¿Qué pasaría si la revolución de la Luna fuera la mitad de rápido?

Answer 1

Una cosa para recordar acerca de la mecánica orbital es que la velocidad de un objeto en órbita alrededor de otro está fijada por su distancia a lo que sea que esté orbitando y la masa del otro objeto. La forma de calcular esto es mediante el uso de una combinación de la ley de Newton de la gravitación universal y la ecuación para la aceleración centrípeta. Tenga en cuenta que la ley de Newton de la gravitación universal no es perfecta, y la aceleración centrípeta sugiere un verdadero camino circular, pero en el nivel de entender el movimiento promedio, estos funcionan con bastante precisión.

Entonces lo configuras así:

[matemáticas] Gm / r ^ 2 = v ^ 2 / r [/ matemáticas]

Donde G es la constante gravitacional, m es la masa del cuerpo en órbita, v es la velocidad del cuerpo en órbita yr es la distancia entre ellos. Puede usar esta ecuación para determinar cuál debe ser la velocidad del cuerpo en órbita.

La pregunta se convierte en “¿por qué la gravedad debe ser igual a la aceleración centrípeta?” La respuesta es, eso es lo que hace que el sistema sea estable. Piénselo así, cualquier objeto que orbita a otro siempre cae en el cuerpo que está orbitando. Lo que evita que los dos se aniquilen entre sí es la velocidad del cuerpo en órbita. Esa velocidad hace que cada vez que el objeto haya llegado al punto donde ha caído en el cuerpo en el que está orbitando, el orbitador hubiera perdido su marca. Es algo así como la cita de Douglas Adams sobre volar: “ Volar es un arte, o más bien una habilidad especial. La habilidad consiste en aprender a tirar al suelo y fallar. … Claramente, es esta segunda parte, la falta, la que presenta las dificultades. ”

En mecánica orbital, la atracción gravitacional se utiliza como aceleración centrípeta. Deben ser iguales, o el sistema acercará o alejará los dos objetos.

Así que volvamos a tu pregunta. ¿Qué sucede si la velocidad revolucionaria de la luna era la mitad de rápida? En ese caso, la luna no se movería lo suficientemente rápido como para que su aceleración centrípeta sea igual a la aceleración gravitacional de la tierra. La gravedad excedería la aceleración centrípeta, la luna comenzaría a girar en espiral hacia la tierra. Si no fuera tan temprano como es y si mi cerebro estuviera menos nublado, quizás podríamos calcular si la luna ganaría suficiente velocidad mientras caía para establecerse en una nueva órbita en un radio más cercano. Sinceramente, lo dudo. Mi instinto dice que la luna se estrellará contra la tierra. Siendo que la luna es más grande que el asteroide que mató a los dinosaurios en varios órdenes de magnitud, la vida es bastante tostada.

Answer 2

Si te refieres a revoluciones alrededor de la tierra, los meses lunares serían dos veces más largos. Sin embargo, ese efecto sería eclipsado por la luna que pronto chocaría contra la tierra debido a la fuerza centrífuga reducida. Todos mueren.

Answer 3

Lo que sucedería exactamente dependería de dónde esté la Luna en su órbita cuando esto suceda, pero supongamos que la Luna está en el apogeo de su órbita (más lejos de la Tierra) cuando de repente su velocidad se reduce a la mitad. Luego pasaría de una órbita circular más o menos circular (excentricidad 0.2) a una órbita altamente elíptica (excentricidad 0.86). En lugar de ver siempre la Luna aproximadamente del mismo tamaño (aproximadamente 1/2 grado de diámetro), la verías en su tamaño actual en el apogeo, pero en el perigeo (más cercano a la Tierra), tendría 13 grados de diámetro. 26 veces más grande de lo que es ahora. Para tener una idea de qué tan grande es eso, estire los brazos frente a su cara y mantenga las palmas juntas; sería aproximadamente del ancho de dos palmas a la altura del brazo.

Además, la Luna actualmente orbita alrededor de la Tierra aproximadamente una vez al mes. Eso cambiaría a orbitar una vez por semana . Verías que la Luna cambia de fase mucho más rápido.

Las mareas aún vendrían dos veces al día, pero serían mucho más grandes, especialmente durante el tiempo de la semana cuando la Luna está cerca del perigeo.

Answer 4

En realidad no mucho, excepto que ahora veríamos ambos lados de la Luna. Veríamos una cara diferente cada luna llena cuando orbita la Tierra. Nada le sucedería a la Tierra ya que el efecto que la Luna tiene en la Tierra tiene que ver principalmente con su influencia gravitacional en la Tierra, que no se ve afectada por su velocidad de giro.