달이 적당한 크기의 유성에 영향을 받았다면 지구에 영향을 미치는 데 얼마나 걸립니까?


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달이 지구를 유성으로부터 얼마나 잘 보호 할 것인가에 대한 질문에 대한 답변 ? 달이 지구에 떨어질 수 있다는 가능성으로 언급합니다.

달의 궤도가 지구에 영향을 미치는 큰 유성에 의해 영향을받는 것에서 가장 작은 변화는 무엇입니까? 어떤 타임 라인 (분, 시간, 일, 년 등)이 표시됩니까?


혹시라도 어떤 사건으로 인해 달의 궤도가 지구를 강타 할만큼 충분히 바뀌 었음에도 일단 로슈 한계에 도달하면 조력에 의해 찢어 질 것입니다. 다양한 크기의 운석이 또 다른 문제이기 때문에 그 중 얼마나 많은 것이 고리를 형성하고 결국 지구에 얼마나 많은 영향을 미치는가는 다른 문제이지만 달 자체는 결코 지구에 영향을 미치지 않습니다.
BillDOe

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@BillDOe 나는 그것에 대해 확신하지 못합니다. Earth-Moon 시스템의 로슈 한계는 매우 가깝습니다. 코어 만 조력을 견딜 수있을 정도로 단단하다고 생각하더라도, 직경 320km의 철과 니켈 공입니다.
루안

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@BillDOe 찢어 지더라도 많은 것이 지구에 생길 것입니다.
마스트

가장 긴 시간은 달의 현재 궤도 거리에서 지구까지의 자유 낙하 시간입니다. 영향의 특성에 따라 그보다 짧을 수 있습니다.
제퍼

답변:


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여러 사람들이 말했듯이, 이것은 거의 불가능합니다. 그 이유 중 일부는 당신이 묘사 한 "드레인 배수구 순환"효과가 실제로 블랙홀보다 밀도가 훨씬 낮은 고체 물체에서는 발생하지 않기 때문입니다. 궤도는 그런 식으로 "불확실"하지 않습니다.

따라서 속도가 눈에 띄게 변하기에 충분히 크고 빠르지 만 산산이 부서 질만큼 충분히 빠르지 않다고 가정 해 보자. 그 효과는 달을 지구 주위의 거의 원형 궤도에서 타원형으로 바꾸는 것입니다. 충격의 방향에 따라, 궤도보다 지금은 지구보다 조금 더 가까워 지거나, 조금 더 멀어집니다 (북쪽과 남쪽으로 약간 흔들릴 수도 있습니다). 중요한 것은이 타원형 트랙이 적어도 한동안 안정적 이라는 것입니다. 지구에서 가장 가까운 곳에서 220000 마일, 가장 먼 곳에서 240000 마일 인 궤도에 닿아 있다고 가정 해 봅시다. "나선형"이 아닙니다.

충분히 긴 기간 동안 태양의 중력도 작용하고 일이 조금씩 움직일 수 있지만 이는 상대적으로 작은 효과입니다.

타원의 가장 안쪽 지점이 결국 지구에서 수천 마일 이내에 내려 갔을 때, 그 영향이 실제로 크거나, 일련의 긴 영향 (적의 행동처럼 보이기 시작했습니다.)이 있다고 가정 해 봅시다. , 어떻게 든 기적적으로 그 과정에서 조각으로 달을 부수 지 않았습니다. 이 거리에서 달의 가까운 쪽이 먼 쪽보다 지구에 더 가깝기 때문에 지구의 중력이 더 강하게 끌어 당겨지기 시작합니다. 그것이 지구 표면에 약 3000km 가까이에서 궤도를 돌면 (로슈 한계)이 힘은 결국 그것을 조각으로 끌어 당기 며, 지구는 비트들 사이의 내부 충돌이 발생하기 전에 짧은 시간 동안 꽤 많은 고리를 가질 것입니다 지구에 비가 내리고 모두를 죽일 수 있습니다.

마지막으로 그 충격이 너무 커서 달이 실제로 지구와 매우 가까운 지구와 달이 닿는 타원형 궤도에 달이 있다고 가정하자. 달을 산산조각 내지 않고서는 불가능한 일이지만,이 경우 달은 실제로 지구를 강타했을 것입니다. 영향을주는 시간은 현재의 위성 궤도주기의 약 1/4이며, 약 1 주일입니다.


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또 다른 시나리오는 달을 완전히 궤도에서 쫓아내는 것입니다. 달을 산산조각 내기에 충분한 에너지를 필요로하는 다른 가능성이 거의없는 시나리오입니다.
jwenting

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소행성 영향으로 달의 어떤 궤도에서도 궤도에서 쫓겨날 가능성은 없습니다. 달과 비교할 때 큰 Chicxulub 형 소행성조차도 매우 작은 질량을 가지고 있으며, 달은 이미 그중 일부에 의해 타격을 입었지만, 보시다시피, 궤도에서 노크되지 않았습니다. 소행성대에서 가장 큰 소행성은 지름 500 마일 인 세레스입니다. 질량은 달에 비해 매우 작지만 만약 기적 때문에 소행성대에서 목성 반쪽으로 궤도에서 도약하고 달의 꿀벌을 만들면 초당 25km의 충격이 발생할 수 있습니다. 달의 궤도에서 아주 약간의 흔들림을 일으키기에 충분하지만 지구를 향해 그것을 보낼 수있는 곳은 없습니다. 달은 실제로 매년 몇 센티미터의 속도로 우리에게서 멀어지고 있습니다.


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본질적으로, 달을 궤도 밖으로 밀어 내기에 충분한 소행성이 있었다면 (도적 행성 ??) 달을 옮기는 것보다 달을 파괴 할 가능성이 더 높습니까?
giliduck

쉼표의 위치를 ​​확인하십시오. 초당 미터 또는 초당 25 킬로미터 를 의미한다고 생각합니다 . 수천 배의 속도는 상대론 적이지는 않지만 태양계에서 움직이는 물체의 규모를 느낍니다. 2500025
Jyrki

네가 옳아. 나는 초당 25km를 의미했다. 내가 모르는 세 가지를 추가 한 이유. 내가주의를 산만하게했던 것이 무엇인가.
Michael Walsby

@gilliduck Yup. 심지어 달이 파괴되어 완전히 녹아 버릴 수도 있습니다. 달이 식고 다시 하나의 구형 덩어리로 충돌 할 때만 다시 조립 될 수 있습니다. 사실, 비슷한 충돌이 처음에는 달을 형성했으며 태양 주위의 지구 궤도에 큰 영향을 미치지 않았습니다. 그리고 태양과 지구의 질량에도 불구하고, 결합 에너지는 지구-태양보다 지구-달 시스템의 크기 가 훨씬 더 큽니다.
루안

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25km / s로 달에 부딪친 세레스 는 달을 먼저 날려 버리지 않으면 궤도에서 달을 knock습니다 . 그것은 3e29 J의 에너지 입니다. 지구의 궤도 에너지보다 10 배 , 달의 중력 에너지 보다 3 배 더 큽니다 .
Schwern

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여기에는 두 가지 문제가 있으며 그중 하나만 현실입니다.

두 개의 단단한 공 (클래식 뉴턴 식 당구 공)이 서로 충돌 (직접적인 충격 또는 glancing 충격)한다고 가정 할 때 소행성 충돌이 달로 전달되어야하는 에너지와 운동량을 계산할 수 있습니다. 결과적으로 달이 지구를 강타하는 궤도로 들어가는 경우가 있습니다.

그러나 충격이 단단한 달을 진지하게 움직일만큼 오래 걸리기 전에, 두 몸 모두 고체 덩어리처럼 행동을 멈추고 액체 방울처럼 행동합니다. 그들은 튀기 면서 녹은 암석과 단단한 암석을 다양한 속도로 모든 방향으로 우주로 던졌다.

본질적으로 이것은 화성 크기의 원형 비행기 (Theia-h / o / w / t / h / e / y /로 명명 됨)와 함께, 처음에는 달을 형성 한 것으로 이론화 된 작은 버전의 사건 일 것이다. d / i / s / c / o / v / e / r / e / d / i / t / s / n / a / m / e / i / d / o / n / '/ t / k / n / o / w) 아주 어린 지구를 쳤다. 적절한 간단한 설명과 자세한 내용은 Wikipedia 기사 를 참조하십시오 .

이 가설에는 달의 형성에 대한 설명으로 문제가 있지만, 광범위한 개요는 상세하게 모델링되었으며이 시점에서 잘 이해되고 있습니다. 당구 공을 진지하게 움직일 수있을만큼 큰 충격은 매우 많은 양의 에너지를 방출하고 모든 방향으로 우주로 매우 많은 양의 암석을 던질 것입니다.

느슨한 바위의 대부분은 달의 잔해에 사로 잡히기 전에 지구 주위에 행성 고리를 형성 할 것입니다. 지구를 강타하면 심각한 문제가 될 것입니다. 나는 현대 달 파업에 대한 추정치를 보지 못했다 - 그것은 정말 방법 , 방법 에 대해 걱정 것들의 목록 아래로 - 그러나 백 - 중 - 봉투 추정이가 될 것이라고 나를 강하게 의심하게 엘론 머스크의 화성 식민지에 가입하기에 아주 좋은 시간 ...


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그들은 달 정찰 궤도와 함께 그들은 달의 뒷면에 쓰여진 큰 "Theia was here"를 발견했기 때문에 그것이 Theia라는 이름을 알고 있습니다.
Makyen

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달의 질량 (또는 궤도)의 심각한 변화에 의한 조력의 붕괴는 아마도 충돌로 인한 유성우보다 훨씬 나쁠 것입니다. 지진, 화산 폭발, 바다에서 나오는 고질라의 모든 가족, 바다 밑에서 잠에서 깨어나고 찬사를 요구하는 고대 외계인은 추한 일입니다.
jwenting

@jwenting 좋은 지적.
마크 올슨

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다음은 가장 빠른 시나리오에 대한 수학입니다. 달이 갑자기 궤도를 멈추고 지구로 곧장 떨어질 것입니다.

m1=7.342×1022kg

m2=5.9723×1024kg

r=356400000m

G=6.6743×1011m3/(kg×s2)

F=G×m1×m2/r2=230.402.044.289.682.584.669N

a1=F/m1=0.00313813735m/s2

a2=F/m2=0.00003857844m/s2a=a1+a2=0.00317671579m/s2

r/a=334949s=3.88days

그것은 1.5 시간 (NoAnswer의 답변)이 아니라 일주일 (Steve Linton의 답변)이 아닙니다. 또한 지구상에서 달이 닫히면 가속도가 증가하기 때문에 이것은 상한 (하한)입니다.

질문에 대한 답은 NoAnswer와 동일하지만 숫자가 다릅니다. 하한 (4 일 미만)과 무한대 사이의 모든 것 (안정적인 궤도를 가정하면 Moon을 한 번에 완전히 선회하지 않음으로 가정 할 수 있음).


사이트에 오신 것을 환영합니다! 라텍스가 있습니다. :-) \frac내가 당신을 보냈다 . :-)
peterh는 모니카

가독성 향상을위한 감사합니다
Mathius

BTW. 이 답변은 질량 손실이나 이득이 없다고 가정합니다. 물론, 달 궤도를 바꾸는 충격은 달과 충격자를 모두 조각으로 바꾼다. 그러나 일부 조각은 지구로 뛰어 들어 3 일 이내에 도달합니다 (속도를 높이고 가속을 높이기 위해). 우연히도, 3 일은 내가 아폴로 임무의 이전 시간으로 기억했던 것에 관한 것입니다.
Mathius

달이 지구에 가까워 질수록 가속도도 증가합니다. 통합 될 수 있습니다.
peterh는

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TL; DR : 1.5 시간에서 무한대 사이의 모든 것.

달이 질량과 속도는 같지만 지구와 관련하여 반대 방향으로 물체에 닿아 있다고 가정 해 봅시다.

이 거대한 영향에 의해 남겨진 상당한 양의 잔해가 달의 마지막 알려진 위치에 남아 있지만 궤도 속도는 0이라고 가정합시다. (영향을주는 소행성이 치즈로 만들어 졌을까요?)이 잔해 덩어리는이 대답의 목적 상 "달"이됩니다.

사건이 일어난 후 다음 달에 "달"은 약 1G의 힘으로 가속되어 지구를 향해 떨어질 것이다. 주어진 거리에서 중력이 크게 감소하지 않고 1G가 지구에 가하는 힘이기 때문입니다. 실제로 "달"도 힘을 가하지 만 단순성을 위해 거리 효과 만 취소한다고 가정 해 봅시다.

따라서 달의 가속도는 약 9.81 m / s²이며, 달의 시작 거리 (지속적으로 기억한다면 ~ 270.000km, 위키피디아에서 찾아보기에는 너무 게으르다)입니다. 내가 실수하지 않으면 "달"은 지구에 도달하는 데 약 1,5 시간 (sqrt (거리 / 가속) = 5246,23 초)이 걸립니다. 어쩌면 지구 반지름이 조금 작을 수도 있습니다. 또한 마하 50 이상의 속도로 도달하여 지구의 대기에 "충격"영향을줍니다. 즉, 방음벽과 동등한 저항과 극도의 압축 가열을 경험할 수 있습니다.

이것은 달이 영향을 받아 지구에 충돌하는 가장 빠른 방법입니다. 그러나 질문은 가장 느린 방법을 요구했다. 음, 달에 영향을 미치는 소행성의 질량 및 / 또는 속도를 줄임으로써, 우리는 1,5 시간 사이에 시간이 걸리도록 효과를 "미세 조정"할 수있다 (완전 정지 wrt Earth / 궤도, 위 참조) 및 무한대 (여전히 안정적인 궤도를 가짐). 초기 충돌 후 1.5 시간이 지난 후의 달 충돌의 경우 달은 불안정한 궤도에 놓여 야합니다. 예를 들어 지구 대기의 저밀도 영역을 통해 한 번에 궤도를 돌고 있습니다.

또한 다른 답변에 따르면 달이 궤도를 돌리는 과정에서 달이 파괴되거나 찢어지는 방법이 언급되어 있습니다. 타임 라인의 측면에만 집중하고 싶었습니다.


기존 답변을 읽을 때 타임 라인 측면을 다루는 것이 부족하다고 느꼈습니다.
아니오 대답

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달의 궤도 속도를 상쇄하면 지구를 치는 데 일주일이 걸립니다. 힌트 : g는 9.8m / s가 아닙니다.
여호수아

타임 라인은 애매 모호하고 잘못된 것입니다. 왜냐하면 당신이 정말로해서는 안되는 것을 가정하기 때문입니다. 틀린 가정없이 프레임의 두 경계가 확실하지 않습니다. 답변은 대략 1 주일 정도의 타임 라인 부분에 대한 답변입니다.
마스트

-1

충격 지연의 하한이 약 1.3 초 정도라고 주장합니다.

지구와 관련하여 달을 정지 상태로 두는 영향 (이전 답변 참조)은 구조적 으로 달을 방해 합니다. 마찬가지로, 증기와 파편의 팽창하는 구름으로 바꾸어 라. 그중 일부 는 지구를 더 빨리 치고, 일부는 고리를 형성하고, 일부는 태양계의 나머지로 빠져 나갈 것이다. (엘론의 화성 식민지조차도 충돌로 얼마나 잘 지낼 지 잘 모르겠습니다 .)

만약 우리가 혼란을 허용한다면, 초 상대 주의적 영향 자들의 수렴 떼로 달을 때리십시오. 그들은 본질적으로 달을 거대한 모양의 돌진으로 바꿉니다. 생성 된 제트 속도를 선택하려는 에너지를 다이얼링하여 최대 광속-작은 마진까지. 그로 인한 영향을 시각화하려면 사과를 치는 총알의 스톱 모션 사진 중 하나를 찾으십시오.

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