Nach dem Lesen der Fragen und Antworten Bewegt sich der Mond weiter von der Erde weg und näher an der Sonne? Warum? Über die Gezeiten, die Energie auf den Mond übertragen und von der Erde verdrängen, habe ich eine Frage:
Wie wird diese Energie tatsächlich auf den Mond übertragen? Die Erzeugung von Gezeiten erfordert Energie, daher würde ich erwarten, dass dies dem Mond Energie entzieht, ihn verlangsamt und ihn schließlich auf die Erde zurückfallen lässt. Warum passiert das nicht?
Schließlich, wenn dies der allgemeine Mechanismus ist, würden andere Monde, die mit einer flüssigen Oberfläche um Planeten kreisen und Gezeiten verursachen, von ihren Elternplaneten zurücktreten?
Antworten:
Eigentlich ist es ziemlich einfach.
Der Mond schafft Gezeiten. Aufgrund der Gezeiten wölbt sich das Wasser in Richtung Mond (und auch auf der gegenüberliegenden Seite).
Aber die Erde dreht sich auch ziemlich schnell (einmal am Tag), schneller als der Mond die Erde umkreist (einmal im Monat). Es gibt Reibung zwischen der sich drehenden Erde und der durch die Gezeiten verursachten Wasserausbuchtung. Die Drehung der Erde "will", dass sich die Ausbuchtung schneller dreht.
Tatsächlich zieht die Erdrotation die Gezeitenwölbung nach vorne - die Wölbung ist dem Mond immer ein Stück voraus. Wenn der Mond am Meridian ist, nimmt die Flut bereits ab.
Es gibt also ein bisschen mehr Wassermasse auf der Erde, ein bisschen vor dem Mond. Diese wässrige Ausbuchtung interagiert gravitativ mit dem Mond.
Dies hat zwei Auswirkungen:
Wenn Sie Bewegungsenergie in einen umlaufenden Körper leiten, setzt sie sich in einer höheren Umlaufbahn ab - eine höhere Umlaufbahn bedeutet mehr Energie. Die Energieübertragung von der Erddrehung auf die Mondbahn vergrößert die Mondbahn daher allmählich und vergrößert sie.
Dies geschieht nur, weil sich die Erde schneller dreht als der Mond es umkreist. Wenn die Erde gezeitenhaft mit dem Mond verbunden wäre (der sich genauso schnell dreht, wie der Mond ihn umkreist), würde keine Übertragung stattfinden. Wenn sich die Erde langsamer als die Umlaufbahn des Mondes drehen würde, wäre die Übertragung entgegengesetzt (von der Bahnbewegung des Mondes zur Drehung der Erde).
Hinweis: Ein Satellit mit mehr Energie bewegt sich intuitiv langsamer, jedoch in einer höheren Umlaufbahn. Die zusätzliche Energie geht in die Erhöhung der Umlaufbahn, nicht in die Beschleunigung ihrer Geschwindigkeit. Warum dies genau passiert, ist eine ganz andere Diskussion.
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Sie haben richtig erkannt, dass die Gezeitenkräfte Energie von der Erde auf den Mond übertragen. Durch diese Energie wird die Umlaufbahn des Mondes größer und verlangsamt sich dadurch.
Es ist ein bisschen kontraintuitiv, aber wenn Sie darüber nachdenken, dreht sich die Erde mit einer Geschwindigkeit von 1 Umdrehung pro Tag. Der Mond umkreist die Erde mit einer Zeitspanne von ungefähr 27,3 Tagen. Wenn es schneller werden würde, würde die Umlaufbahn tatsächlich abnehmen und es näher an die Erde bringen.
Um Ihren Endpunkt zu beantworten, verursachen alle anderen Monde Gezeiten auf ihren übergeordneten Planeten und entfernen sich von ihnen. Die Auswirkungen sind jedoch aufgrund des größeren Größenunterschieds viel geringer. Das Erde / Mond-System ist einzigartig im Sonnensystem, da die Größenverhältnisse der Körper relativ nahe beieinander liegen.
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