पृथ्वी से चंद्रमा का केवल एक ही भाग क्यों दिखाई देता है?


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हम केवल चंद्रमा का एक ही पक्ष क्यों देखते हैं?

अगर यह गुरुत्वाकर्षण के साथ करना है तो क्या कोई चर है जिसका मतलब है कि हम एक दिन पहले की तुलना में अधिक देख सकते हैं?


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Phys.SE पर एक ही सवाल: physics.stackexchange.com/q/4116/2451
Qmechanic

मेरी समझ में (मुझे एस्ट्रोनॉमी क्लास में बताया गया था) ज्वारीय लॉकिंग केवल तब हो सकती है जब शरीर ठोस हो, यानी चंद्रमा में अब तरल कोर नहीं है।
थोरबजर्न रावन एंडरसन

जवाबों:


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इसका कारण यह है कि जिसे हम ज्वारीय ताला कहते हैं :

ज्वारीय लॉकिंग (या कैप्चर किए गए रोटेशन) तब होता है जब गुरुत्वाकर्षण ढाल एक खगोलीय पिंड के एक तरफ हमेशा दूसरे का सामना करती है, एक प्रभाव जिसे सिंक्रोनस रोटेशन के रूप में जाना जाता है। उदाहरण के लिए, पृथ्वी के चंद्रमा का एक ही पक्ष हमेशा पृथ्वी का सामना करता है। एक टिड्डी रूप से बंद शरीर को अपनी धुरी के चारों ओर घूमने में बस उतना ही समय लगता है जितना कि वह अपने साथी के चारों ओर घूमने के लिए लगाता है। यह एक गोलार्ध को लगातार साथी शरीर का सामना करने का कारण बनता है। आमतौर पर, किसी भी समय केवल उपग्रह को बड़े शरीर के चारों ओर लॉक किया जाता है, लेकिन यदि दो निकायों और उनके भौतिक पृथक्करण के बीच द्रव्यमान का अंतर छोटा होता है, तो प्रत्येक को दूसरे के लिए लॉक किया जा सकता है, जैसा कि प्लूटो और प्रकृति के बीच है। कैरन। यह प्रभाव कुछ कृत्रिम उपग्रहों को स्थिर करने के लिए नियोजित है।

         पृथ्वी के साथ चंद्रमा का ज्वार का ताला

    अंजीर। 1 : ज्वार के चंद्रमा में ताला लगने के परिणामस्वरूप इसकी धुरी के बारे में एक ही समय में पृथ्वी की परिक्रमा होती है। (स्रोत: विकिपीडिया )

चित्र 1, cont। : लाइब्रेशन प्रभावों को छोड़कर , चंद्रमा में यह परिणाम एक ही चेहरे को पृथ्वी की ओर रखता है, जैसा कि बाईं ओर की आकृति में देखा गया है। (चंद्रमा को ध्रुवीय दृश्य में दिखाया गया है, और इसे पैमाने पर नहीं खींचा गया है।) यदि चंद्रमा बिल्कुल भी घूम नहीं रहा है, तो यह हमारे ग्रह के चारों ओर कक्षा में घूमते हुए बारी-बारी से पृथ्वी के पास और दूर तक दिखाएगा, जैसा कि इसमें दिखाया गया है। दाईं ओर आकृति।

                         पृथ्वी के साथ चंद्रमा का ज्वार का ताला

                         अंजीर। 2 : एक महीने की अवधि में अक्षांश और देशांतर में चंद्र कंपन (स्रोत: विकिपीडिया )

पृथ्वी से देखे जाने के अनुसार, चंद्रमा के आगे और पीछे धीमी गति से चलने के रूप में लिब्रेशन को प्रकट किया जाता है, जिससे प्रेक्षक को सतह के अलग-अलग हिस्सों को अलग-अलग समय पर देखने की अनुमति मिलती है।

तीन प्रकार के चंद्र हैं:

  • पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा की कक्षा के सनकीपन से देशांतर में परिणाम; चंद्रमा का घूर्णन कभी-कभी होता है और कभी-कभी अपनी कक्षीय स्थिति को भी पीछे छोड़ देता है।

  • चंद्रमा के अक्ष के घूमने और पृथ्वी के चारों ओर इसकी कक्षा के सामान्य के बीच एक मामूली झुकाव से अक्षांश में परिणाम होता है। इसकी उत्पत्ति इस बात के अनुरूप है कि सूर्य के बारे में पृथ्वी की क्रांति से मौसम कैसे उत्पन्न होते हैं।

  • प्रतिदिन libration पृथ्वी के घूर्णन, एक तरफ करने के पहले और उसके बाद एक पर्यवेक्षक किया जाता है, जो पृथ्वी के और चंद्रमा की केन्द्रों में शामिल होने सीधी रेखा के दूसरी तरफ, पर्यवेक्षक चंद्रमा के एक तरफ के आसपास पहली देखने के लिए अनुमति देता है की वजह से एक छोटा सा दैनिक दोलन है और फिर दूसरे के आसपास — क्योंकि पर्यवेक्षक पृथ्वी की सतह पर है, न कि उसके केंद्र में।

विकिपीडिया से ज्वारीय लॉकिंग और विकिपीडिया पर लाइब्रेशन पर सभी उद्धरण और चित्र ।


क्या आप विकिपीडिया को उद्धृत करने की तुलना में थोड़ा अधिक लिख सकते हैं?
HDE 226,868

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मुख्य रूप से इस वजह से कि चंद्रमा कैसे घूमता है - यह हमें एक तरफ देखने से रोकने के लिए सिर्फ सही दर पर घूम रहा है। यहां एक हस्तनिर्मित आरेख है जो यह दिखाने के लिए कि मेरा क्या मतलब है:

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें


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क्या यह नहीं कह रहा है "यह सिर्फ सही दर पर घूम रहा है" जैसे कि "मैं पृथ्वी के केंद्र पर नहीं गिरता या अंतरिक्ष में उड़ नहीं जाता क्योंकि पृथ्वी की सतह मुझे अपने वजन को संतुलित करने के लिए सिर्फ सही बल के साथ धक्का देती है "?
डेविड गार्नर

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चंद्रमा के घूमने की अवधि ~ 27.322 दिन है , और क्रांति की अवधि भी ~ 27.322 है । इसका मतलब यह है कि पृथ्वी के चारों ओर हर डिग्री के लिए, यह अपने चारों ओर एक डिग्री को बदल देता है, इसलिए वही पक्ष हमेशा हमारे सामने आता है।

यह ज्वार की ताकतों के कारण प्रणाली में विभिन्न ऑसिलेटरों (चंद्रमा की परिक्रमा, चंद्रमा की कक्षा, पृथ्वी की क्रांति) को युग्मित करने के कारण है। जब ऑसिलेटर्स को युग्मित किया जाता है, तो उनके पास एक ऐसी अवस्था में बसने की प्रवृत्ति होती है जो या तो चरण में होती है या चरण के बाहर 180 डिग्री पर होती है। दोनों मामले यहां पर टाइडल लॉकिंग को जन्म देते हैं।

  • यह एक ऐसा प्रयोग है जिसमें आप एक शासक के प्रत्येक छोर से एक पेंडुलम को निलंबित करने की कोशिश कर सकते हैं, और उन्हें एक छोटा चरण अंतर दे सकते हैं। समय के साथ, चरणों का मिलान होगा।

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अन्य उत्तरों के पूरक के रूप में, मुझे इस प्रश्न पर ध्यान देना चाहिए कि ग्रह ज्वार-भाटा की ओर क्यों बढ़ते हैं। संक्षेप में, ग्रह की सतह के दोनों किनारों के बीच अंतर गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा लगाया गया टोक़ घर्षण को प्रेरित करता है, जो कि टिड्डली लॉक नहीं होने पर (प्रोटो) चंद्रमा के अतिरिक्त स्पिन को विच्छेदित करता है। जब लॉकिंग होता है तो अपव्यय को कम किया जाता है।
एक और कलाकृति यह है कि चंद्रमा भी पृथ्वी से दूर जा रहा है (क्योंकि यह कोणीय गति खो देता है)। उदाहरण देखें http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=124


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तकनीकी अर्थों में समझाने पर यहाँ अन्य उत्तर शानदार हैं।

रोज़मर्रा के उदाहरण के लिए, कुछ विषम लेने की कल्पना करें - जैसे कि कुछ मिट्टी के साथ एक संगमरमर उसमें फंस गया - और इसे स्पिन करना। विषमता अंततः वस्तु को एक निश्चित तरीके से स्पिन करने के लिए लाती है। चंद्रमा उस तरह है, जैसे अधिक जटिल, पृथ्वी के साथ इसकी बातचीत के अलावा समीकरण का एक हिस्सा है।


क्या आप ज्वार की लॉकिंग के बारे में और विस्तार से बता सकते हैं? तुम्हारा ही जवाब है कि इस दिशा में एक स्पष्टीकरण प्रदान करता है। मुझे लगता है कि यह कहने के बजाय यहां अधिक महत्वपूर्ण जानकारी है "अरे देखो, इसके रोटेशन और क्रांति दोनों की अवधि समान हैं।"
अर्जुन जे राव

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रे: हमेशा चंद्रमा के एक ही पक्ष को देखकर। इसे चंद्रमा के घनत्व में अंतर के लिए भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। यह हाल ही में स्थापित किया गया था कि चंद्रमा के चारों ओर गुरुत्वाकर्षण विविधताएं हैं जो इस संभावना का समर्थन करेंगे कि चंद्रमा के एक तरफ सामग्री का घनत्व अधिक है। चंद्रमा का उच्च घनत्व क्षेत्र तब पृथ्वी का हमेशा सामना करेगा। यह एक कठिन सतह पर एक गेंद के एक तरफ एक भारी वजन को टैप करने के समान होगा। गेंद का भारी पक्ष हमेशा फर्श की ओर और गुरुत्वाकर्षण बल की ओर नीचे का सामना करेगा। यह पृथ्वी से निकलने वाले गुरुत्वाकर्षण बल की ओर चंद्रमा के भारी पक्ष का एक ही परिणाम है। यह बहुत अधिक संयोग है कि चंद्रमा हमेशा पृथ्वी की ओर एक ही पक्ष रखने के लिए पूरी तरह से घूमता है। खासकर जब से चंद्रमा पृथ्वी से दूर जा रहा है और लगातार पृथ्वी के चारों ओर घूमने के लिए यह दूरी और समय बदल रहा है। मैं लगभग 10 साल पहले इस सिद्धांत के साथ आया था और मैंने कोई अन्य सिद्धांत नहीं देखा है जो मुझे समझाएगा कि यह एक वास्तविक संभावना नहीं है। यह सिद्धांत यह भी बताएगा कि बुध हमेशा सूर्य की ओर एक ही पक्ष का सामना क्यों करता है। यह प्रभावित करने के लिए बुध पर कोई ज्वार नहीं हैं और यह प्रकट होता है कि दोनों शरीर एक ही दिशा में समान दिशाओं का सामना करते हुए एक ही बलों द्वारा प्रभावित होते हैं। यह सिद्धांत यह भी बताएगा कि बुध हमेशा सूर्य की ओर एक ही पक्ष का सामना क्यों करता है। यह प्रभावित करने के लिए बुध पर कोई ज्वार नहीं हैं और यह प्रकट होता है कि दोनों शरीर एक ही दिशा में समान दिशाओं का सामना करते हुए एक ही बलों द्वारा प्रभावित होते हैं। यह सिद्धांत यह भी बताएगा कि बुध हमेशा सूर्य की ओर एक ही पक्ष का सामना क्यों करता है। यह प्रभावित करने के लिए बुध पर कोई ज्वार नहीं हैं और यह प्रकट होता है कि दोनों शरीर एक ही दिशा में समान दिशाओं का सामना करते हुए एक ही बलों द्वारा प्रभावित होते हैं।


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क्या आप इस "सिद्धांत" के लिए एक विश्वसनीय संदर्भ दे सकते हैं ताकि एक गिरावट से बचा जा सके? (इस विचार सहित कि चंद्रमा के द्रव्यमान का पृथ्वी-चंद्रमा वेक्टर पर समकोण पर समतल के साथ काफी असमान वितरण है।) यह भी बताएं कि बुध (ओह) पर कोई ज्वार क्यों नहीं है और बुध एक समान चेहरा नहीं रखता है। सूरज की ओर)।
रोब जेफ्रीज

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बुध के बारे में वर्षों पहले मैंने जो लेख पढ़ा था वह गलत था। जाहिर है, एक समय यह सोचा गया था कि बुध का एक पक्ष हमेशा सूर्य का सामना कर सकता है। सटीक साबित नहीं हुआ था। हालांकि यह एक माध्यमिक तर्क को दूर ले जाता है। यह मेरा प्रारंभिक सिद्धांत नहीं बदलता है। चन्द्रमा के चारों ओर भेजे गए दो गुरुत्वाकर्षण संवेदन उपग्रहों ने चंद्रमा से गुरुत्वाकर्षण में अनियमितता पाई। (देखें: en.wikipedia.org/wiki/Gravitation_of_the_Moon )
डैन मिशेल
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