Спутники спутников

[alex_semenov]

Мне больше нравится другой вывод первой космической скорости.

Это Яков Перельман. "Занимательная физика". Он так и объяснял всем как спутник, падая на Землю, постоянно мимо Земли "промахивается". И это был мем  моего детства. Это был разрыв шаблона. Это была невероятная сплетня, которую мы детьми обсуждали!



В моём детстве эти два тома были почти у каждого моего знакомого пацана и многие проделывали простые эксперименты там описанные (не доверяя написанному). И Перельман был - дока! Авторитет! Больший чем Перышкин. Том первый. Рис. 25. Вычисление скорости снаряда, который должен навсегда покинуть Землю.
Я бы поэтому классическую вселенную (описываемую классической механикой) назвал бы вселенной Перышкина-Перельмана.
Звучит?
 

Замечаем ( Вы и я тоже ) что знаменатель этой формулы и есть тот самый МОМЕНТ ИМПУЛЬСА (  L ) спутника
...
Формула, имхо, не супер, но как не вымудришься ради красавчика-Семёнова и его МОМЕНТАИМПУЛЬСА.
Мне было интересно повошкаться с классик-формулами, Вам за "наводку" спасибо

Так может тогда там еще и  ОРБИТАЛЬНЫЙ МОМЕНТ ИНЕРЦИИ найдётся?

Ну если Rv₁m - орбитальный момент импульса (эквивалент импульса, количества движения mv но по кругу), а он обычно Jw - момент инерции на угловую скорость (момент инерции - эквивалент массы, меры инерции, та вообще, а эта  - при вращении), то mR² =J - орбитальный момент инерции (над которым вы ухохатывались и да, такого термина я действительно не встретили в поисковике, значит я его выдумал, каюсь). Нет? Угловая скорость, это w=v₁/R, ну то на то и выходит!

Rv₁m =R²m(v₁/R) = Jw
 

[alex_semenov]

Нет, не найдётся.

Тфу ты чёрт! Ну и ладно.

[alex_semenov]

Горд сообщить, Уважаемому Собранию, что я, кажется, нашёл механизм самостаблизации тяжелой луны на орбите приливно-деформированного центрального тела и если так, то звание "механик небесных сфер Семёнов" (выданное мне авансом в язвительной шутке товарищем, читавшим книгу  Вячислава Прокопенко) я, в некотором роде, таки ненароком заслужил. 
Но пока всё не ясно. Это только заявка на (слово то какое заискивающее с одной стороны, а с другой насколько же верное- "искать вместе") с_о_и_с_к_а_н_и_е!
Давайте смотреть вместе.



На рис А обычное сферическое не деформированное тело массой в 10 раз больше массы луны. Соответственно и радиус  обриты данного центрального тела вокруг барицентра (голубым) будет в 10 раз меньше, чем радиус орбиты луны. Если луна движется по круговой орбите, внутренняя орбита центрального тела тоже будет круогвая (см ниже голубым цветом).

Но если центральное тело искажено приливом от третьего тела (вытянуто в эллипс, например) то мы получим вот какую картину. Зафиксируемся на линии соединяющий центры масс обеих тел через барицентр (как бы сядем на эту "карусель"). Сама луна скорей всего приливно захвачена и повёрнута одной стороной к центральному телу. Она зафиксирована в таком ракурсе вдоль линии на барицентр. А вот вытянутое центральное тело, будет сохранять свою приливную ориентацию на третье тело и будет на своём конце неподвижного в этой системе отсчёта "рычага"  вращаться по мере вращения вокруг неё луны.
При этом...

Рисунок B. Если эллипсоид центрального тела повёрнут острым боком к луне, то сила притяжения как бы увеличивается, то есть масса центрального тела как бы становится на время чуть больше и это приводит к тому, что радиус орбиты R уменьшается на некую Δ, связанную именно с деформацией тела приливом.

Рисунок С. Если эллипсоид центрального тела повёрнут тупым боком к луне, то сила приятжения как бы уменьшается, то есть масса центрального тела  как бы уменьшается и теперь внутренняя орбита вокруг барицентра отодвигается, увеличивается на ту же Δ.

В итоге, хотя орбита луны остаётся круговой, внутренняя орбита центрального тела становится не круговой, а эллиптической (см ниже, красным пунктиром) при этом большая ось эллипса оказывается всегда перпендикулярна оси эллипсной деформации центрального тела.  Таким образом возикает компенсация (тут показана идеальная, но вряд ли это так на самом деле) неидеальности гравитационного поля центрального тела. Компенсация именно за счёт того, что луна своей массой заставляет это тело двигаться по заметной внутренней орбите.
Если спутник слишком лёгкий, эффект не даёт о себе знать, так как барицентр системы не отличим от центра массы центрального тела. Но начиная с некоторого значения отношения масс спутника m и центрального тела M, эффект стабилизации достаточный чтобы компенсировать любую приливную деформацию центрального тела. "На умняке" это условие можно записать так:



Конечно же математику всего этого еще надо уточнять. Но качественно картина именно такая.  Тут как раз и проступает реальная логика того, что я интуитивно назвал "скруглением квадратных орбит" за счёт большой массы луны.

[Vavanzer]

В итоге, хотя орбита луны остаётся круговой, внутренняя орбита центрального тела становится не круговой, а эллиптической

  Если , согласно этой теории, луна движется в переменном поле тяготения эллипсоидов (и прочих гравитационных аномалий), то и орбита уже не круговая будет.
  Эт уже задачка полета снаряда в переменном поле тяготения! Баллистическая траектория будет искажаться, круговая тоже. А скорость у него в вакууме не меняется, только направление, гравитацией.
 По сути это и наблюдается у искуственных спутников. Все гравитационные аномалии портят им орбиту, превращая ее в непонятно что)))

[Vavanzer]

  Самое то угарное, то что Луна в некоторой мере - спутник у спутника, в системе Земля-Солнце))
  По сути то, вся проблема не в возможности спутников у спутников, а во времени их существования на орбите, пока не свалятся или не отвалятся))  И успеют ли сформироваться 
 Наверняка в какой нибудь широкой системе около планеты типа Юпитера, отдаленного от звезды на правильное расстояние, и имеющего спутники на большем расстоянии чем у нашего Юпитера, прокатят стабильные варианты для спутников массивных спутников такого "юпитера"))

 Но у компактных систем вообще никак. Даже спутник без спутника не проканает! Скорее всего даже и у тесных планетных систем! У которых период обращения сравним с периодами крупных спутников Юпитера и Сатурна

[alex_semenov]

@Vavanzer,  вы, как обычно, ничего не поняли, но бросились со своим мнением.
Перечтите вот это:

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,19383.msg6132864.html#msg6132864

Земля - не приливно захваченная планета (спутник солнца). Вопрос о спутнике супнтика возникает ЛИШЬ для приливно-захваченных тел.
Понимаете?
Феномен отсутствие сублун наблюдается лишь для ПРИЛИВНО ЗАХВАЧЕННЫХ лун и мы тут обсуждаем возможность луны именно у приливно-захваченного тела. Всегда ли у приливно захваченного тела не будет никакой естественной луны, или для этого есть лазейка, но она настолько редкая, что в Солнечной системе мы не наблюдаем такого редкого случая.

[Vavanzer]

@Vavanzer,  вы, как обычно, ничего не поняли, но бросились со своим мнением.
Перечтите вот это:

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,19383.msg6132864.html#msg6132864

Земля - не приливно захваченная планета (спутник солнца). Вопрос о спутнике супнтика возникает ЛИШЬ для приливно-захваченных тел.
Понимаете?
Феномен отсутствие сублун наблюдается лишь для ПРИЛИВНО ЗАХВАЧЕННЫХ лун и мы тут обсуждаем возможность луны именно у приливно-захваченного тела. Всегда ли у приливно захваченного тела не будет никакой естественной луны, или для этого есть лазейка, но она настолько редкая, что в Солнечной системе мы не наблюдаем такого редкого случая.

  Интересно вот что. Венера почти приливно-захваченая планнета. (Ей наверное что то помогло "захватиться, возможно подвижная атмосфера из флюида, массой экв. сплошному океану воды глубиной ~с километр).
  Земля чуть дальше, и уже норм, вращается , и еще Луну здоровенную держит.
  В старых книжках упоминали, что у Венеры и Меркурия уже не может быть спутников, там изза усиления гравитации Солнца. Не смогут сформироваться. В тонкостях этого вопроса я так и не разбирался)) Почему именно так.
 Но, у Марса в 9 раз меньшей массы и в 2,5 раз меньшей гравитации Солнца при этом есть какие то спутнички, и видимо были еще какие то, просто однажды эпически грохнулись на него)))
 Спутники есть и у различных малых тел. Связки, Ида и Дактиль к примеру. https://ru.m.wikipedia.org/wiki/(243)_Ида
 И как то ведь оно работает))) Даже у мелких тел размером чуть больше Фобоса бывают спутники продолжительное время! Там указано в статье, что при орбите более 65км Дактиль должен "отвалиться", по расчетам. А по факту типа его в 90км застал "Галилео"! !

[Vavanzer]

 Интресно другое. Бывают ли крупные спутники размером с Землю, да еще и на дальней орбите, чтоб без приливного захвата, самовращающиеся были.
 Например что нибудь типа Марса вокруг Юпитера! Если захвата нет, не хватает сил захватить, то значит и спутник с может существовать наверное!

[Dem]

Интресно другое. Бывают ли крупные спутники размером с Землю, да еще и на дальней орбите, чтоб без приливного захвата, самовращающиеся были.

Если этот "Юпитер" сформировался достаточно далеко от звезды - то вполне мог иметь собственный мощный протопланетный диск из которого сформировать свои большие планетоспутники,

[muhamor]

"Почему у спутников планет Солнечной системы нет своих естественных спутников? Или они есть, но очень малы и мы их пока не видим?"-----Термин "Спутник Спутника" уже появился в Астрономии, по крайней мере в Википедии. И
Википедия утверждает что возможно на Реи(Спутнике Сатурна) есть система колец похожая на кольца Сатурна(сначала астрономы предположили что они есть, затем доказали что этих колец(на Реи) нет, затем снова предположили что они есть). И вот из-за вида этих колец Астрономы предполагают наличие на Реи Спутников-Пастухов. Эти спутники небольшие по размерам и орбиты их устоичивые, и всё-таки они Спутники и Спутники Спутника(Реи). Но пока их никто не увидел. Так что скоро официально будут обнаружены Спутники на Спутниках Сатурна, а может и других планет в нашей Солнечной системе.

[Инопланетянин]

@alex_semenov, поинтересуйтесь-ка. https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,8397.msg6161037.html#msg6161037

[Musca Borealis]

Субспутники теоретически могут быть у дальних нерегулярных спутников планет-гигантов, например Сатурна.

[alex_semenov]

@alex_semenov, поинтересуйтесь-ка. https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,8397.msg6161037.html#msg6161037

Ага. Спасибо. Действительно интересно! Да, это было бы очень здорово! Согласитесь! Это расширяет круг обитаемых кандидатов у красных карликов в виде тяжёлых квази-двойных планет (пар) типа суперзелмя плюс земля. Суперземель, оказывается (при том у карликов) - как грязи во вселенной (у нас их только нет). Земля-Луна - сверхлёгкая версия такой пары. И жизнь - на Земле. Но что если пара "тяжёлая" и жизнь на луне?

Все упёрлись в приливно захваченные суперземли у карликов в зоне обитаемости... Но я как-то сомневаюсь в таких суперземлях...
Поэтому, придумывая (буквально) сюжет для межзвездной экспедиции к обитаемой планете (и при этом к звезде-карлику) я и придумал (мне очень хотелось!) такую пару!
А придумав, начал думать о ее реальности (возможно ли это?)

Смешно. Но не ужели до меня никакой астроном не задался тем же вопросом? Я вообще то (тут) двигателист и мой конёк - звездолёты и их двигатели (как я считаю никто и близко не подходит по компетенции в этой области ко мне). Изобретать планеты, планетные системы и новые тут идеи - не ставил себе никогда задачи. И тем не менее, глядя на то что я НЕНАРОКОМ (совершенно случайно) тут придумал, я вижу что я, возможно, попал пальцем в ЦЕННУЮ ИДЕЮ (иной астроном всю жизнь за такую бы отдал и уже строчил бы третью статью в реферируемый журнал, если бы додумался!)
Будет смешно, если моя идея  действительно ценная (я допустил астрономический феномен и даже объяснил его).
А то что она проверяемая экспериментально (то есть требует объяснения и объяснение я уже выдвинул) - это бесспорно. И хорошо проверяемая у красных карликов.
Интересно, публикация здесь, может претендовать на научный приоритет?
 
Я тут вчера вечером... (удалил...)
То есть. Могу ли я (дурак) претендовать на приоритет, если он закреплён только записью на форуме?
Тут сообщения фиксируются (через время их не изменить, не подделать самому пользователю). Только модераторы могут удалить или что-то исправить (но это можно сделать с любой базой). И значит это электронный документ, фиксирующий время и приоритет идеи.
Нет?
Я не настаиваю. Я до сих пор к этому отношусь легко и весело. Но жизнь так и устроена, что человек оставляет после себя след именно так, легко и весело. Не ожидая, что он что-то реально нового внёс именно тут (а упирался там, где следа и не осталось)...
Тут надо просто поднимать историю. Я просто не могу до сих пор поверить что другие, куда более образованные люди (профессиональные астрономы) не задавались таким вопросом о лунах лун и не пытались найти подход к стабилизации естественной луны у луны... или луны у приливно-захваченного и искажённого небесного тела.
Но может быть действительно до сих пор никто?
Я, думаю, сейчас (обнаружив намёк на спутник у такого явно приливно захваченного тела) астрономы забегают, задумаются над феноменом и быстро найдут то же что придумал и я (если это реально работает). Теперь - они точно найдут и увидят решение, оформят его математически (куда лучше чем я - качественно). Но я это увидел раньше. В своём воображении...
Тогда я - первый!
"ПЕРВАНАХ!"
Смешно!
 

[alex_semenov]

Субспутники теоретически могут быть у дальних нерегулярных спутников планет-гигантов, например Сатурна.

Вопрос, на самом деле не столько могут или не могут быть луны у лун. Я уверен - могут, если луна не приливно захвачена. Ну может же быть что-то такое (редкий случй, очень дальней и массивной луны у очень массивного юпитера, близкого уже к коричневому карлику)?
Но вопрос  в итоге сузился к следующему: может ли у приливно захываченного тела быть своя луна? Обычный ответ - нет. У такого тела "квадратные", неустойчивые орбиты. Никто и ничто вокруг такого тела не удержится долго!
До сих пор мы такого (в Солнечной системе - точно) не наблюдали.
Но возможно, потому что возникновение таких объектов - редкое явление. Это должна быть двойная или квазидвойная (как Земля-Луна) пара, которая вращается вокруг существенно вынесенного из центра массы более массивного тела барицентра. В чём и состоит моя мимолётная идея. Да, никакой мелкий спутник у приливно-захваченного тела не удержится долго. Но крупный, который сам болтает это вытянутое приливом к свой звезде тело, может удержаться именно из-за эффекта вынесенного барицентра, который и "сглаживает", так сказать, "квадратную" орбиту (для менее массивных тел).
Да, возникает вопрос: а как могут подобные пары возникать?
Ответ очевиден. Редко но могут. И механизм я тоже описал. Точно так же как образовалась Земля и Луна в концепции столкновения с Теей. Ключевой момент тут в том, что тело по которому бъёт планетозималь скорей всего уже будет приливно захвачено и если удар будет не такой как надо, не раскрутит это тело снова, то ничего не образуется на его орбите. Но если удар раскрутит это тело (на время формирования и дрейфа спутника на устойчивую орбиту приливом) то всё будет работать идеально.
"На кончике пера" система получается! Осталось открыть такой феномен в живую (и уже первые кандидаты появляются).
Был бы я профессиональным астрономом, уже бы написал "диссертацию", ей богу! Статью бы в рефжурнал точно чиркнул бы!

Хотя, допускаю, что это уже давно кто-то сделал до меня. Просто тема не востребованная. Даже тем стадом слонов, которые упорно ищут жизнь у красных карликов.
Они узколобо ее ищут на приливно захваченых землях и суперземлях (в зоне жизни карлика все планеты - приливно захваченные). Ну флаг им красный в руки!

[Инопланетянин]

Суперземель, оказывается (при том у карликов) - как грязи во вселенной (у нас их только нет).

Это наблюдательная селекция. Легче всего обнаруживать тяжёлые планеты у лёгких звёзд на близких орбитах. Их мы и видим больше всего. Вполне может быть, что мы видим редкие, исключительные случаи, а наиболее распространённые (как у нас, скажем) не видим.

Все упёрлись в приливно захваченные суперземли у карликов в зоне обитаемости... Но я как-то сомневаюсь в таких суперземлях...

Так дела не делаются. Должны быть аргументы. У этого варианта аргументы наиболее сильные. Синхронизированная земля в ОЗ наиболее вероятна, из-за сильного солнечного ветра у КК она должна быть заметно массивнее Земли, чтобы сохранить атмосферу, с этим всё чётко. А ваш вариант как раз требует многих маловероятных допущений.

Ответ очевиден. Редко но могут. И механизм я тоже описал.

Особо не обольщайтесь. Этот случай интересен, конечно, но ещё не доказан. Автор поста сомневается, к примеру.

[Инопланетянин]

Это расширяет круг обитаемых кандидатов у красных карликов в виде тяжёлых квази-двойных планет (пар) типа суперзелмя плюс земля.

Но возможно, потому что возникновение таких объектов - редкое явление. Это должна быть двойная или квазидвойная (как Земля-Луна) пара, которая вращается вокруг существенно вынесенного из центра массы более массивного тела барицентра. В чём и состоит моя мимолётная идея.

Вы же сами понимаете, что не особенно и расширяет. Явление же редкое, даже если подтвердится, скорее всего, всё равно останется экзотикой.

[Vavanzer]

 Вот интересно. Такая комбинация. Массивный спутник гиганта на дальней орбите, на которой еще нормально держится. И даже вращается. Удержит ли собственную луну надолго!?)
 Как вариант, если планета или спутник имеет собственное вращение, не является ли это критерием возможности удержания спутника.

[petrovich1964]

Массивный спутник гиганта на дальней орбите

Солнце вращается вокруг центра Галактики. Солнце имеет спутники Земля, Юпитер, и прочее. Эти спутники имееют собственных спутников. В чём собственно вопрос темы? В количестве - то есть в цифрах?

[Mercury127]

В нижней границе. Пока что сия красивая матрёшка обрывается именно на спутниках планет.

[Vavanzer]

В нижней границе. Пока что сия красивая матрёшка обрывается именно на спутниках планет.

Ну к примеру, спутник размером с Марс, и на дальней орбите вокруг массивного гиганта, Юпитер+ по размеру и массе. На дальней орбите , где гравитация от звезды ровная. Наверняка спутник прокатит!
 Накрайняк еще около коричнего карлика, в двойной системе))) Это вообще есть в принципе. Только спутник планеты у коричнего кралика нетю помню, обнаружили или нет, надо опять искать))