Упадёт ли Луна на Землю?
Упадёт ли Луна на Землю?
Пожалуй, это один из самых забавных вопросов, которые доводилось слышать, но ещё забавнее то, что некоторые действительно этого боятся! Конечно, в космосе может произойти всякое, поэтому попробуем ответить на данный вопрос, а ещё на один – что бы случилось, если бы это действительно произошло?!

«Сила притяжения между Луной и Землёй велика! Земля просто притянет к себе Луну точно так же, как притягивает, например, самолёт, когда он падает!» - подобным образом рассуждают люди, задающие аналогичные вопросы. А ещё они порой даже опираются на закон Всемирного тяготения Ньютона: «Если подставить данные в формулу, то сила притяжения между Землёй и Луной = 1,98619;10^20 Hьютонов» (это страшное число можно не запоминать, просто скажем, что сила притяжения огромна!). «И вот эта сила притяжения Земли является постоянной, поэтому она должна давать Луне ускорение в направлении Земли, тем самым, притягивая её к себе» .

Если кому-то захочется посчитать...
Если кому-то захочется посчитать...

Как мы знаем, «движение есть жизнь». Почему самолёт падает? Потому что возникает проблема в двигателях (если он, конечно, не подбит). Если самолёт выключит двигатели, то он упадёт. Упадёт и птица, если прекратит взмахивать крыльями. Луну тоже спасает движение, а именно - движение по орбите, и этот процесс связан с центробежной силой, которая, наоборот, отталкивает её от Земли.


Как работает центробежная сила? Представьте, что вы сели на вращающуюся цепочную карусель. Карусель начала крутиться, вам, к примеру, стало страшно, вы бы хотели, чтобы угол отклонения был меньше, но при всём желании приблизиться к центру карусели ничего не выйдет – вам помешает центробежная сила, которая по мере вращения вас отталкивает. Чем быстрее вращение, тем сильнее будет это выталкивание. То же самое и с Луной.


Луна движется по орбите Земли со скоростью 1, 023 км/с, а это, как вы уже поняли, очень быстро. Если бы Луна остановилась, то, да, она бы упала. Но почему же скорость такая большая? Мы знаем, что надо затратить очень много энергии, чтобы преодолеть силу земной гравитации, чтобы запустить ракету в космос. Да и что там ракета. Представьте себя, когда вы играете в волейбол: чтобы дальше забросить мяч, нужно сильнее по нему ударить. Если бы вы ударили по нему с такой силой, что мяч полетел бы с первой космической (8 км/с), то он бы никогда не упал, а так и летал бы вокруг Земли, ведь Земля не плоская, поэтому её поверхность будет как бы всё время убегать от этого вечно падающего мяча. Чем дальше от Земли, тем её гравитация слабее, поэтому, если бы мяч наш долетел до Луны, то ему можно было бы снизить скорость до 1, 023 км/с, чтобы не упасть – как раз с такой скоростью и вращается Луна.


Представьте, что было бы, если бы этот подопытный мяч всё время толкали бы в две разные стороны? Он бы никуда не делся. Вот поэтому и Луна остаётся на своей орбите: с одной стороны – сила гравитации, а с другой – центробежная.

«Луна отдаляется от нас каждый год примерно на 4 см!» - да, это правда. Дело в том, что на Земле происходит такое интересное явление – приливы и отливы, и «виновата» в этом Луна. У неё, как и у любого тела, тоже есть сила притяжения, пусть и очень слабая по сравнению с планетами, но её достаточно для того, чтобы «таскать» за собой воды Мирового океана на Земле. Когда Луна находится над одной стороной Земли, то она притягивает к себе воду, и в этом месте начинается прилив, а, соответственно, на противоположной стороне происходит отлив, уровень воды падает, ведь Луна «утащила» за собой на другую сторону планеты всё, что смогла унести! Если бы не Луна, то Земля имела бы сферическую форму, а так получается эллиптическая:


Из-за такой деформации меняется и гравитационное поле Земли, действующее для Луны как «волшебный гравитационный пинок», который разгоняет Луну по орбите, а дальше работает принцип карусели (чем больше скорость, тем дальше вы улетите): Луна с увеличением скорости отбрасывается с каждым годом на более далёкую орбиту.


«Она же убежит!» - нет, никуда она не денется, побегает и вернётся, уж так интересна небесная механика, которая работает, как часы! Не забывайте про Солнце: Земля движется по тому же принципу вокруг него, что и Луна вокруг нас. Солнце тоже притормаживает Землю, а раз скорость Земли станет меньше, то её «гравитационные пинки» для Луны будут слабее. И ещё одно: Луна вращается вокруг своей оси, и её вращение синхронизировано с вращением Земли так, что она всегда повёрнута к нам одной стороной. Когда она отдалится, то будет вращаться быстрее вокруг своей оси, чем Земля, и тогда уже она начнёт «тормозиться» о гравитационное поле Земли и возвращаться к ней снова. Так что мы с Луной – вечная пара!


«А если в Луну что-нибудь массивное врежется» - ну, тогда беды не избежать. Крупный метеорит, который столкнётся с Луной, может вывести всю систему из гравитационного равновесия. Что тогда произойдёт? Массивный объект может расколоть наш спутник на фрагменты разных размеров, которые будут притягиваться Землёй, а затем они будут разорваны приливными силами гравитации Земли, и у нашей планеты образуются кольца, как у Сатурна. Но для нас это не будет зрелищем с красивым небом – эти осколки будут постоянно падать на Землю, и не все успеют сгореть в атмосфере. Постоянный метеоритный дождь повлечёт за собой массовые стихийные бедствия и катастрофы, так что нам будет явно не до романтических вечеров под кольцами.


Кольца, кстати, могут и не образоваться. Всё будет зависеть от силы столкновения и от того, на какие фрагменты может развалиться наш спутник. В любом случае последствия явно не из приятных: это будет огненный дождь, в океанах поднимутся такие цунами, что будут сметать всё на своём пути, безжалостно обрушиваясь на материки, планета разогреется до такой степени, что вся вода затем испарится, да и сама Земля превратится в раскалённый шар. Но пока нам это не грозит, поэтому можно спокойно любоваться красотой нашего мира!Источник: "Аuriel Astro"
Опубликовано 18 апреля 2021 Комментариев 0 | Прочтений 777

Ещё по теме...

Добавить комментарий
Периодические издания



Информационная рассылка:

Рассылка X-Files: Загадки, Тайны, Открытия



Электронный журнал:

THE X-FILES...
Все тайны эпохи человечества