Ātrums, ar kādu Mēness attālinās no Zemes. Vai mēness var aizlidot prom no Zemes? Mēness zaudēšana nepārvērsīs Zemi par Venēru

Mēness izcelsme. Tas bija sen. Tik sen, ka grūti pat iedomāties. Lai noteiktu pagājušo gadu skaitu, jums būtu jāuzraksta skaitlis ar deviņām nullēm.

Tajā laikā Mēness un Zeme bija viens vesels. Milzīgā izkausētā bumba veica vienu apgriezienu ap savu asi tikai četrās stundās. Centrbēdzes spēks pie ekvatora un plūdmaiņas, ko Saule izraisīja šajā lodītē, izstiepās tās virzienā, rezonanse ar pašas bumbas vibrāciju un atrāva no tās gabalu, kas galu galā kļuva par Mēnesi.

Šīs atdalīšanās vietā līdz mūsdienām ir saglabājusies lielākā ieplaka uz Zemes, ko tagad aizņem Klusais okeāns.

Tā ticēja slavenais angļu astronoms Džordžs Darvins(1845–1912), dēls Čārlzs Darvins(1809–1882). Un, neskatoties uz to, ka viņa hipotēze par Mēness izcelsmi šobrīd nav vispārpieņemta, novērojumi un aprēķini liecina, ka pirms diviem miljardiem gadu mūsu dabiskais pavadonis atradās ļoti tuvu attālumam no Zemes.

Bet mūsu planēta un Mēness ir 4,5 miljardus gadus veci (par to liecina arī senāko Mēness iežu vecums). Ja Zeme un Mēness tajā brīdī būtu parādījušies kopā, tie būtu attālinājušies ievērojami tālāk viens no otra nekā šobrīd.

Kas notika viņu pastāvēšanas pirmajā pusē? Kur bija mēness? Varbūt viņi veidojās kopā, bet agrāk Mēness attālinājās no mūsu planētas mazāk intensīvi nekā tagad? Vai varbūt kaut kur tā griezās ap Sauli kā planēta un pēc tam kādu apstākļu dēļ tika notverta zemās Zemes orbītā un kļuva par Zemes pavadoni?

Šie jautājumi kopā ar Darvina versiju atspoguļo trīs zinātnē jau ilgu laiku diezgan populāras Mēness rašanās hipotēzes: 1) atdalīšanās no Zemes, 2) tā veidošanās vienlaikus ar mūsu planētu un 3) gatavā satelīta uztveršana.

1975. gadā parādījās vēl viena, katastrofāla hipotēze, kas saista Mēness rašanos ar Zemes sadursmi ar lielu kosmisku ķermeni, kas pēc masas salīdzināms ar planētu Marsu.

Īsi pakavēsimies pie šīm hipotēzēm un analizēsim tās, ņemot vērā mūsu dabiskā pavadoņa galvenās fiziskās īpašības. Līdzās tās lielumam un masai vissvarīgākais planētas parametrs ir tās vidējais blīvums, kas ļauj noteikt tās ķīmisko sastāvu. Mēnesim tas ir 3,3 g/cm 3 (Zemei 5,5 g/cm 3). Mēness blīvums ir tuvu Zemes blīvumam mantija, litosfēra Zeme, tās akmeņains apvalks, kas aizņem 70% no planētas masas - no dzelzs-niķeļa kodola (puse no Zemes rādiusa) līdz virsmai. Runājot par Mēnesi, tam ir ļoti mazs dzelzs-niķeļa kodols, tikai 2–3 masas% (2. att.).

1) Šķiet, ka, ja Mēness viela ir līdzīga zemes apvalka vielai, tad tas ir pārliecinošs arguments, ka Mēness savulaik atrāvās no Zemes. Pamatojoties uz to, hipotēze par Mēness atdalīšanu no Zemes (jokojoši saukta par "meitu") savulaik bija ļoti populāra un tika vispārpieņemta divdesmitā gadsimta sākumā.

Par labu šai Mēness izcelsmes versijai līdzīga skābekļa izotopu 16 O, 17 O un 18 O attiecība tika iegūta salīdzinoši nesen Mēness iežos un Zemes mantijas iežos. Tomēr papildus Mēness vielas līdzībai ar zemes apvalka vielu pastāv arī būtiskas atšķirības.

Patiešām, tā sauktās gaistošās (zemas kušanas) un siderofils Mēness iežos ir ievērojami mazāk elementu nekā sauszemes iežos. Turklāt, lai centrbēdzes spēks un plūdmaiņa norautu zemeslodes gabalu, ir nepieciešams vismaz 2 stundu ilgs tā rotācijas periods, lai rotācijas pusperiods rezonētu ar šīs lodes dabisko svārstību periodu (apmēram stunda), un saplēstā gabala masai, kā liecina aprēķini, vajadzētu būt 10–20% no Zemes masas.

Patiesībā Mēness masa ir 81 reizi mazāka par Zemes masu, un mantijas materiāla masa Klusā okeāna tranšejas tilpumā būtu tikai neliela daļa no Mēness masas. Turklāt tiek lēsts, ka Klusā okeāna vecums ir aptuveni 500 miljoni gadu, bet Mēness un Zemes vecums ir 4,5 miljardi gadu. Tādējādi hipotēze par Mēness atdalīšanu no Zemes neiztur stingru speciālistu kritiku.

2) Ja Mēness un Zeme vienlaikus veidotos no viena gredzena protoplanetārs mākoņi (jokojoties - “māsas” hipotēze), tas viegli izskaidro to vielas skābekļa un izotopu attiecības identitāti, taču nepiekrīt tās blīvuma atšķirībām un dzelzs un siderofilo un gaistošo elementu deficītam.

Viens no ietekmes hipotēzes autoriem V. Hartmanis rakstīja: " Grūti iedomāties, ka no viena orbitālā matērijas slāņa blakus izaug divi debess ķermeņi, bet tajā pašā laikā viens no tiem paņem visu dzelzi, bet otrs paliek praktiski bez tā».

3) Dažu tautu leģendas (piemēram, dogons, Rietumāfrika) stāsta par laiku, kad debesīs nebija Mēness, un par jaunas zvaigznes parādīšanos. Pretēji tam, Mēness uztveršanas ar Zemi datorsimulāciju rezultāti (joka pēc saukta par “laulības” hipotēzi) liecina, ka šādas uztveršanas iespējamība ir ļoti maza.

Daudz lielāka iespējamība ir protomēness sadursme vai izmešana ar Zemes gravitācijas spēku ārpus Zemes orbītas. Mēness mazo blīvumu un mazo dzelzs kodolu varētu izskaidrot ar pieņēmumu, ka tas veidojies ārpus zemes planētām (Merkurs, Venēra, Zeme un Marss), taču šajā gadījumā nav iespējams izskaidrot gaistošo elementu trūkumu, kas tur ir daudz. . Ir grūti atrast vietu Saules sistēmā gan ar zemu viena, gan otra satura saturu.

4) Viens no galvenajiem amerikāņu kosmosa misijām uz Mēnesi 60. un 70. gados bija atrast pierādījumus par labu vienam vai otram no trim iepriekšminētajiem.

nosauktas hipotēzes par Mēness izcelsmi. Apollo programmas laikā uz Zemi tika nogādāti 385 kg Mēness materiāla. Jau viņa pirmās analīzes atklāja būtiskas nesaskaņas starp iegūtajiem rezultātiem un visām trim hipotēzēm.

Vairums ekspertu uzskata, ka šobrīd pieejamie fakti liecina par labu hipotēzei, kas vēl nepastāvēja pirms kosmosa kuģu lidojuma uz Mēnesi – hipotēzei par katastrofālu sadursmi. Lai izskaidrotu dzelzs deficītu uz Mēness, bija jāizdara pieņēmums, ka sadursmes brīdī (pirms 4,5 miljardiem gadu) abu ķermeņu dziļumos jau bija notikusi gravitācijas pievilkšanās. diferenciācija vielas, kad smagie ķīmiskie elementi nogrima un veidoja kodolu, bet vieglākie uzpeldēja virspusē un veidoja apvalku, garozu, hidrosfēra Un atmosfēra.

Šim pieņēmumam nav ģeoloģiska pamatojuma, taču, neskatoties uz to, katastrofālā hipotēze par Mēness izcelsmi tagad tiek uzskatīta par vispieņemamāko.

Zemes-Mēness sistēmas evolūcija. Tagad padomāsim, kā Zeme un Mēness ir pastāvējuši līdzās, kopš liktenis tos saveda kopā. To mijiedarbības galvenais virzītājspēks bija un paliek plūdmaiņu berze. Plūdmaiņas spēks uz Zemes ir divu spēku rezultāts: Mēness vai Saules pievilkšanās un Zemes griešanās centrbēdzes spēks ap kopējo Zemes un Mēness centru (saukts baricentrs sistēmā un atrodas Zemes apvalkā 1700 km dziļumā) vai Zeme-Saule (3. att.).

Zemes centrā šie spēki līdzsvaro viens otru, bet punktā A pievilcība dominē, un punktā IN- centrbēdzes spēks. Tie ir maksimālā paisuma punkti uz planētas virsmas.

Sakarā ar Zemes ikdienas rotāciju plūdmaiņu izvirzījumu vietās A Un IN divas reizes dienā apmeklē vienu un to pašu zemes virsmas punktu. Piekrastes un salu iedzīvotāji labi zina plūdmaiņas, kad ūdens paceļas un krīt divas reizes dienā. Dažās vietās apstākļu kombinācijas dēļ (pašreizējais virziens, šauri līči un upju grīvas) jūras paisuma augstums sasniedz 10 m, un, piemēram, Severnas upes grīvā vai Fundy līcī ( Anglija) tas sasniedz 16 m.

Bet plūdmaiņas tiek novērotas ne tikai okeānā. Cietā Zeme, ko pievelk Mēness un Saule, uzvedas kā atspere un ir deformēta, t.i., arī Zemes cietais ķermenis piedzīvo paisumu. Šīs parādības sauc par zemes plūdmaiņām . Zemes plūdmaiņas augstākais augstums pie ekvatora ir 55 cm, bet Kijevas platuma grādos - aptuveni 40 cm. Tieši šajā augstumā mēs paceļamies un krītam divas reizes dienā, lēnām un nepārtraukti, 6 stundas uz augšu, 6 stundas uz leju .

Tā kā nav noteikta atskaites punkta, pret kuru varētu novērot šādas kustības, šī parādība daudziem paliek nezināma. Bet augstas precizitātes instrumenti (gravimetri, tiltmetri) droši fiksē zemes plūdmaiņas. Šajā gadījumā novērošanas punkts attālinās no Zemes centra tikai par vienu desmitmiljonu daļu no Zemes rādiusa (Zemes rādiuss ≈ 6400 km).

Gravimetri fiksē šo kustību kā gravitācijas samazināšanos, jo gravitācija samazinās, palielinoties attālumam no Zemes centra.

Paisuma un bēguma laikā gan okeānā, gan zemes debesīs, pateicoties vielas viskozitātei un ūdens berzei gar rezervuāru dibenu un krastiem, daļa Zemes rotācijas kustības enerģijas tiek izkliedēta karstums. Paisuma grēdas no berzes A Un IN nav laika ātri nokrist un tās rotācijas gaitā Zeme nes uz priekšu (3. att.). Mēness pievilcība dzegai A(vairāk nekā izvirzījums IN) palēnina Zemes ikdienas rotāciju, un gravitācija izvirzās uz āru A Mēness (vairāk nekā dzega IN) griež mūsu dabisko satelītu orbītā.

Pirmā efekta dēļ Zeme palēnina rotāciju ap savu asi, bet otrā dēļ Mēness attālinās no Zemes. Tiesa, skaitļi, kas raksturo dienas pieaugumu un Mēness orbītas rādiusa pagarināšanos, ir ārkārtīgi mazi: diena palielinās par 0,002 s uz 100 gadiem, un Mēness attālinās no Zemes par 3 cm/gadā. Lāzera attāluma līdz Mēness noteikšana, kas veikta 1969.–2001. gadā, izmantojot uz Mēness uzstādītos stūra reflektorus, Mēness orbītas rādiusa palielināšanai dod vērtību 3,81 ± 0,07 cm/gadā.

Šie šķietami nenozīmīgie daudzumi rada būtiskas izmaiņas kosmoloģiskā laika skalā. Turklāt, kad Mēness atradās tuvāk mūsu planētai, to mijiedarbība bija intensīvāka: dienas uz Zemes pieauga daudz vairāk, un mūsu dabiskais pavadonis attālinājās ātrāk (4. att.).

To apliecina ne tikai astronomisko novērojumu rezultāti. Tur ir arī paleontoloģiskā, fosilie pierādījumi liecina, ka dienas uz Zemes iepriekš bija īsākas.

Augšanas procesā daži koraļļi un mīkstmieši, kā arī aļģes veido ne tikai gada gredzenus, kā tas ir kokiem, bet arī dienas gredzenus. Izmantojot šos datus, varat aprēķināt dienu skaitu visa gada garumā. Mūsdienu organismi vienā gadā ražo 365 dienas gredzenus, savukārt fosilijas ražo vairāk.

Tādējādi organismi, kas dzīvo devona periodā Paleozoja laikmetā (pirms 400 miljoniem gadu, kad tikko parādījās pirmie mugurkaulnieki — zivis) gadā uzkrāja 400 ikdienas slāņus, un tie, kas dzīvoja Proterozoja(pirms 670 miljoniem gadu) – 435.

Astronomi nezina iemeslus, kas visā Zemes vēsturē varētu būtiski ietekmēt gada garumu - Zemes apgriezienu periodu ap Sauli. Līdz ar to gads šajā ilgajā laika posmā manāmi nemainījās, mainījās tikai dienas garums.

No šiem novērojumiem ir viegli aprēķināt, ka Devonā diena ilga 22 mūsdienu stundas un pirms 670 miljoniem gadu ( Proterozoja laikmets) bija vienādas tikai ar 20 mūsdienu stundām. Iepriekš dienas bija vēl īsākas, taču šobrīd par to nav nekādu paleontoloģisku pierādījumu.

Saskaņā ar astronomu aprēķiniem, pētot planētu izcelsmi un Saules sistēmas pagātni, sākotnējais Zemes griešanās periods ap savu asi (diena) bija 10 stundas. Diena uz milzu planētām Jupiters un Saturns ir tuvu šai vērtībai, kuru milzīgā inerce un daudzie satelīti, kas darbojas nekonsekventi, veicināja to primārās ikdienas rotācijas saglabāšanu. Urāns un Neptūns ir nedaudz palēninājuši savu aksiālo rotāciju: diena uz Urāna ilgst aptuveni 17 stundas, bet uz Neptūna - aptuveni 16 stundas.

Zeme palēninās savu rotāciju, līdz diena būs vienāda ar Mēness apgriezienu periodu ap mūsu planētu. To kopējais rotācijas periods būs 47 pašreizējās dienas. Zeme un Mēness griezīsies viens pret otru ar plūdmaiņu izvirzījumiem, vienā pusē, it kā savienotu ar tiltu, piemēram, hanteles.

Starp citu, Mēness agrāk griezās ap savu asi daudz ātrāk, un tad varēja apbrīnot ne tikai vienu mūsu satelīta pusi. Tomēr plūdmaiņas, ko Zemes gravitācija izraisa uz Mēness, ir ievērojami lielākas nekā Mēness uz Zemes, jo mūsu planētas masa ir 81 reizi lielāka, un gravitācijas spēks uz mūsu satelīta virsmas ir 6 reizes mazāks.

Mēness plūdmaiņas jau ilgu laiku ir palēninājušas Mēness rotāciju, un tagad tā plūdmaiņu izvirzījums vienmēr ir vērsts uz Zemi. Tādu satelīta griešanos ap centrālo planētu un ap savu asi, kad viena satelīta puse vienmēr ir vērsta pret planētu un rotācijas periods ap centrālo ķermeni un ap asi sakrīt, sauc par to. sinhroni.

Šajā ziņā pārsteidzoša ir slavenā vācu filozofa tālredzība Imanuels Kants(1724–1804) laikā, kad par šo jautājumu vēl nebija zinātnisku datu.

Savā darbā “Vispārējā debesu vēsture un teorija” 1754. gadā viņš rakstīja: “ Ja Zeme vienmērīgi tuvojas tās rotācijas kustības apturēšanas brīdim, tad periods, kurā notiek šīs izmaiņas, tiks pabeigts, kad Zemes virsma atrodas miera stāvoklī attiecībā pret Mēnesi, tas ir, kad Zeme sāks griezties ap savu asi tajā pašā laikā, kad Mēness veic apgriezienu ap Zemi, tātad, kad Zeme vienmēr būs vērsta uz to pašu pusi pret Mēnesi. Šī stāvokļa iemesls ir šķidras vielas kustība, kas pārklāj daļu no tās virsmas tikai ļoti mazā dziļumā. Tas mums uzreiz parāda iemeslu, kāpēc Mēness, griežoties ap Zemi, vienmēr ir vērsts pret to ar vienu un to pašu pusi».

Interesanti, ka paisuma un paisuma grēdas augstums uz Mēness tagad ir 2 km. Tas ir 100 reižu vairāk nekā plūdmaiņas, ko mūsu planēta izraisītu tās pašreizējā attālumā no Mēness. Acīmredzot laikā, kad veidojās tik paisums, mūsu dabiskais pavadonis atradās ievērojami tuvāk Zemei. Tik milzīgam paisumam attālums būtu nevis 380 tūkstoši km, kā tas ir tagad, bet 5 reizes mazāks.

Pēc tam Mēnesim bija izkusuši iekšieni, kas, atdziestot, sacietēja un saglabāja šo milzīgo plūdmaiņu izvirzījumu savā ķermenī kā atmiņu par šo seno laikmetu. Tas arī norāda, ka Mēness sāka griezties sinhroni ar savu apgriezienu ap Zemi jau tad, kad attālums starp tiem bija tikai 75 tūkstoši km. Tas notika pirms mazāk nekā diviem miljardiem gadu.

Tagad pievērsīsimies Zemei. Kā minēts, dienas un mēneša garums tālā nākotnē būs vienāds viens ar otru un būs 47 pašreizējās dienas. Lai šis process tiktu pabeigts, būs nepieciešams ilgs laiks – aptuveni 50 miljardi gadu. Atcerēsimies, ka Zemes un planētu vecums ir aptuveni 4,5 miljardi gadu.

Tas būtu stabilizējis Zemes un Mēness kopīgās rotācijas procesu, ja ne Saule. Fakts ir tāds, ka Saules plūdmaiņas palēnina arī Zemes ikdienas rotāciju. Lai gan tie ir divas reizes mazāki nekā Mēness, laika gaitā tie nemainās.

Un, ja Mēness bremzējošā iedarbība uz Zemes ikdienas rotāciju apstāsies brīdī, kad diena un mēnesis kļūst vienādi, tad Saules ietekme uz šo procesu turpināsies. Līdz ar to dienas ilgums uz Zemes turpinās palielināties, un rezultātā mūsu planēta ap savu asi griezīsies lēnāk nekā Mēness ap to.

Šajā situācijā Mēness izraisītie paisumi uz Zemes ietekmēs tā rotāciju virzienā, kas ir pretējs iepriekš aplūkotajam gadījumam, t.i., Zeme paātrinās rotāciju, bet Mēness palēnināsies orbītā. Sāksies apgrieztais process: diena sāks samazināties, un Mēness sāks tuvoties Zemei, un tas turpināsies, līdz Mēness pietuvosies tā dēvētajai Roša robežai.

Satelītam ar nulles spēku (šķidrums, atsevišķi cieta ķermeņa fragmenti) šī robeža ir aptuveni 1,5 rādiusi no centrālās planētas virsmas. Šeit Mēness apgriezienu centrbēdzes spēks un planētas gravitācija, kas darbojas pretējos virzienos (to rezultējošais ir paisuma spēks), dominēs pār gravitācijas spēku uz satelīta virsmu un saplēs to. Ap Zemi veidojas daudzu mazu pavadoņu gredzens.

Šādi piemēri ir zināmi mūsu Saules sistēmā: milzīgajām planētām Jupiters, Saturns, Urāns un Neptūns ir gredzeni netālu no virsmas, lai gan šo gredzenu izcelsme ne vienmēr ir saistīta ar plūdmaiņām. Acīmredzot šo planētu satelīti nevarēja veidoties tuvu Roche robežai.

Zemes-Mēness sistēmā plūdmaiņu procesi notiek ārkārtīgi lēni. Jau minēts: lai diena uz Zemes kļūtu vienāda ar mēneša garumu, ir nepieciešami aptuveni 50 miljardi gadu. Un, lai Mēness atgrieztos atpakaļ uz Zemes, ir nepieciešams pārāk ilgs laiks, pat iekšā kosmoloģiskā mērogs.

Saules sistēmā ir daudz piemēru efektīvai plūdmaiņu ietekmei uz debess ķermeņu rotācijas kustību. Saules plūdmaiņu ietekmes rezultātā planētas Merkurs un Venera ir ievērojami palēninājušās, un to diennakts (rotācijas periods ap savu asi) ilgst attiecīgi 58,6 un 243 Zemes dienas.

Sinhronajai rotācijai seko mazie Marsa Fobosa un Deimo pavadoņi. Uz lielā satelīta Io, kas atrodas vistuvāk Jupiteram, paisuma augstums, kas sasalst sinhronās rotācijas laikā, ir 3 km. Tikai satelītam pārvietojoties pa iegarenu (ekscentrisku) orbītu, šis augstums mainās par 84 metriem. Turklāt satelīta korpusa deformācijas dēļ radioaktīvo vielu sabrukšanas rezultātā izdalās 10 reizes vairāk siltuma nekā uz Mēness. Tā rezultātā Io ir vulkāni, kas ir jaudīgāki nekā uz Zemes (5. att.).

Lielie Jupitera, Saturna un Urāna pavadoņi un Neptūna lielākais pavadonis Tritons griežas sinhroni. Plutons un Šarons ir lieliski plūdmaiņu bloķēšanas piemēri. Šajā sistēmā sinhroni griežas ne tikai Šarons, bet arī Plutons visu laiku ir ar vienu pusi pretī Šaronam, tie griežas ar 6,4 dienu periodu, it kā savienoti ar džemperi.

Rezultātā mēs uzsveram, ka plūdmaiņu berze ir svarīgs faktors kosmisko sistēmu evolūcijā, ne tikai planētām un pavadoņiem, bet arī vairākām zvaigžņu kopām un pat galaktikām.

Vārdnīca
Atmosfēra(no grieķu ατμος — tvaiks un σφαϊρα — bumba) — Zemes gaisa apvalks.
Hidrosfēra(no grieķu υδωρ — ūdens un σφαϊρα — bumba) — Zemes ūdens apvalks.
Gravimetrs(no latīņu valodas gravis — smags un grieķu μετρεω — mērīt) — ierīce gravitācijas lieluma mērīšanai.
devona(no angļu Devonšīras grāfistes nosaukuma) – ceturtais periods Paleozoja laikmets no 419 līdz 359 miljoniem gadu.
Diferenciācija(no latīņu diferencia - atšķirība) - veseluma sadalīšana kvalitatīvi dažādās daļās.
Kosmoloģiskā(no grieķu κοσμοζ — telpa, visums) — viss, kas attiecas uz Visumu.
Kulminācija(no latīņu valodas culmen - virsotne) - šeit ir gaismekļa maksimālais augstums.
Litosfēra(no grieķu λιτος — akmens un σφαϊρα — bumba) — Zemes akmens apvalks.
Mantija(no grieķu μαντιον - vāks) - Zemes akmeņains apvalks no kodola līdz zemes garozai.
Paleozoja(no grieķu valodas παλαιος - senais ςωη - dzīvība) - trešais ģeoloģiskais laikmets Zemes vēsturē no 541 līdz 251 miljonam gadu.
Paleontoloģija(no grieķu valodas παλαιος — senais, οντος — būtība un λογος — mācība) — zinātne par dzīvo organismu fosilajām atliekām.
Proterozoja(no grieķu προτερος - iepriekšējais) - otrais ģeoloģiskais laikmets Zemes vēsturē no 2500 līdz 541 miljonam gadu.
Protoplanetārs, protosolārs(no grieķu πρωτος - pirmais) - primārais miglājs, no kura vienā reizē veidojās Saule un planētas.
Siderofili(no grieķu valodas σίδηρος - dzelzs un φίλεω - mīlestība) - ķīmiskie elementi, kas periodiskajā tabulā atrodas blakus dzelzs.
Sinhrons(no grieķu συγχρονο - vienlaikus) - sakritība divu vai vairāku procesu svārstību periodā.
Tektonika(no grieķu τεκτονικη — celtniecība) — zinātne par zemes garozas un zem tās esošo masu (litosfēras plātņu) uzbūvi un kustībām.

I.A. Dičko, fizisko un matemātikas zinātņu kandidāts, Poltava

MASKAVA, 22. jūnijs - RIA Novosti. Pieņēmumi, ka Mēness nākotnē varētu atstāt Zemes pavadoņa orbītu, ir pretrunā ar debesu mehānikas postulātiem, uzskata RIA Novosti intervētie Krievijas astronomi.

Iepriekš daudzi tiešsaistes mediji, atsaucoties uz “kosmosa” Centrālā mašīnbūves pētniecības institūta ģenerāldirektora Genādija Raikunova teikto, ziņoja, ka nākotnē Mēness varētu atstāt Zemi un kļūt par neatkarīgu planētu, kas pārvietojas pa savu orbītu apkārt. saule. Pēc Raikunova domām, tādā veidā Mēness var atkārtot Merkura likteni, kurš, saskaņā ar vienu hipotēzi, agrāk bija Veneras pavadonis. Rezultātā, pēc TsNIIMash ģenerāldirektora domām, apstākļi uz Zemes var kļūt līdzīgi Veneras apstākļiem un būs nepiemēroti dzīvībai.

"Tas izklausās pēc muļķības," aģentūrai RIA Novosti sacīja Maskavas Valsts universitātes Šternbergas Valsts astronomijas institūta (SAISH) pētnieks Sergejs Popovs.

Pēc viņa teiktā, Mēness patiešām attālinās no Zemes, taču ļoti lēni – ar ātrumu aptuveni 38 milimetri gadā. "Dažu miljardu gadu laikā Mēness orbitālais periods vienkārši palielināsies par pusotru reizi, un tas arī viss," sacīja Popovs.

"Mēness nevar pilnībā aiziet."

Piecu nedēļu diena

Cits ceļu policists Vladimirs Surdins sacīja, ka process, kad Mēness attālinās no Zemes, nebūs bezgalīgs, to galu galā nomainīs pieeja. "Apgalvojums "Mēness var atstāt Zemes orbītu un pārvērsties par planētu" ir nepareizs," viņš teica RIA Novosti.

Pēc viņa teiktā, Mēness noņemšana no Zemes plūdmaiņu ietekmē izraisa pakāpenisku mūsu planētas griešanās ātruma samazināšanos, un satelīta aiziešanas ātrums pakāpeniski samazināsies.

Apmēram 5 miljardu gadu laikā Mēness orbītas rādiuss sasniegs maksimālo vērtību - 463 tūkstošus kilometru, un Zemes diennakts ilgums būs 870 stundas, tas ir, piecas mūsdienu nedēļas. Šajā brīdī Zemes griešanās ātrums ap savu asi un Mēness orbītā kļūs vienāds: Zeme skatīsies uz Mēnesi ar vienu pusi, tāpat kā Mēness tagad skatās uz Zemi.

"Šķiet, ka plūdmaiņu berzei (paša rotācijas bremzēšanai Mēness gravitācijas ietekmē) vajadzētu pazust, tomēr Saules plūdmaiņas turpinās bremzēt Zemi, bet tagad Mēness apsteigs Zemes rotāciju un sāksies plūdmaiņu berze Rezultātā Mēness sāks tuvoties Zemei, taču tas ir ļoti lēns, jo Saules plūdmaiņu spēks ir mazs, ”sacīja astronoms.

"Šo ainu mums zīmē debess mehāniskie aprēķini, ko šodien, manuprāt, neviens neapstrīdēs," atzīmēja Surdins.

Mēness zaudēšana nepārvērsīs Zemi par Venēru

Pat ja Mēness pazudīs, tas nepārvērsīs Zemi par Veneras kopiju, aģentūrai RIA Novosti sacīja Krievijas Zinātņu akadēmijas Vernadska Ģeoķīmijas un analītiskās ķīmijas institūta Salīdzinošās planetoloģijas laboratorijas vadītājs Aleksandrs Baziļevskis.

"Mēness aiziešana maz ietekmēs apstākļus uz Zemes virsmas (tie galvenokārt ir Mēness), un naktis būs bez mēness," sacīja aģentūras sarunu biedrs.

“Zeme var iet pa Venēras ceļu ar šausmīgu karsēšanu mūsu stulbuma dēļ - ja mēs to ar siltumnīcefekta gāzu emisijām novedam līdz ļoti spēcīgai sildīšanai, un pat tad es neesmu pārliecināts, ka mēs spēsim sabojāt mūsu klimats ir tik neatgriezenisks,” sacīja zinātnieks.

Pēc viņa teiktā, hipotēze, ka Merkurs bija Veneras satelīts, pēc tam atstāja satelīta orbītu un kļuva par neatkarīgu planētu, patiešām tika izvirzīta. Jo īpaši amerikāņu astronomi Tomass van Flanderns un Roberts Haringtons par to rakstīja 1976. gadā rakstā, kas publicēts žurnālā Icarus.

"Aprēķini ir parādījuši, ka tas ir iespējams, kas tomēr nepierāda, ka tas tā bija," sacīja Baziļevskis.

Savukārt Surdins atzīmē, ka "vēlāk darbs to (šo hipotēzi) praktiski noraidīja."

MASKAVA, 22. jūnijs - RIA Novosti. Pieņēmumi, ka Mēness nākotnē varētu atstāt Zemes pavadoņa orbītu, ir pretrunā ar debesu mehānikas postulātiem, uzskata RIA Novosti intervētie Krievijas astronomi.

Iepriekš daudzi tiešsaistes mediji, atsaucoties uz “kosmosa” Centrālā mašīnbūves pētniecības institūta ģenerāldirektora Genādija Raikunova teikto, ziņoja, ka nākotnē Mēness varētu atstāt Zemi un kļūt par neatkarīgu planētu, kas pārvietojas pa savu orbītu apkārt. saule. Pēc Raikunova domām, tādā veidā Mēness var atkārtot Merkura likteni, kurš, saskaņā ar vienu hipotēzi, agrāk bija Veneras pavadonis. Rezultātā, pēc TsNIIMash ģenerāldirektora domām, apstākļi uz Zemes var kļūt līdzīgi Veneras apstākļiem un būs nepiemēroti dzīvībai.

"Tas izklausās pēc muļķības," aģentūrai RIA Novosti sacīja Maskavas Valsts universitātes Šternbergas Valsts astronomijas institūta (SAISH) pētnieks Sergejs Popovs.

Pēc viņa teiktā, Mēness patiešām attālinās no Zemes, taču ļoti lēni – ar ātrumu aptuveni 38 milimetri gadā. "Dažu miljardu gadu laikā Mēness orbitālais periods vienkārši palielināsies par pusotru reizi, un tas arī viss," sacīja Popovs.

"Mēness nevar pilnībā aiziet."

Piecu nedēļu diena

Cits ceļu policists Vladimirs Surdins sacīja, ka process, kad Mēness attālinās no Zemes, nebūs bezgalīgs, to galu galā nomainīs pieeja. "Apgalvojums "Mēness var atstāt Zemes orbītu un pārvērsties par planētu" ir nepareizs," viņš teica RIA Novosti.

Pēc viņa teiktā, Mēness noņemšana no Zemes plūdmaiņu ietekmē izraisa pakāpenisku mūsu planētas griešanās ātruma samazināšanos, un satelīta aiziešanas ātrums pakāpeniski samazināsies.

Apmēram 5 miljardu gadu laikā Mēness orbītas rādiuss sasniegs maksimālo vērtību - 463 tūkstošus kilometru, un Zemes diennakts ilgums būs 870 stundas, tas ir, piecas mūsdienu nedēļas. Šajā brīdī Zemes griešanās ātrums ap savu asi un Mēness orbītā kļūs vienāds: Zeme skatīsies uz Mēnesi ar vienu pusi, tāpat kā Mēness tagad skatās uz Zemi.

"Šķiet, ka plūdmaiņu berzei (paša rotācijas bremzēšanai Mēness gravitācijas ietekmē) vajadzētu pazust, tomēr Saules plūdmaiņas turpinās bremzēt Zemi, bet tagad Mēness apsteigs Zemes rotāciju un sāksies plūdmaiņu berze Rezultātā Mēness sāks tuvoties Zemei, taču tas ir ļoti lēns, jo Saules plūdmaiņu spēks ir mazs, ”sacīja astronoms.

"Šo ainu mums zīmē debess mehāniskie aprēķini, ko šodien, manuprāt, neviens neapstrīdēs," atzīmēja Surdins.

Mēness zaudēšana nepārvērsīs Zemi par Venēru

Pat ja Mēness pazudīs, tas nepārvērsīs Zemi par Veneras kopiju, aģentūrai RIA Novosti sacīja Krievijas Zinātņu akadēmijas Vernadska Ģeoķīmijas un analītiskās ķīmijas institūta Salīdzinošās planetoloģijas laboratorijas vadītājs Aleksandrs Baziļevskis.

"Mēness aiziešana maz ietekmēs apstākļus uz Zemes virsmas (tie galvenokārt ir Mēness), un naktis būs bez mēness," sacīja aģentūras sarunu biedrs.

“Zeme var iet pa Venēras ceļu ar šausmīgu karsēšanu mūsu stulbuma dēļ - ja mēs to ar siltumnīcefekta gāzu emisijām novedam līdz ļoti spēcīgai sildīšanai, un pat tad es neesmu pārliecināts, ka mēs spēsim sabojāt mūsu klimats ir tik neatgriezenisks,” sacīja zinātnieks.

Pēc viņa teiktā, hipotēze, ka Merkurs bija Veneras satelīts, pēc tam atstāja satelīta orbītu un kļuva par neatkarīgu planētu, patiešām tika izvirzīta. Jo īpaši amerikāņu astronomi Tomass van Flanderns un Roberts Haringtons par to rakstīja 1976. gadā rakstā, kas publicēts žurnālā Icarus.

"Aprēķini ir parādījuši, ka tas ir iespējams, kas tomēr nepierāda, ka tas tā bija," sacīja Baziļevskis.

Savukārt Surdins atzīmē, ka "vēlāk darbs to (šo hipotēzi) praktiski noraidīja."

citēts1 >>> Kāpēc Mēness attālinās no mums?

Mēness attālinās no Zemes: procesa apraksts, planētas un satelīta gravitācijas ietekme, objektu mijiedarbība kosmosā, orbītas īpatnības un ātrums ar fotogrāfijām.

Mēs esam pieraduši, ka Mēness un Zeme melo plecu pie pleca. Šis ir brīnišķīgs pāris, kas ne tikai izveidojās kopā. Tā bija mūsu planēta pēc sadursmes ar citu objektu, kas satelītam deva dzīvību. Viņi uzauga kopā un ir bijuši kontaktā 4,5 miljardus gadu.

Un pie kā esam nonākuši? Mūsu uzticīgā kompanjone Luna, izrādās, ir nolēmusi mūs pamest. Agrāk attālums starp Mēnesi un Zemi bija mazāks, un laiks lidoja ātrāk. Pat pirms 620 miljoniem gadu diena aptvēra 21 stundu. Tagad tie ir pieauguši līdz 24 stundām, un satelīts atrodas 384 400 km attālumā.

Katru gadu Mēness attālinās no Zemes par 1-2 cm, kā dēļ ik gadsimtu pievieno 1/500 sekundes. Un kāpēc tas notiek? Vai viņa tiešām ir atradusi jaunu objektu, ko griezt? Vai arī mūsu planēta nav pietiekami laba? Nav nepieciešams viņu vainot. Tas viss ir tikai daba.

Zeme un Mēness savstarpēji apmainās ar gravitācijas ietekmi. Sakarā ar to mainās to formas un veidojas izciļņi.

Šie izciļņi darbojas kā bremzes, kas palēnina to griešanās ātrumu. Iepriekš Mēness griezās daudz ātrāk. Taču palēnināšanās ne tikai deva mums garāku dienu, bet arī vājināja savienojumu ar satelītu. Tiek uzskatīts, ka tas ilgs vēl 45 miljardus gadu. Saule, protams, pārvērtīsies par sarkanu milzi un apceps planētu. Un mūsu diena izstiepsies līdz 45 stundām. Tieši tad Luna nolemj uz visiem laikiem pārtraukt saikni.

Nedomājiet, ka mēs vieni tiksim pamesti. Daudzi pavadoņi pametīs savas vecāku mājas, un daži pat ietrieksies planētās, kā Fobs plāno darīt ar Marsu.

Tagad Mēness attālinās no Zemes. Bet, kad diena un mēnesis kļūs vienādi, tas sāks tuvoties. Vai Mēness nokritīs uz Zemes vai ne?

Kāda ir Zemes-Mēness sistēmas nākotne? Ja mēs ekstrapolējam mūsdienu datus par Mēness aizvākšanas ātrumu, mēs varam izdarīt šādu secinājumu. Dienas un mēneša garums visu laiku palielināsies. Šajā gadījumā diena pieaugs ātrāk nekā mēnesis, un tālā nākotnē tie kļūs vienādi. Rezultātā Mēness vienmēr būs redzams tikai no vienas Zemes puses.

Saules sistēmā jau pastāv sistēma, kurā planēta un satelīts vienmēr “skatās” viens uz otru ar vienu un to pašu pusi. Tie ir Plutons un Šarons. Šis ir visstabilākais stāvoklis DIVU ķermeņu sistēmā. Bet Zeme ir daudz tuvāk Saulei. Paisuma un paisuma spēki no Saules arī palēnina Zemes rotāciju: Saules plūdmaiņu amplitūda ir tikai nedaudz mazāka par pusi no Mēness plūdmaiņu. Tāpēc pēc Zemes un Mēness sinhronas rotācijas Saule turpinās palēnināt Zemes rotāciju. Zeme sāks griezties ap savu asi LĒNĀK nekā Mēness orbītā. Un tas nozīmē, ka Mēness atradīsies ZEM sinhronās orbītas. Līdz ar to tas sāks krist uz Zemes.

Vai tas viss beigsies ar grandiozu katastrofu Zemes vēsturē?

Labs scenārijs šausmu filmai: Mēness tuvojas un tuvojas, un to nav iespējams apturēt. Galu galā, ja satelīts nonāk zem sinhronās orbītas, tad sākas tā neatgriezeniskais kritums. Vai nē?

Satelīts, kas atrodas zem sinhronās orbītas, “nokritīs” uz planētas, un augšpusē esošais “aizlidos” no tās. Tiesa, šeit ir būtisks precizējums. Tas notiks tikai tad, ja planētas rotācijas ātrums paliks nemainīgs. Tas attiecas uz maziem satelītiem. Un lielajiem? Pie kādas satelīta masas to jau var uzskatīt par lielu?

Atbilde ir vienkārša: ja satelīta orbitālais leņķiskais impulss ir salīdzināms ar pašas planētas leņķisko impulsu. Šajā gadījumā satelīta noņemšana vai tuvošanās būtiski mainīs planētas griešanās ātrumu.

Vienkāršs aprēķins parāda, ka Zemes-Mēness sistēmā lielākā daļa no kopējā leņķiskā impulsa krīt uz Mēnesi, nevis uz Zemi. Patiešām, Zemes leņķiskais impulss ir vienāds ar:

Šeit es= 0,33 – Zemes bezizmēra inerces moments, M- tā masa, R– ekvatoriālais rādiuss, V – lineārais ātrums pie ekvatora.

Mēness orbitālais impulss ir:

Šeit m- Mēness masa, r ir tās orbītas vidējais rādiuss, v ir orbītas ātrums.

Mēness masa ir 80 reizes mazāka par Zemi, tā orbītas rādiuss ir 60 reizes lielāks par Zemes rādiusu, un tā orbītas ātrums (1 km/sek) ir 2 reizes lielāks par Zemes ekvatoriālo rotācijas ātrumu ( 500 m/s). Līdz ar to Mēness orbitālais impulss ir aptuveni četras reizes lielāks par Zemes rotācijas momentu. Tāpēc Mēness nekādā gadījumā nevarēs nokrist uz Zemi, pat ja tālā nākotnē tas nonāks sinhronā orbītā.

Piemēram, pieņemsim, ka Mēness atrodas savā pašreizējā orbītā, un Zeme nemaz negriežas ap savu asi. Šajā gadījumā kinētiskā enerģija tiks pārnesta no Mēness uz Zemi. Zeme pamazām sāks griezties, un Mēness tai tuvosies: nokritīs uz Zemi. Bet tas nekritīs.

Cik tuvu Mēness atradīsies Zemei?

Orbītas leņķiskais impulss ir proporcionāls orbītas rādiusam un ātrumam. Orbītas ātrums ir apgriezti proporcionāls rādiusa kvadrātsaknei. Tāpēc orbitālais impulss ir proporcionāls rādiusa kvadrātsaknei. Ja orbītas rādiuss samazinās par diviem procentiem, griezes moments samazināsies par vienu procentu. Un šis procents saglabāšanas dēļ tiks pārnests uz Zemi. Ņemot vērā, ka mūsdienu vienas dienas Zemes rotācijas periods atbilst 25 procentiem no Mēness orbītas impulsa, tad viens procents atbildīs 25 dienu periodam. Šis periods būs īsāks par Mēness mēnesi, kas Keplera trešā likuma dēļ tiks samazināts tikai par trim procentiem un būs aptuveni 28 dienas. Tas ir, Zeme griezīsies ĀTRĀK nekā Mēness. Līdz ar to Mēness nespēs pietuvoties Zemei pat par 2 procentiem, bet tuvosies nedaudz mazāk.

Zemes-Mēness sistēmas nākotne kopumā ir šāda.

Sākumā Mēness turpinās attālināties no Zemes, saņemot no tās leņķisko impulsu. Bet Zemei nav atlicis daudz leņķiskā impulsa - 25% no Mēness orbītas leņķiskā impulsa. Tāpēc maksimālais, ko Mēness var iegūt, ir palielināt savu leņķisko impulsu par 25%. Tās orbītas rādiuss palielināsies 1,5 reizes (1,25 kvadrātā). Un Mēness mēnesis palielināsies aptuveni 2 reizes (saskaņā ar Keplera trešo likumu jums jāpalielina 1,5 līdz 3/2 pakāpēm) un būs 60 dienas. Attiecīgi arī Zemes diena palielināsies līdz 60 dienām. Tas ir MAKSIMĀLAIS attālums, kādā Mēness var attālināties no Zemes.

Cik ilgā laikā Mēness novirzīs šo attālumu no Zemes (pusi no pašreizējās orbītas rādiusa)?

Attālums līdz Mēnesim ir 380 tūkstoši km, noņemšanas ātrums ir 3,8 cm/gadā. Ir viegli aprēķināt, ka Mēness nobrauks pusi no sava rādiusa piecu miljardu gadu laikā, ja tas attālināsies ar nemainīgu ātrumu. Bet noņemšanas ātrums pakāpeniski samazināsies. Tātad mums būs jāpievieno vēl daži miljardi gadu.

Ko darīsim tālāk?

Saule turpinās palēnināt Zemes rotāciju (saules plūdmaiņas).

Bet, tiklīdz Zemes rotācija palēnināsies, Mēness pietuvināsies nedaudz tuvāk un rotācija atkal paātrināsies. Saule to atkal palēninās, un Mēness atkal tuvosies un paātrinās, un tā tālāk. Zemei savā ziņā ir paveicies, ka tai ir Mēness. Jaunībā, kad mūsu planēta ļoti ātri griezās, tā savu impulsu pārnesa uz Mēnesi un tādējādi to saglabāja. Patiešām, Mēness plūdmaiņu ietekmē Zemes leņķiskais impulss netiek zaudēts, bet tiek tikai pārdalīts Zemes-Mēness sistēmā. Un vājāku saules plūdmaiņu ietekmē tas tiek zaudēts. Bet šie plūdmaiņas var tikai noņemt leņķisko impulsu no Zemes. Taču jau ilgu laiku galvenā Zemes-Mēness sistēmas leņķiskā impulsa daļa ir koncentrēta Mēness orbitālajā kustībā. Un saules plūdmaiņas ar to neko nevar darīt. Zeme lauvas tiesu no savas rotācijas atdeva Mēnesim, un tur šī daļa paliek vesela un vesela. Un pēc daudziem miljardiem gadu Mēness pamazām atgriezīs savu rotāciju uz Zemi.