulso lateral nunca “disminuye” porque no hay fricción en el espacio. ¡No hay resistencia porque en su mayor parte, el espacio está vacío! No tiene nada de qué preocuparse, tanto la Tierra como la Luna están, salvo algún tipo de impacto catastrófico de tamaño planetario, permanentemente encerrados en sus órbitas.

Answer 9

Es completamente irracional. Sin siquiera recurrir a la física: si ese tipo de evento no sucedió durante millones de años, ¿por qué ocurriría en los próximos 1000 años? E incluso si eso sucediera en los próximos 1000 años, probablemente estarías muerto para entonces y no tendrías nada de qué preocuparte. Hay muchos temores mucho más razonables por ahí …

Answer 10

¿Eres inmortal y temes que en unos cientos de años te lo quiten? Personalmente, no creo que sea razonable o saludable vivir con miedo a algo que puede suceder o no, y ningún ser humano (o la humanidad en conjunto) tiene control sobre lo que usted describe.

Answer 11

Esto no va a suceder. Lo que nos mantiene seguros es la ley de conservación del momento angular, algo que se ha verificado masivamente durante siglos.

Answer 12

Bueno, no quiero arruinarte nada, pero por mil años estarás muerto.

Answer 13

Las órbitas han durado miles de millones de años. Lo harán por otros mil. Probablemente no estarás vivo en mil años de todos modos.