Спутник у спутника

[Змей Петров]

Не совсем. Если представить что теннисист может осуществить воздействие по направлению скорости ну скажем +-5 градусов от направления скорости полета мяча и еще с допусловиями-то вот так вот.

В СО теннисиста отбитый мяч может получить любую скорость, как по величине, так и по направлению (в пределах сохранения энергии конечно).

[xd]

В труху

Скорость звука к примеру в граните около 4 км/c. Для Луны потребная результирующая скорость примерно 2 км/c.
По моему из этого не следует, что обязательно "в труху".
Ну и механизм рагона давлением газа не связан со скоростью звука в породе.
Вопрос в том - какие самые крупные обломки могут получиться для достигнутой скорости ~2км/c.

Вы предлагаете сталкивать Луну с телом хотя бы в половину его массы? Боюсь, не самая лучшая идея.

[Змей Петров]

Вы предлагаете сталкивать Луну с телом хотя бы в половину его массы? Боюсь, не самая лучшая идея.

Почему?
Возьмем к примеру километровый астероид, или даже 100-метровый с большой исходной скоростью.

Да ещё тут упоминалась неоднородность гр.поля Луны, которая мешает устойчивым низким орбитам.
Но она же может и способствовать выполнению первого витка без цепляния поверхности. Ну, а там - лиха-беда-начало )

Кстати, а какого размера тело на орбите Луны может быть обнаружено средним рабочим телескопом? (топовые не учитываем, поскольку они заняты более важными работами)

[xd]

И какая скорость должна быть у него, чтобы импульс сохранить? Дозвуковая?

[Змей Петров]

Deimos, у кого - у него? У излетающего обломка?

[Грехов Михаил]

В СО теннисиста отбитый мяч может получить любую скорость, как по величине, так и по направлению (в пределах сохранения энергии конечно).

Теннисист может отразить мяч почти по любым углом ибо управляет и направлением удара и углом ракетки. У двух соседних тел движущихся похожими траекториями от импакта нет такой возможности. Спектр векторов по направлению сильно ограничен. И совсем невозможно ударить спереди сбоку (как требуется для формирования орбиты)

[Змей Петров]

Теннисист может отразить мяч почти по любым углом ибо управляет и направлением удара и углом ракетки.

Так это и есть то самое регулируемо-неупругое столкновение.

У двух соседних тел движущихся похожими траекториями от импакта нет такой возможности.

А почему? Рассматриваем СО, связанную с более массивным обломком. Тот же теннисист, только осмысленные действия теннисиста заменяем на большое количество обломков.

Спектр векторов по направлению сильно ограничен. И совсем невозможно ударить спереди сбоку (как требуется для формирования орбиты)

Чисто интуитивно мне кажется, что большинство обломков должны разлетаться примерно по касательной.
И не надо "спереди сбоку", направление столкновения не имеет особого значения при большой скорости - обломки разбрасываются во всех направлениях примерно одинаково, потому как взрыв.

[Грехов Михаил]

А почему? Рассматриваем СО, связанную с более массивным обломком. Тот же теннисист, только осмысленные действия теннисиста заменяем на большое количество обломков.

В том то и дело, что допустим я как целевой обломок лечу и ударяюсь о массивный, который как бы впереди меня. Допустим даже если массивный стоит на месте и я меняю вектор скорости абсолютно упруго, то моя скорость при этом просто уменьшится.А раз уменьшится, то я с еще большй вероятностью начну вновь падать на Луну. А массивному обломку -ничего не будет. Он почти не заметит приращения скорости.

Далее-скорость моя не может измениться по направлению. Ибо движение почти параллельно происходит как на трассе (соседние обломки летят по почти похожим траекториям) нужного то приобретенного вектора скорости не получается!

Чисто интуитивно мне кажется, что большинство обломков должны разлетаться примерно по касательной.

Касательной по отношению к чему?

И не надо "спереди сбоку", направление столкновения не имеет особого значения при большой скорости - обломки разбрасываются во всех направлениях примерно одинаково, потому как взрыв.

Я говорю не о самом взрыве, а о дальнейшем взаимодействии обломков. И именно направление стокновения очень важно для дальнейшего правильного формирования вектора скорости.

[Змей Петров]

В том то и дело, что допустим я как целевой обломок лечу и ударяюсь о массивный, который как бы впереди меня. Допустим даже если массивный стоит на месте

Именно так. Для упрощения.
Находимся в СО более массивного обломка. 

и я меняю вектор скорости абсолютно упруго,

А это с чего?
Ни теннисист с мячиком, ни большой/мелкий обломки не взаимодействуют ни абсолютно упруго, ни абсолютно неупруго. Диапазон упругости взаимодействия оч.широк(для теннисиста конечно шире, но мы не рассматриваем здесь вопрос с т.з. критериев подобия - просто наглядная аналогия c теннисистом)

то моя скорость при этом просто уменьшится.А раз уменьшится, то я с еще большй вероятностью начну вновь падать на Луну.

Вот! А может и не начнете. Какова начальная скорость? Всё зависит от начального вектора. Правильно выше сказано, что в этом случае орбита обломка, если она и получится, то на первом же витке упрётся в ту же поверхность Луны. Но тут могут вступить в действие дополнительные факторы, которые выше упомянуты.

А массивному обломку -ничего не будет.

Ну и хрен на него.
Хотя... обломки вполне могут быть и сопоставимыми по массе - и тоже при столкновении могут оба изменить траекторию(орбиту).

  Далее-скорость моя не может измениться по направлению. Ибо движение почти параллельно происходит как на трассе (соседние обломки летят по почти похожим траекториям) нужного то приобретенного вектора скорости не получается!

Вполне может. В биллиард играли? Вопрос в степени упругости столкновения.

Касательной по отношению к чему?

К поверхности Луны.

Я говорю не о самом взрыве, а о дальнейшем взаимодействии обломков. И именно направление стокновения очень важно для дальнейшего правильного формирования вектора скорости.

В виду большого количества обломков, направления случайны.
Я не берусь оценить конкретные вероятности, но выход некоего обломка на лунную орбиту не исключен.

[Skipper_NORTON]

Хоть какую-нибудь каменюку диаметром метров в 10 давно бы Луна захватила.

 
Ничего она не может захватить. Если тело подлетает из бесконечности к другому телу, то под воздействием притяжения, развивает в перигелии такую скорость, что очевидно, дальше может двигаться только по гиперболической траектории - и точно так же улететь, туда, откуда оно прилетело, точнее - в бесконечно удаленную область.

[Змей Петров]

Но при этом Луна должна ловить на себя прямые попадания. Статистика б.б. интересна.
Есть такая служба?

[Skipper_NORTON]

Думаю и прямые попадания уже редко происходят.  Уже 4 миллиарда лет Земля с Луной расчищают пространство в районе орбиты.

[Змей Петров]

А Тунгусский, Сихотэ-Алинький, тот же Чебаркуль ? А сколько падает в океаны, ненаселённые места никем не замеченные.
Понятно, что площадь "сачка" у Луны на порядок меньше. Но зато и ловить проще.

[sanches80]

Ничего она не может захватить

Марс же как-то захватил свои спутники. Да и Плутон тоже (я про мелкие спутники, а не Харон). Механизм захвата стало быть работает.

Понятно что одиночное тело не захватывается.
к примеру: может прилететь двойное тело, где 2 объекта вокруг общего центра масс вращаются. При взаимодействии с планетой одно из тел выкидывается, второе остается на постоянной орбите.

[Змей Петров]

Кстати, хороший вопрос.
В СС хватает очень странных спутников. Те же Фобос-Деймос чего стоят...

[sanches80]

В общем получается как-то так:
Сфера Хилла для Луны: ~61500 км (радиус)

Плюс английская википедия пишет про True region of stability
Detailed numerical calculations show that orbits at or just within the Hill sphere are not stable in the long term; it appears that stable satellite orbits exist only inside 1/2 to 1/3 of the Hill radius.
Т.е. это где-то 25000-30000 км вокруг Луны.
Не много, мягко скажем.

Предположу только что вероятность "точного попадания" некоего внешнего объекта именно в эту сферу слишком мала. Причем надо попасть так чтобы вся орбита целиком была внутри этой сферы (т.е. эксцентриситет изначально должен быть небольшой). Поэтому мы и не наблюдаем никаких спутников у Луны.
При этом, если запустить искусственный объект внутрь этой сферы (25-30 тыс км), то он будет иметь вполне устойчивую орбиту у Луны.

Т.е. как итого: в принципе спутник-спутника возможен. На практике это слишком маловероятное событие. Как-то так наверно.

[sanches80]

Кстати, хороший вопрос.
В СС хватает очень странных спутников. Те же Фобос-Деймос чего стоят...

Где-то я читал про такие варианты (источник точно не вспомню)
- двойное тело прилетает к планете, одно из них с увеличившейся скоростью вылетает, второе остается как спутник
- уже есть один спутник вокруг планеты, прилетает второй извне, они обмениваются импульсом так что оба остаются
Приводились ли еще какие-то варианты не помню.

В начальной стадии формирования СС думаю недостатка в различных телах не было. Таким образом что-то и осталось. У того же Марса к примеру.

Просто так одиночное тело остаться не может - как прилетело, так и улетает.

[1valdis]

Смею предположить, ближе к Солнцу были большие относительные скорости тел, соответственно меньше шанс захвата.
Уж что ни говорят, а KSP очень хорошо показывает некоторые нюансы орбитального движения. В том числе о выходе на орбиту обломка от столкновения. Так уж выходит, что перицентр в любом случае получается ниже поверхности, а относительные скорости и их вектора пары выброшенных тел слишком малы, чтобы повлиять на траекторию. Нужен исключительный случай. Что мы и видим - Луна не имеет естественных спутников.

[xd]

Крупные спутники Юпитера и Сатурна также не имеют своих спутников.

[petrovich1964]

Объясните, пожалуйста, разве у Меркурия не могло бы быть спутника в зоне его гравитационной сферы?