Víte, proč Měsíc nespadne na Zemi?
Různé / / September 13, 2023
Čím více se dozvíte o vesmíru, tím více nových fobií získáte.
Určitě jste viděli film"Pád Měsíce». Nebo si přečtěte sci-fi katastrofické romány. Nebo se jednoduše podívali na noční oblohu a přemýšleli o věčnosti. Napadla vás někdy otázka: proč Měsíc nespadne na Zemi? Pojďme na to společně přijít.
Teorie gravitace, kterou zformuloval Isaac Newton v 17. století, popisuje rotaci nebeských těles na jejich drahách, včetně pohybu Měsíce kolem Země. Podle ní je přitažlivá síla mezi dvěma objekty úměrná jejich hmotnostem a nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti mezi nimi.
Tedy Země přitahuje Měsíc se svou gravitační silou, ale dělá totéž. Tato interakce je určena hmotností a vzdáleností mezi objekty.
Pokud by Měsíc nehybně visel ve vakuu, Země by ho svou gravitací přitáhla mnohem silněji a satelit by spadl na naši planetu. Tak-tak možnost.
Ale měsíc naštěstí se pohybuje kolem Země a velkou rychlostí - 1,023 km/s. To poskytuje potřebnou setrvačnost - vlastnost objektu udržet si svůj pohybový stav, pokud na něj nepůsobí žádné jiné síly. Díky jí Měsíc zůstává na své oběžné dráze.
Pokud by se naše družice pohybovala pomaleji, zemská gravitace by převážila nad jejím pohybem a spadla by na ni. Pokud by to Měsíc udělal rychleji, vymanil by se z oběžné dráhy a letěl do vesmíru.
Kde má Měsíc takovou setrvačnost, že se otáčí na oběžné dráze Země miliardy let a je v pořádku? Abychom odpověděli, musíme si vzpomenout, jak vznikla naše družice.
Podle moderních představ (tzv. teorie obřího nárazu) Měsíc vznikl, když do Země narazil velký objekt o velikosti přibližně Marsu. Stalo se to asi před 4,5 miliardami let. V důsledku toho se Země a nebeské těleso, které se s ní srazilo (planeta Theia), spojilo v jednu planetu, kde jsme nyní žijeme.
Síla nárazu byla tak velká, že vyvržené trosky nikdy neklesly zpět, ale shromáždily se na oběžné dráze a vytvořily Měsíc. Podívejte se na tuto animaci NASA, abyste získali lepší představu o tom, jak to vypadalo. Ve skutečnosti je proces podobný Nárok vědcům, trvalo jen několik hodin.
Naštěstí v tu chvíli na Zemi ještě nikdo nebyl (tehdy ještě nevznikl život), takže všechny tyto fascinující události v kosmickém měřítku se odehrály bez nás. My pozorujeme pouze výsledkem srážky je Měsíc.
Podle zákona zachování pohybu, pokud na objekt nepůsobí vnější síly, zachovává se jeho hybnost (součin hmotnosti a rychlosti). A protože v kosmickém prostoru neexistuje žádný významný odpor ani tření, Měsíc se dále pohybuje setrvačností a na své oběžné dráze se pohybuje kolem Země.
Ostatně satelit na naši planetu nespadne, ale naopak postupně odletí pryč do prostoru. Silná gravitace Země ji zpomaluje otáčení kolem vlastní osy – tomu se říká slapová interakce. Z tohoto důvodu se Měsíc vzdaluje od Země rychlostí přibližně 3,8 cm za rok. Za miliardy let náš satelit s největší pravděpodobností odletí, ale tou dobou už bude planeta kvůli rostoucím slunečním teplotám neobyvatelná.
Takže se nebojte, Měsíc na nás rozhodně nespadne.
Přečtěte si také🧐
- Víte, co se stane, když se Slunce promění v černou díru?
- 5 faktů o gravitaci – jedné z nejzáhadnějších sil ve vesmíru
- Víte, proč fouká vítr?
- Víte, proč je moře slané?