अगर प्लूटो और चेरॉन करते हैं तो पृथ्वी और चंद्रमा एक दूसरे के चारों ओर घूमते हैं तो हमारे लिए क्या अलग होगा?
अगर प्लूटो और चेरॉन करते हैं तो पृथ्वी और चंद्रमा एक दूसरे के चारों ओर घूमते हैं तो हमारे लिए क्या अलग होगा?
जवाबों:
वे करते हैं , लेकिन बड़े पैमाने पर भिन्न होने के अनुपात के कारण, उन्हें ऐसा लगता है कि वे ऐसा नहीं करेंगे क्योंकि चंद्रमा पृथ्वी के चारों ओर (चारों ओर) घूमता है।
पृथ्वी और चंद्रमा के द्रव्यमान का अनुपात जबकि प्लूटो और चारन के लिए समान अनुपात ।
क्योंकि प्लूटो और चारोन के लिए अनुपात अपेक्षाकृत छोटा है, सिस्टम का केंद्र - बैरीसेन्ट, जिसके चारों ओर दो शव कक्ष हैं - कहीं न कहीं दो खगोलीय पिंडों के द्रव्यमान केंद्रों के बीच खींची गई एक रेखा पर है। लेकिन पृथ्वी और चंद्रमा के लिए, क्योंकि पृथ्वी आनुपातिक रूप से बहुत भारी है, सिस्टम का बायर्सेंटेटर पृथ्वी के बाहर नहीं पहुंचता है, बल्कि इसके बजाय पृथ्वी के केंद्र से लगभग 4,500 किलोमीटर दूर है (नीचे फोटो देखें, भी):
ऐसे मामलों में जहां दो वस्तुओं में से एक बहुत अधिक दूसरे (और अपेक्षाकृत करीब) की तुलना में अधिक विशाल है, बैरीकेटर आमतौर पर अधिक विशाल वस्तु के भीतर स्थित होगा। छोटे शरीर के साथ द्रव्यमान के एक सामान्य केंद्र की परिक्रमा करने के बजाय, बड़ा बस थोड़ा "डगमगाने" के लिए दिखाई देगा। यह पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली का मामला है, जहां पृथ्वी के केंद्र से औसतन 4,671 किमी पर स्थित है , जो कि ग्रह के 6,378 किमी के दायरे में स्थित है। स्रोत: विकिपीडिया - Barycenter
इस सह-घूर्णी प्रणाली का मुख्य प्रभाव यह है कि पृथ्वी अपनी कक्षा में "डगमगाने" लगती है, जैसा कि ऊपर विकिपीडिया के उद्धरण में बताया गया है।
@JeppeStigNielsen नीचे टिप्पणी में ज्वारीय लॉकिंग में अंतर के बारे में एक अच्छा बिंदु बनाता है। अर्थ-मून सिस्टम में, केवल चंद्रमा को ही लॉक किया जाता है (जिसके कारण हमें इसका केवल एक ही चेहरा दिखाई देता है, इसलिए इसका लगभग आधा हिस्सा पृथ्वी से ही है), जबकि प्लूटो-चारन में दोनों शरीर tidally लॉक हैं। पृथ्वी इसके और चंद्रमा के बीच उच्च द्रव्यमान अनुपात के कारण tidally लॉक नहीं है, लेकिन निम्न द्रव्यमान अनुपात प्लूटो-चारन प्रणाली है, क्योंकि निचले द्रव्यमान चेरन ने अपने कक्षीय आंदोलन से मेल खाने के लिए प्लूटो के रोटेशन को धीरे-धीरे बदल दिया है।
ऑर्बिट के संबंध में प्लूटो-चार्न युगल पृथ्वी-चंद्रमा जोड़े के लिए गुणात्मक रूप से अलग नहीं है । जैसा कि अन्य उत्तरों में बताया गया है, दोनों ही मामलों में, दोनों निकाय एक-दूसरे के चारों ओर घूमते हैं, अर्थात उन्हें अपने बैरियर के चारों ओर परिक्रमा करने के लिए सबसे अच्छा बताया गया है।
अधिक भौतिक शब्दों में, पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली के द्विसंयोजक पर केंद्रित संदर्भ पृथ्वी ज्यामितीय केंद्र पर संदर्भित रेफरल की तुलना में "अधिक गैलिलियन" है: यदि आप पृथ्वी पर भौतिक प्रणालियों के उच्च-सटीक उपाय करते हैं, तो आप कुछ देखेंगे " घबराना "जो दर्शाता है कि पृथ्वी वास्तव में गैलीलियन नहीं है। जिनमें से अधिकांश पृथ्वी के घूमने की वजह से है ( फिटर के पेंडुलम द्वारा जटर को सबसे प्रसिद्ध रूप से प्रदर्शित किया गया है) लेकिन भले ही आप रोटेशन के लिए खाते हैं, फिर भी आपको पृथ्वी-चंद्रमा बैरियर के आसपास पृथ्वी की क्रांति से आने वाले कुछ अवशिष्ट गड़बड़ी मिलती है। (और अगर आप इन लोगों को ठीक करते हैं, तो आप अभी भी सूर्य के चारों ओर पृथ्वी क्रांति के कारण कुछ प्राप्त करते हैं - वास्तव में, सौर मंडल के चारों ओर पृथ्वी की क्रांति बैरियर - और फिर कुछ गैलेक्सी के घूमने के कारण, और इसी तरह से , लेकिन उनका पता लगाना मुश्किल हो रहा है।)
जब दो गोल पिंड एक-दूसरे की परिक्रमा करते हैं, तो उनमें "ज्वारीय लॉकिंग" में जाने की प्रवृत्ति होती है: उनकी अलग-अलग रोटेशन की गति क्रांति के साथ सिंक्रनाइज़ हो जाएगी, ताकि, ठीक है , दोनों शरीर एक ही गोलार्ध को एक-दूसरे की ओर रखें। प्लूटो और चारोन उस कदम पर हैं। चंद्रमा को भी पृथ्वी के साथ बंद कर दिया गया है: हम हमेशा एक ही गोलार्ध को देखते हैं (वास्तव में हम चंद्रमा के आधे से अधिक छोटे को देखते हैं, क्योंकि यह थोड़ा लड़खड़ाता है)। पृथ्वी tidally बंद नहीं है ... अभी तक। लेकिन यह अंततः होगा।
वास्तव में, पृथ्वी और चंद्रमा एक-दूसरे पर ज्वारीय बल लगाते हैं। कक्षीय गति पर विचार करके इसे सबसे आसानी से समझाया गया है: जब एक बहुत छोटा उपग्रह किसी बड़े ग्रह की परिक्रमा करता है, तो उसे उस गति से जाना चाहिए जो उपग्रह की ऊँचाई पर निर्भर करता है: उपग्रह जितना आगे होता है, उतना ही धीमा होता है (उदाहरण के लिए, कम कक्षा वाले उपग्रह) लगभग 8 किमी / घंटा की दूरी पर ज़ूम करें, जबकि चंद्रमा इत्मीनान से 1 किमी / सेकंड पर जाता है)। लेकिन चंद्रमा काफी भारी है: इसकी त्रिज्या 1700 किमी से थोड़ी अधिक है। इसका अर्थ यह है कि यदि चंद्रमा का केंद्र अपनी कक्षा के लिए सही गति से जाता है, तो चंद्रमा की सबसे दूर की चट्टानें पृथ्वी से 1700 किमी आगे हैं, और इस तरह उस कक्षा के लिए एक मूत थोड़ा तेज़ है, इसलिए वे छोड़ना चाहते हैं । इसी तरह, चंद्रमा के पास की चट्टानें पृथ्वी से करीब 1700 किमी दूर हैं, और इस तरह बहुत धीरे-धीरे जा रही हैं: वे पृथ्वी की ओर "गिर" जाते हैं।
घटना सममित है: पृथ्वी चंद्रमा से ज्वारीय बलों का भी अनुभव करती है। वास्तव में, पृथ्वी और चंद्रमा दोनों गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी-चंद्रमा युगल से ज्वारीय बलों का अनुभव करते हैं। यह संलग्नक ज्वार करता है, जहां पानी बलों के जवाब में चारों ओर घूमता है; चट्टानें इसलिए नहीं हैं क्योंकि वे चट्टानें हैं, यानी सामान्य परिस्थितियों में बहुत तरल पदार्थ नहीं हैं - वे हिलना पसंद करेंगे, लेकिन ऐसा करने के लिए बहुत कठोर हैं।
ज्वारीय बल किसी तरह पृथ्वी-चंद्रमा क्रांति के लिए 27 दिनों से अधिक तेजी से घूमने वाली पृथ्वी के विपरीत हैं, और घूर्णी ऊर्जा धीरे-धीरे भंग हो जाती है: इसमें से कुछ पृथ्वी-चंद्रमा गुरुत्वाकर्षण युग्मन में अंतःक्षिप्त होने के लिए होता है, जो ड्राइव को अलग करता है एक दूसरे (इसे अंतरिक्ष जांच और अपोलो मिशन के रिफ्लेक्टरों के लिए धन्यवाद के रूप में मापा गया है: चंद्रमा हमें प्रति वर्ष लगभग 38 मिमी की दर से भाग रहा है); बाकी को चलती पानी से घर्षण में खो दिया जाता है, इस प्रकार अंततः अंतरिक्ष में विकिरणित गर्मी में परिवर्तित हो जाता है।
निचला-रेखा: पृथ्वी का घूमना धीमा हो रहा है। उदाहरण के लिए, एक दिन डायनासोरों के समय लगभग 22 घंटे तक रहता था (बड़े लोग, पक्षी नहीं)। धीमा-डाउन को -T के रूप में समय-रखने वाले मंडलियों के आसपास जाना जाता है ।
तथापि...
यहां तक कि जब पृथ्वी चंद्रमा के साथ मिलकर बंद हो जाती है, तब भी ज्वार (कम से कम, अगर उस समय अभी भी तरल पानी है, जो नहीं दिया गया है, क्योंकि सूर्य ऊर्जा उत्पादन में तेजी से 5 अरब साल नीचे जाने की भविष्यवाणी की गई है) अब से)। वास्तव में, सूर्य-पृथ्वी युगल भी ज्वारीय बलों का निर्माण करता है। पृथ्वी-चंद्रमा ज्वारीय बल लगभग दो बार मजबूत होते हैं, इसलिए चंद्रमा से प्रेरित ज्वार बड़े होते हैं, लेकिन एक विकट रूप से बंद स्थिति में, हमें अभी भी सूर्य से प्रेरित ज्वार-भाटा देखना चाहिए - लेकिन छोटे स्तर पर।
(चंद्रमा के बिना, पृथ्वी अंततः सूर्य के साथ और 365 दिनों के रोटेशन के साथ अंत में लॉक हो जाएगी - निश्चित रूप से एक दिन के लिए आज की लंबाई का उपयोग करना। मैं पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हूं कि सूर्य-पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली में क्या होना चाहिए। बहुत लंबी अवधि; लेकिन ऐसा प्रतीत होता है कि यह अभी भी व्यापक रूप से खुला अनुसंधान है, विशेष रूप से क्योंकि मिश्रण में अन्य ग्रह हैं, जो एक बहुत जटिल स्थिति के लिए अग्रणी है।)
TLDr जवाब:
दोनों उत्तर बहुत अच्छे हैं। इस बात पर विचार करने के लिए कुछ और विवरण हैं कि क्या हम इस मनोरंजक लेकिन निराला परिदृश्य में सभी क्या-अगर को देखना चाहते हैं।
पहले से ही उल्लेख किया गया है, आकार का अनुपात 8 से 1 है, न कि 81 से 1, इसलिए शुरुआत के लिए, चंद्रमा की तरह चारोन आकाश में बहुत बड़ा होगा। चंद्रमा, लगभग 10 गुना द्रव्यमान के साथ, कुछ मामूली कॉम्पैक्टिंग के कारण थोड़ा अधिक घनत्व का अनुमान लगाता है, फिर भी समान दूरी मानकर 2.1 गुना बड़ा होगा, जो इसे रात के आकाश में 4 गुना उज्ज्वल बना देगा। एक पूर्णिमा काफी प्रभावशाली होगी। शायद (सिर्फ बमुश्किल) उज्ज्वल पढ़ने के लिए अगर यह एक बड़ी पाठ्य पुस्तक थी। (कुछ लोग अब मूनलाइट द्वारा पढ़ने में सक्षम होने का दावा करते हैं, ज्यादातर लोग नहीं कर सकते हैं, लेकिन 4 गुना तेज, एक पूर्णिमा बस उज्ज्वल हो सकती है।
सौर ग्रहण अधिक लगातार और लगभग दो बार और लंबे समय तक चलेगा और आप सोच सकते हैं कि चंद्रमा के कुछ प्रकाश को अवरुद्ध करने के कारण पृथ्वी थोड़ा ठंडा होगा, लेकिन चंद्रमा, यह मानता है या नहीं, यह ब्लॉक की तुलना में पृथ्वी पर अधिक गर्मी विकिरण करता है क्योंकि जलाया गया चाँद जो हमारे सामने है, पीक डे में लगभग 400 डिग्री फारेनहाइट है और यह देखना मुश्किल नहीं है कि एक सतह जो तापमान कुछ गर्मी फैलाती है। बहुत कुछ नहीं, लेकिन कुछ। उस पर एक सवाल यहाँ, इसलिए 4 गुना से थोड़ा अधिक ऊर्जा (सूर्य ग्रहण के नुकसान की अनदेखी), सूरज से लगभग 1 / 2,500 वां ताप, पूर्णिमा के दौरान रात में 1/10 डिग्री तक काम कर सकता है। बहुत कुछ नहीं, निश्चित रूप से, लेकिन संवेदनशील पर्याप्त उपकरणों के साथ किसी के लिए औसत दर्जे का। चंद्रमा की चमक और आकार स्पष्ट रूप से तापमान में 1/10 डिग्री के लगभग 10 डिग्री (सी नहीं एफ) से अधिक ध्यान देने योग्य होगा।
उस द्रव्यमान का एक चंद्रमा पृथ्वी के घूर्णन को बहुत तेज़ी से धीमा कर देगा, पहले से ही उल्लेख किया गया है, लेकिन यह एक, हमें कुछ विचार देना होगा। जब चंद्रमा का गठन हुआ, तो यह पृथ्वी के बहुत करीब था, पृथ्वी के लगभग 3-5 गुना त्रिज्या। स्रोत। यह पहाड़ी क्षेत्र के बाहर है, और चंद्रमा का गठन पृथ्वी को बहुत तेज़ी से घूमता हुआ छोड़ता है, इसलिए प्रभाव (तेजी से घूमती हुई पृथ्वी, बहुत शक्तिशाली चंद्र ज्वार) अभी भी होंगे लेकिन चंद्र ज्वार 10 गुना अधिक होगा, इसलिए हम देख रहे हैं पृथ्वी-भूकंप के स्तर पर, जब चंद्रमा, द्रव्यमान का 10 गुना, 3-5 पृथ्वी की त्रिज्या दूर था। चंद्रमा, क्योंकि गठन के दौरान इसमें बहुत कोणीय गति नहीं होगी, यह पृथ्वी के चारों ओर तेजी से बंद घुमाव में बस जाएगा। पृथ्वी पर ज्वार का प्रभाव, 10 गुना अधिक होने के कारण (लगभग) 10 गुना पृथ्वी पर ज्वार का उभार चंद्रमा को पृथ्वी से लगभग 10 गुना तेजी से दूर धकेल देगा, लेकिन, उसी समय, ज्वार का खींच धीमा हो जाता है पृथ्वी, 10 गुना अधिक महान होगी (मेरा मानना है कि यह लगभग 10 गुना तेज है)।
इसलिए, मूल रूप से, चंद्रमा और पृथ्वी उस प्रणाली का पालन करेंगे जो वे अभी कर रहे हैं, लेकिन यह 10 गुना द्रव्यमान के साथ चंद्रमा के साथ तेजी से आगे बढ़ेगा। अनुमान (यहां) यह है कि चंद्रमा को पृथ्वी को धीमा करने के लिए लगभग 50 बिलियन वर्ष लगेंगे, ताकि पृथ्वी को ज्वार-भाटा में प्रवेश करने में आसानी हो, इसलिए 10 से विभाजित करें, हम आज ज्वार के ताला के बहुत करीब होंगे। पृथ्वी बहुत धीरे-धीरे घूमती थी। चंद्रमा भी (संभावना) पृथ्वी से थोड़ा सा आगे होगा और संभवतः सौर गड़बड़ी के कारण एक अधिक विकट कक्षा होगी, और शायद, पूरी तरह से बच गया। यह गणित का एक जटिल सा हिस्सा है जिसे मैं प्रयास करना पसंद नहीं करूंगा (चंद्रमा के वर्तमान द्रव्यमान पर, सूर्य लाल विशालकाय जाएगा या तो चंद्रमा के बचने से पहले या पृथ्वी को ख़राब रूप से बंद कर दिया जाएगा लेकिन चंद्रमा के साथ 10 गुना बड़े पैमाने पर, ' शायद अब मामला नहीं है और या तो चंद्रमा चला गया है या चंद्रमा अधिक दूर है, अधिक लम्बी कक्षा है, और पृथ्वी टिडली लॉक के करीब या करीब है। यदि चंद्रमा बच जाता है, तो हमारे पास विशाल आकार की एक पृथ्वी की कक्षा का आकार होगा, जो बाद में हमसे टकरा सकता है या पृथ्वी पर झूल सकता है और हमारी कक्षा को स्थानांतरित कर सकता है - या तो प्रभाव और बस कोई चंद्रमा नहीं होने का प्रभाव, विशाल होगा।
चंद्रमा / पृथ्वी के भागने बनाम ज्वार की तालाश पर चर्चा यहाँ
यदि हम पूर्ण ज्वारीय ताला लगाते हैं , तो 29.5 दिन (सिनॉडिक, सिड्यूअल नहीं) और एक चंद्रमा थोड़ा और बाहर निकलता है इसलिए हम 1 पृथ्वी के चक्कर के लिए शायद 40 दिनों के लिए 30 कुछ देख रहे हैं, जो कि 20 दिनों की धूप, 20 दिनों की रात है। यह मौसम प्रणालियों और मौसमों पर पूर्ण कहर ढाएगा। गर्मियों से सर्दियों की तुलना में दिन-रात बड़ा प्रभाव पड़ेगा, और गर्मी के दिन झुलसाने वाले होंगे, हालांकि कुछ क्षेत्रों में बारिश के कारण बस ठीक हो सकती है। विकास शायद उसी के अनुकूल हो सकता है, लेकिन यह मेरे लिए मजेदार नहीं है। आगे की दूरी 4. 4 के बजाय रात के आकाश में चंद्रमा को सिर्फ 3 गुना उज्ज्वल बना सकती है। हालांकि अभी भी बहुत उज्ज्वल है। आपको अभी भी 6 महीने का सूरज और 6 महीने की रात ध्रुवों पर मिलेगी, लेकिन पृथ्वी के अधिकांश हिस्सों के लिए, यह उस दिन और रात में होने वाला एक क्रांतिकारी बदलाव होगा।
अन्य संभावित प्रभाव, Obliquity (कोई चंद्रमा नहीं, शायद अधिक से अधिक, एक बड़ा बर्फ चालक), यहां देखें । इसके अलावा, अगर पृथ्वी में अभी भी चंद्रमा था, लेकिन चंद्रमा अधिक लम्बी कक्षा में था, तब भी हमारे पास ज्वार-भाटा होगा और चंद्रमा एपोगी और पेरोगी में और बाहर चला जाएगा। तस्वीर देखो
नीचे की रेखा, जबकि हम इसे अधिक विचार नहीं दे सकते हैं, एक अलग आकार का चंद्रमा वास्तव में काफी बदल जाएगा। एक छोटा चंद्रमा अधिक धीरे-धीरे पृथ्वी से दूर चला जाएगा और पृथ्वी पर कब्जा करने से शायद 2 चंद्रमा हो सकते हैं, यदि चंद्रमा छोटा था, तो हमारे पास अधिक आक्रामक बर्फ की उम्र और जलवायु परिवर्तन के कारण अधिक सटीकता भिन्नता हो सकती है, और विशालकाय प्रभाव का अनुमान अभी भी इसी तरह से होता है, लेकिन मलबे की एक छोटी मात्रा (जो समझ में नहीं आती है, लेकिन दिखावा करता है), फिर एक छोटा चंद्रमा पृथ्वी के रोटेशन को धीमा नहीं कर सकता है और पृथ्वी काफी घूम रही हो सकती है 24 के बजाय 10 या 15 घंटे के दिनों में तेजी से। प्रभाव काफी महत्वपूर्ण होगा।