Wird die Erde den Mond verlieren, bevor die Sonne in die Supernova geht?

Ich habe auf einigen Seiten gelesen und auf YouTube-Videos gesehen, dass der Mond 1-3 cm pro Jahr von der Erde abweicht.

Reicht das aus, um die Erde den Mond verlieren zu lassen, bevor die Sonne in Supernova geht?

Ich frage, weil ich die Berechnungen für die Erdmagnetisierung zu diesem Thema durchführen möchte. Es scheint mir, dass es sich um eine nichtlineare Funktion handeln sollte (es gibt auch andere Faktoren, z. B. ob der Mond von einem anderen Planeten eingefangen werden könnte oder Asteroiden mit seiner Umlaufbahn auf der Erde in Konflikt geraten könnten).

Vielen Dank.

Wie HDE 226868 in seiner Antwort feststellte, wird die Sonne keine Supernova werden. Das erleben nur große Stars am Ende ihres Lebens in der Hauptsequenz. Unsere Sonne ist ein Zwergstern. Es ist nicht groß genug, um das zu tun. Es wird sich stattdessen zu einem roten Riesen ausdehnen, wenn es den Wasserstoff im Innersten der Sonne verbrennt. Es wird weiterhin Wasserstoff als roter Riese verbrennen, aber in einer Hülle um eine Kugel aus Abfallhelium. Die Sonne beginnt Helium zu verbrennen, wenn sie die Spitze der roten Riesenphase erreicht. An diesem Punkt wird es ein bisschen schrumpfen; eine kleine Atempause. Es wird sich wieder zu einem roten Riesen auf dem asymptotischen roten Riesenast ausdehnen, wenn es das gesamte Helium im Innersten verbrennt. Es verbrennt dann Helium in einer Hülle, die eine Kugel aus Kohlenstoff- und Sauerstoffabfällen umgibt. Größere Sterne gehen über die Verbrennung von Helium hinaus. Unsere Sonne ist zu klein.

Die Sonne hat als roter Riese zwei Chancen, die Erde zu verzehren. Einige Wissenschaftler sagen, dass die Sonne die Erde verbrauchen wird, andere, dass dies nicht der Fall ist. Es ist alles ein bisschen akademisch, weil die Erde lange tot sein wird, lange bevor die Sonne in einen roten Riesen verwandelt. Ich werde mehr dazu im dritten Teil meiner Antwort sagen.

Die derzeitige Rezessionsrate des Mondes beträgt 3,82 cm / Jahr, was außerhalb Ihres Fensters von ein bis drei Zentimetern pro Jahr liegt. Diese Rate ist ungewöhnlich hoch. In der Tat ist es extrem hoch man bedenkt , dass sagt Dynamik , dass Hier ist Die Länge der Halb-Hauptachse der Mondbahn, ist die Gezeiten-Liebeszahl von Erde und Mond, und ist der Qualitätsfaktor für die Verlustleistung der Gezeiten. Qualitativ bedeutet eine höhere Liebeszahl höhere Gezeiten und ein höherer Qualitätsfaktor bedeutet weniger Gezeitenreibung. ak

Diese Umkehrung des Faktors zeigt an, dass etwas ernsthaft Funkiges passieren muss, um die Gezeitenrezessionsrate momentan so hoch zu machen, und genau das ist der Fall. Gegenwärtig gibt es zwei große Nord-Süd-Barrieren für den Fluss der Gezeiten: das Amerikanische in der westlichen Hemisphäre und das afro-eurasische in der östlichen Hemisphäre. Dies alleine erhöht um einen beträchtlichen Betrag. Die Ozeane sind auch schön geformt, um einige schöne Resonanzen zu verursachen, die noch weiter erhöhen . k / Q k /$a^{5.5}$$k/Q$$k/Q$

Wenn etwas noch Funkigeres passiert und der Mond in den nächsten Milliarden Jahren um durchschnittlich vier Zentimeter pro Jahr zurückgeht, befindet sich der Mond in einer Entfernung von 425.000 km von der Erde (Mitte zu Mitte). Das ist weniger als ein Drittel der Erdkugel. Nahezu kreisförmige Umlaufbahnen mit einem Radius von 1/3 oder weniger der Hill-Kugel sollten stabil sein. Selbst mit dieser übertriebenen Rezessionsrate wird der Mond in den nächsten Milliarden Jahren nicht entkommen.

Was ist nach einer Milliarde Jahren? Ich habe eine Milliarde Jahre gewählt, weil dann die Rezession des Mondes mehr oder weniger zum Erliegen kommen sollte. Wenn die Erde noch nicht vor dieser Milliarden-Jahres-Marke gestorben ist, ist dies der Zeitpunkt, an dem die Erde stirbt.

Zwergsterne wie unsere Sonne werden in der Hauptsequenz im Laufe ihres Lebens immer leuchtender. Die Sonne wird ungefähr 10% heller sein, als es jetzt eine Milliarde Jahre in der Zukunft ist. Das sollte ausreichen, um ein feuchtes Gewächshaus auszulösen, das wiederum ein außer Kontrolle geratenes Gewächshaus auslöst. Die Erde wird zur Venus II. Alle Ozeane der Erde werden verdunsten. Wasserdampf wird weit in die heutige Stratosphäre vordringen. Durch ultraviolette Strahlung wird dieser Wasserdampf photodissoziiert und in Wasserstoff und Sauerstoff umgewandelt. Der Wasserstoff wird entweichen. Schließlich wird die Erde nicht nur an der Oberfläche frei von flüssigem Wasser sein, sondern auch von Wasserdampf in der Atmosphäre.

Fast die gesamte Rezession des Mondes ist eine Folge der Gezeiten des Ozeans. Ohne Ozeane wird diese Tunarenrezession mehr oder weniger zum Stillstand kommen.

Die Sonne hat nicht annähernd genug Masse, um eine Supernova zu werden. Stattdessen wird es zu einem roten Riesen , der Merkur, Venus und möglicherweise die Erde einhüllt. Danach wird es seine äußeren Schichten als planetarischer Nebel ablegen und sich niederlassen, um ein weißer Zwerg zu werden . Wikipedia sagt anscheinend genau die gleichen Dinge, von denen ich dachte:

Die Sonne hat nicht genug Masse, um als Supernova zu explodieren. Stattdessen wird es in ungefähr 5,4 Milliarden Jahren die Hauptsequenz verlassen und sich in einen roten Riesen verwandeln. Es wird berechnet, dass die Sonne groß genug wird, um die gegenwärtigen Umlaufbahnen der inneren Planeten des Sonnensystems, möglicherweise einschließlich der Erde, zu verschlingen.

Dennoch bedeutet dies eine Frist, innerhalb der sich die Erde und der Mond zu dem Punkt entwickeln, nach dem Sie suchen. Wikipedia befasst sich mit der Möglichkeit, dass Erde und Mond überleben:

Heute ist der Mond gezeitenhaft an die Erde gebunden. Eine seiner Umdrehungen um die Erde (derzeit ca. 29 Tage) entspricht einer Umdrehung um die eigene Achse, sodass immer ein Gesicht zur Erde zeigt. Der Mond wird sich weiter von der Erde entfernen und die Drehung der Erde wird sich allmählich verlangsamen. In ungefähr 50 Milliarden Jahren, wenn sie die Expansion der Sonne überleben, werden die Erde und der Mond gezeitenhaft aneinander gebunden sein. Jeder wird in einer sogenannten "Spin-Orbit-Resonanz" gefangen sein, bei der der Mond in etwa 47 Tagen die Erde umkreist und sich Mond und Erde gleichzeitig um ihre Achsen drehen, wobei jeder nur von einer Hemisphäre aus sichtbar ist das andere.

Der Mond wird also sicherlich noch da sein, wenn die Sonne ein roter Riese wird, und das für viele Milliarden Jahre danach.

Hier ist die Mathematik:

Das ist ungefähr ein Siebtel der aktuellen Entfernung zum Mond - am nächsten Pass.