Вопрос про луну

[I.A.R.]

На исходный  - да, ответ был дан. А что делать с вопросом об изменении скорости удаления Луны от Земли? Неужели открывать новую тему?

Будет уменьшаться! Чем дальше Луна от Земли, тем меньше их гравитационное взаимодействие, тем меньше приливная волна, тем меньше разгон Луны, тем меньше скорость ее удаления. Если в простом словесном описании.

[konstkir]

По Сурдину, уже было где-то в разделе - удалится не более 600 000км от Земли.

[Скеп-тик]

Земля с Луной засинхронизируются на периоде 40 суток. Насколько я помню. А вот когда наступит синхронизация, встречаются цифры от 4 до 40 млрд. лет ( По бумаге, без ссылок). Приняв скорость замедления за 10% за 200 млн лет, получил 7-8 млрд лет (такое замедление дает 15-часовые сутки 1,3 млрд л.н. и примерно 6-часовые - 4 млрд л.н.)

[Путник]

I.A.R.
Чем дальше Луна от Земли, тем меньше их гравитационное взаимодействие, тем меньше приливная волна, тем меньше разгон Луны, тем меньше скорость ее удаления.

Приливная сила со стороны Земли, действительно, уменьшается (она обратно пропорциональна третьей степени расстояния, плюс зависит от скорости вращения Земли, которая в прошлом была выше), но с увеличением радиуса орбиты Луны уменьшается и сила притяжения ее к Земле, т.е. нужна меньшая сила, чтобы увеличить орбиту Луны на те же 3,8 см. Кроме того имеется гравитационное и приливное воздействие со стороны Солнца и Больших планет. Не понятно, как оно влияет на скорость удаления Луны. Так что не все тут так однозначно, а потому не уверен, что можно утверждать, что скорость удаления Луны от Земли уменьшается.

konstkir
По Сурдину, уже было где-то в разделе - удалится не более 600 000км от Земли.

Скеп-тик
Земля с Луной засинхронизируются на периоде 40 суток.

В справочнике Куликовского (1970 г.) тоже говорится о такой стабилизации, но меня смущает влияние Солнца и Больших планет. Оно как-нибудь при этом учитывается?

[Скеп-тик]

Убрал ерунду. Хотя читал об этом лет тридцать назад... .

[xd]

Оно проявляется только как периодическое возмущение. Получается покачивание относительно среднего положения. Так же, как сейчас ситуация с физическими либрациями.

[xd]

Скеп-тик, не пишите ерунды, а?

[Путник]

Deimos
Оно проявляется только как периодическое возмущение. Получается покачивание относительно среднего положения. Так же, как сейчас ситуация с физическими либрациями.

Не все так просто. Луна и Земля худо бедно, но вращаются вокруг своей оси, а потому должны испытывать приливное торможение со стороны Солнца и Больших планет. По идее, это должно приводить у увеличению радиусов орбит Земли и Луны (относительно Солнца), причем, радиус орбиты Земли (относительно Солнца), как более быстро вращающегося тела, должен увеличиваться быстрее, чем радиус орбиты Луны (относительно Солнца). Как все это скажется на изменении лунной орбиты относительно Земли, совершенно непонятно. Поэтому и появляются сомнения по поводу полной синхронизации в системе Земля Луна.

[xd]

А Вы поставьте задачу математически и решите её - всё сразу встанет на свои места.

[Ulmo]

потому должны испытывать приливное торможение со стороны Солнца и Больших планет.

А будет ли значимый эффект от приливного торможения со стороны больших планет?

[Путник]

Deimos
А Вы поставьте задачу математически и решите её - всё сразу встанет на свои места.

Надеялся здесь услышать ответ. Полагал, что этот вопрос уже должен был рассматриваться в современной астрономии.
Можно промоделировать на компьютере, но это время...

Ulmo
А будет ли значимый эффект от приливного торможения со стороны больших планет?

По сравнению с влиянием Солнца оно, конечно же, будет незначительным, но и не упомянуть о нем, как-то неудобно.

[Ulmo]

По сравнению с влиянием Солнца оно, конечно же, будет незначительным, но и не упомянуть о нем, как-то неудобно.

Приливная сила будет меньше ориентировочно на 6 порядков.
Я не смотрел какая зависимость времени синхронизации, от величины приливной силы, но если там прямая пропорциональность, то сроки идут о десятках и сотнях триллионов лет. В масштабах нескольких миллиардов лет, этим можно пренебречь - еще на стадии раздувания солнца в красный гигант, все эти расчеты начнут становится не ответствующим реалиям.

[slonougam]

Грубо говоря приливная волна Луну разгоняет, хотя на самом деле орбитальная скорость Луны при этом падает. Звучит парадоксально, но таковы законы движения небесных тел.

Из-за увеличения расстояния между Землёй и Луной сила притяжения соответственно уменьшается.

Действительно, звучит парадоксально. А, если вспомнить, что вращение Луны синхронизировано, т.е. период оборота Луны вокруг своей оси равен периоду её оборота вокруг Земли, то хотелось бы более внятного пояснения, а не ссылки - такова воля богов таковы законы. В чём выражается разгон Луны?

[vitalyn]

Грубо говоря приливная волна Луну разгоняет, хотя на самом деле орбитальная скорость Луны при этом падает. Звучит парадоксально, но таковы законы движения небесных тел.

Из-за увеличения расстояния между Землёй и Луной сила притяжения соответственно уменьшается.

Действительно, звучит парадоксально. А, если вспомнить, что вращение Луны синхронизировано, т.е. период оборота Луны вокруг своей оси равен периоду её оборота вокруг Земли, то хотелось бы более внятного пояснения, а не ссылки - такова воля богов таковы законы. В чём выражается разгон Луны?

Увеличивается орбитальный момент импульса Луны, т.е. произведение орбитальной скорости на радиус орбиты. Однако радиус орбиты и орбитальная скорость связаны между собой соотношением, которое Deimos уже приводил. Соответственно, действие приливного ускорения приводит к тому, что Луна переходит на более высокую орбиту, удаляясь от Земли и уменьшая свою орбитальную скорость.

[it]

Сурдин считает, что

скорость ухода спутника будет постепенно снижаться

http://ria.ru/science/20110622/391844110.html

[slonougam]

Увеличивается орбитальный момент импульса Луны, т.е. произведение орбитальной скорости на радиус орбиты.

Следует ли Вас понимать, что разгон Луны (пусть и в грубой форме) - это "...Увеличивается орбитальный момент импульса Луны."
 А дальше? Орбитальная скорость уменьшилась, значит, период  оборота Луны вокруг Земли увеличился. А период оборота Луны вокруг своей оси был равен периоду её оборота вокруг Земли, т.е. синхронизация нарушилась и мы вскоре увидим обратную сторону Луны?

[xd]

А вот тут есть прикольчик: потенциальная энергия и кинетическая меняются не одинаково, при снижении орбиты увеличение кинетической энергии с увеличением скорости отстаёт от уменьшения потенциальной энергии. Суммарная энергия становится меньше, несмотря на увеличение кинетической. Для увеличения высоты орбиты обратное тоже справедливо.

[Dem]

А период оборота Луны вокруг своей оси был равен периоду её оборота вокруг Земли, т.е. синхронизация нарушилась и мы вскоре увидим обратную сторону Луны?

Нет, Луна тоже пропорционально тормозит своё вращение. она настолько ассиметричная, что завращаться в принципе не может.

[Klapaucius]

Сурдин считает, что

скорость ухода спутника будет постепенно снижаться

http://ria.ru/science/20110622/391844110.html

Скорее всего так. То есть Земля и Луна станут обращены друг к дружке одной стороной, но период обращения и взаимное расстояние станут постепенно уменьшаться под влиянием Солнца (я почему-то всегда думал, что наоборот, вплоть до полного отрыва Луны - впрочем может такие гипотезы ещё имеют право на существование). Тогда, наверное, получается, что Солнце и сейчас вносит некий отрицательный вклад в эти 4 см. в год. Если бы не оно, разбегание было бы быстрее.

Вот если бы Луна была относительно массивнее (не 1:81, а например 1:10 или даже 1:1), то процесс синхронизации и разбегания был бы быстрее. И возможно было бы быстро достигнуто такое расстояние, когда она стала бы самостоятельной планетой. Или разлетевшись на очень большое расстояние (например порядка миллиона километров) в первые десятки миллионов лет (достигнув при этом синхронизации периодов вращения), компоненты двойной планеты постепенно сближались бы уже под действием звезды на несколько порядков медленнее.

[Иван 0]

Путник, спасибо за ответ.

У меня вот тоже возникло сомнение, что луна будет удаляться с замедлением. И ещё есть сомнение, что центробежная сила будет снижаться.

Центробежной силы не существует. Это абстракция навроде силы Кориолиса,

Я бы не говорил, что её не существует, иначе камень, вылетающий из пращи придётся объяснять сверхъестественными силами. Центробежная сила вполне реальна и имеет конкретную природу (инерциональную)

которая возникает в неинерциальных системах отсчёта

Вы так говорите, как будто в природе бывают инерциальные системы отчёта.

Есть центростремительное ускорение

А вот вот в реальности центростремительного ускорения и силы я бы усомнился. Центростремительной силы как раз в чистом виде в реальном мире не наблюдается, ей принято называть всё, что угодно, что направлено против центробежной силы, будь то сила реакции опоры или гравитация.
Утверждение, что центробежная сила будет снижаться, насколько я понял, получено в расчётах из догмы о том, что ЦБ-сила всегда равна гравитации. Однако это не так. Когда мы рассматриваем камень, который вертится в праще, то там сила реакции опоры физически ограничивает движение камня на определённом расстоянии, за которое он не может вырваться, когда мы говорим о гравитации, которая удерживает Луну, то там ситуация совсем другая, ибо ЦБ-сила в этом случае вообще не обязана подстраиваться под закон всемирного тяготения. Называть разные по природе вещи одним и тем же явлением - это типичная подмена понятий, и антинаучно.
Если взглянуть на вещи без этой подмены, то мы увидим, что Центробежная сила обратно пропорциональна радиусу орбиты, а тяготение  обратно пропорционально её квадрату, что как бы говорит нам, что Луна должна улетать с ускорением.
И вообще, смешно становится от того, что когда речь идёт о таких крупных силовых воздействиях как центробежное и гравитационное, вспоминать о приливах, которые во-первых дают ничтожно-малое воздействие, а во-вторых имеют локальных характер(далеко не все моря подчиняются "воздействию" лунной гравитации и многие  работают независимо от лунных циклов) Про то, с какой силой на Луну должно воздействовать Солнце, я даже промолчу, согласно официальной науке, оно вообще на него не действует, а действует на дырку от бублика.