Ist der Mond „perfekt“ gezeitengesperrt und wenn nicht, wie lange würden wir brauchen, um seine Rotation zu beobachten?


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Ich habe ein allgemeines Verständnis dafür, wie und warum ein Körper im Weltraum gezeitengebunden an seinen Planeten oder seine Sonne gebunden werden kann, und ich bin mir bewusst, dass sich unser Mond in einem solchen Zustand befindet.

Meine Frage ist, wenn unser Mond einmal eine Rotation hatte, hat er sich bis zu einem Punkt verlangsamt, an dem wir im Laufe unseres normalen Lebens nicht mehr beobachten können, wie er sich dreht, sondern über einen Zeitraum von Hunderten, wenn nicht Tausenden von Jahren, die wir beobachten konnten seine aktuelle Rotation? Mit anderen Worten, wenn es eine Rotation hat und ich heute auf den Mond schaue und in die Zukunft springe, wie weit müsste ich gehen, um einen spürbaren Unterschied zu sehen?

Wenn die Frage relativ ist, werde ich sie so stellen: Wie lange würde es bei der aktuellen Drehzahl und Verzögerung des Mondes dauern, bis sich der Mond beispielsweise um 15 Grad um seine aktuelle Achse dreht? Ich nehme an, dies würde ausreichen, um den Mond mit bloßem Auge "anders" aussehen zu lassen, also werde ich mit dieser konkreten Figur gehen.

... oder befindet sich der Mond entweder in einem nahezu ausgeglichenen Zustand oder "wackelt" er aufgrund anderer Kräfte außerhalb der Anziehungskraft der Erde (z. B. Zug der Sonne, Bombardierung mit Asteroiden, vorbeiziehende Kometen usw.) geringfügige Auswirkungen auf den Rotationszustand und damit die Rotation inkonsistent und nicht beobachtbar?


@userLTK Wenn Sie in den Kommentaren dieser Frage nachsehen, gibt es hier eine ähnliche Frage: astronomy.stackexchange.com/questions/16/… mit viel detaillierteren Antworten. Und es ist gefährlich zu sagen, dass sich der Mond ohne einen Bezugsrahmen für den Kontext überhaupt nicht dreht.
Dean

@ Dean guter Punkt. Ein Gezeitenschloss dreht sich immer noch. Ich habe den Kommentar gelöscht.
userLTK

Antworten:


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Die Frage ist interessant, aber ich vermute, die Antwort ist, dass der Mond der Erde niemals seine "dunkle Seite" zeigen wird, da es Unterschiede zwischen der uns zugewandten Seite und der dunklen Seite gibt, die darauf hindeuten, dass seine Ausrichtung etwas ziemlich Dauerhaftes ist . Während die Rotation blockierte, hat sie sich entweder in einem Zustand mit minimalem Potenzial niedergelassen, den sie seitdem beibehalten hat, oder sie hat die Unterschiede zwischen der Seite, die wir sehen, und der Seite, die wir nicht haben, nachdem sie gezeitenhaft gesperrt wurde, aufgebaut, aber so oder so. Dies bedeutet, dass es uns seit Milliarden von Jahren die gleiche Seite gezeigt hat und dies wahrscheinlich auch weiterhin tun wird. Ich glaube nicht, dass irgendetwas es wahrscheinlich ausschalten würde, aber wir können chaotische Orbitaleffekte nicht ausschließen, also weiß ich es nicht wirklich. Die Umlaufbahn des Mondes variiert stark mit der Zeit. Es ist möglich, dass sich die Umlaufbahn selbst ändert und uns die andere Seite des Mondes zeigt. Oder es kann ein Asteroidenschlag oder ähnliches auftreten. Eine Milliarde Jahre ist eine lange Zeit, aber ich wette, die Menschheit wird von der Erde aus immer die gleiche Seite sehen.


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Der Mond ist seit mindestens der Zeit des schweren Bombardements vor etwa 3,8 Milliarden Jahren gezeitengebunden mit der Erde verbunden. Dies wird durch die Unterschiede zwischen der nahen und der fernen Seite des Mondes belegt. Jeder Aufprall auf den Mond, der groß genug ist, um seine Rotation zu verändern, würde wahrscheinlich den Mond zerstören.
BillDOe

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Ich habe eine Seite gelesen, auf der stand, dass der Mond praktisch seit seiner Verschmelzung praktisch verriegelt war und dass er damals noch weniger rund war als heute. Simulationen deuten darauf hin, dass es am Himmel mehr als zehnmal näher und zehnmal größer war als heute. Es ist unwahrscheinlich, dass ein Aufprall Material mit mehr als 5 Erdradien ausgestoßen hat, dh 15-mal näher als heute.
com.prehensible

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Der Mond "wackelt" tatsächlich in seiner Umlaufbahn, weil er in einer Ellipse und nicht in einem Kreis um die Erde geht. Aus unserer Sicht wackelt es ein wenig hin und her, so dass wir über einen Mondzyklus ungefähr 59% seiner Oberfläche sehen. Der Effekt wird als Mondlibration bezeichnet . Sie können eine Reihe von Videos finden, die zeigen, wie der Mond im Verlauf eines Zyklus für uns aussieht .


Es klingt wirklich wie ein Liberace- Albumtitel! :)
Fattie

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Die derzeitige populäre Theorie, dass sich der Mond durch Akkretion gebildet hat, würde jede Rotation des Mondes (relativ zur Erde) nahezu eliminieren. Ich sage 'fast', weil Objekte, die auf den sich bildenden (akkretierenden) Mond auf der Seite treffen, die weiter von der Erde entfernt ist, etwas mehr Rotationsenergie hinzugefügt hätten als Objekte, die auf die nähere Seite treffen. Dies würde dem Mond in seiner frühen Geschichte eine leicht (vernachlässigbare) rückläufige Rotation verleihen.

Da der Mond seit seiner Entstehung rotationsgebunden an die Erde gebunden ist (derzeitige populäre Theorie), ist keine Rotationsenergie aufgrund von Gezeitenkräften verloren gegangen, so dass der Begriff „gezeitengesperrt“ falsch auf den Mond angewendet wird.


Was meinst du mit "gebildet aus Akkretion"? Beziehen Sie sich auf die Riesenaufprallhypothese ?
HDE 226868

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Wenn die Bewegung des Mondes relativ zur Erde eher auf seine Restrotation als auf die Wirkung des Pazifiks zurückzuführen ist, würde die Restrotation ähnlich wie bei einem fast stillen Pendel abnehmen. Stellen Sie sich vor, Sie schwingen ein Pendel herum, also ist es die Bewegung des Mondes wahrscheinlich eine flache Ellipse, eine Zahl von 8 oder ein Resonanzspirograph.

Als sich der Mond aus einer Akkretionsscheibe bildete, war sein Material weniger kugelförmig und flüssiger und unter dem Einfluss unserer Schwerkraft. Wenn es gelungen ist, eine Rotation in diesem Stadium beizubehalten.

Vielleicht gibt es keine Messung der Mondrotation, weil es schwierig zu messen ist, und es kann tatsächlich eine langsame Schaukelbewegung aufgrund der pazifischen statt einer Restbewegung von seiner Entstehung sein.

Um die Bewegung des Mondes zu messen, ist dies eine technische Herausforderung. Vielleicht müssten Sie eine Kamera auf den Mond stellen und jeden Tag zur gleichen Zeit ein Foto von einem Ort auf der Erde machen und dann prüfen, ob die Abweichung auf den Pazifik oder den Pazifik zurückzuführen ist Restrotation. Vielleicht besteht die billigste Möglichkeit, die Bewegung zu messen, darin, die Länge des Fahnenmastes zu messen oder einen digitalen Fahnenmast dorthin zu senden. Die Schatten des Mondes verschieben sich so sehr, dass es nicht praktisch ist, die Topographie als Referenz zu verwenden.


"... anstatt wegen der Wirkung des Pazifiks, ..." Huh? Gezeitenverriegelung funktioniert nicht wie ein Pendel. Wie kann ein umlaufender Satellit in Resonanz mit dem Körper sein, um den er umkreist? Nein, der Mond begann nicht hin und her zu schwingen, ohne sich zu drehen. Auch hier funktioniert Tidal Locking nicht so. (Wenn diese "Antwort" abgelehnt wird, war ich es nicht.)
BillDOe

Hallo sorry, das war schlecht formuliert über die Resonanz. Wenn Sie eine Rübe in die Umlaufbahn werfen, tendiert sie auch zur Gezeitenverriegelung ähnlich einem Pendel. Ein Pendel tendiert aufgrund der Schwerkraft auch zur zentralen Ausrichtung. Wenn es einen Bewegungszustand gibt, der zu einem Zeitpunkt, an dem ein Mond nicht geschmolzen ist, von freier Rotation zu synchroner Rotation übergeht, habe ich das Vergleichspendel verwendet, um die Bewegung des Mondes zu beschreiben, wenn er sich nicht mehr dreht und sich der Gezeitenverriegelung nähert. weil der Impuls seiner zuvor freien Umlaufbahn ihn viele Male an der Gezeitenausrichtung vorbei schickt.
com.prehensible

Was hat der Pazifik damit zu tun? ;)
PM 2Ring
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