Pitanje:
Postoji li donja granica nadmorske visine objekata koji kruže?
Nerrolken
2014-10-09 02:15:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Koliko sam shvatio, jedan objekt može kružiti oko drugog na različitim visinama, a stabilnost orbite određuje se (između ostalog) brzinom orbitirajućeg objekta. Idite presporo i past ćete u veći objekt, prebrzo i odletjet ćete u svemir, ali idite samo pravom brzinom i kružit ćete unedogled. I dok bi objekt mogao biti u stabilnoj orbiti na nadmorskoj visini X prelazeći brzinu A, on bi također mogao biti u jednako stabilnoj orbiti na nadmorskoj visini Y prelazeći brzinu B.

Ako je to istina (i s obzirom na moju ograničenu razumijevanje, slobodno recite da jednostavno nije), postoji li donja granica? Atmosfera bi očito uzrokovala povlačenje, ali s obzirom na nedostatak atmosfere, biste li mogli teoretski imati asteroid koji stabilno kruži oko planeta veličine Zemlje na nadmorskoj visini od 50 stopa, ako ide dovoljno brzo?

Ako ne , zašto ne? Koje sile ograničavaju blizinu orbitirajućeg objekta? Također, najjednostavnija bi bila jednostavna objašnjenja: čuo sam za stvari poput Lagrangeovih točaka i slično, ali ih dobro ne razumijem.

Ne postoji teoretski razlog da objekt ne bi mogao kružiti oko zemlje bez atmosfere na nadmorskoj visini od 50 stopa, pod uvjetom da se nije zabio u drveće ili druge strukture.
@barrycarter Pošteno! Hahaha. Dodajte to kao odgovor i ja ću ga prihvatiti.
Dva odgovori:
Wayfaring Stranger
2014-10-09 18:13:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Za stvarno niske orbite iznad tijela bez atmosfere, tijelo mora imati jednoliku gustoću. Inače gravitacijsko polje nije simetrično, orbita s vremenom mijenja oblik i na kraju ćete dobiti krater. NASA je imala problema s tim, lunarnim maskonama, za vrijeme Apolonove ere. U jednom slučaju:

"Mjesec nema atmosferu koja uzrokuje vuču ili zagrijavanje svemirske letjelice, tako da možete biti vrlo niski: Lunar Prospector proveo je šest mjeseci u orbiti samo 30 km iznad površina."

U drugom:

Orbita PFS-2 brzo je promijenila oblik i udaljenost od Mjeseca. Za 2-1 / 2 tjedna satelit se naglo našao u krugu od 10 kilometara od mjesečeve površine pri najbližem pristupu. Kako se orbita neprestano mijenjala, PFS-2 se povukao, sve dok se nije činilo da je udaljen sigurno 30 milja. Ali ne zadugo: neumoljivo ga je orbita subsatelita vratila prema Mjesecu. A 29. svibnja 1972. - samo 35 dana i 425 orbita nakon puštanja - PFS-2 se srušio.

Sad kad je Mjesečevo gravitacijsko polje mapirano, ispada da postoje neke niske orbite koje su relativno stabilne:

"Ono što se računa je nagib orbite", odnosno nagib njegove ravnine prema Mjesečevoj ekvatorijalnoj ravnini. "Postoji zapravo niz 'smrznutih orbita' u kojima svemirski brod može neograničeno boraviti u niskoj mjesečevoj orbiti. Oni se javljaju pod četiri nagiba: 27º, 50º, 76º i 86º" - posljednji je gotovo iznad mjesečevih polova.

HDE 226868
2014-10-09 04:13:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ovo nije nužno cjelovit odgovor na vaše pitanje, ali ovo bi moglo pokriti barem dio njega.

Jeste li ikad čuli za ograničenje Roche-a? To je udaljenost unutar koje objekt ne može kružiti oko drugog predmeta jer će ga plimne sile rastrgati. To se smatra razlogom prstenova plinskih divova: U svakom je slučaju mjesec mogao lutati preblizu planetu i mogao bi se rastrgati.

Rocheova granica varira između nadređenog objekta i objekta koji kruži, ovisno o čimbenicima poput mase i gustoće. Jednostavan način izračuna:

$$ d = 1.26R_m \ lijevo (\ frac {M_M} {M_m} \ desno) ^ {1/3} $$

gdje je $ R_m $ radijus orbitirajućeg objekta, $ d $ je Rocheova granica, a $ M_M $ je masa roditelja i $ M_m $ je masa ili orbiter.

Dok je tamo su drugi čimbenici koji utječu samo na to gdje objekt može, a ne može kružiti, Rocheova granica je dobro mjesto za početak istraživanja.

OK, ali nisu li pojedinci "stijene" u prstenovima još uvijek u orbiti oko planeta? Mislim da Rocheova granica ograničava veličinu onoga što može u orbiti oko planeta, jer se gravitacijska sila na strani najbližoj planetu razlikuje od gravitacijske sile na strani koja je najudaljenija od planeta. Međutim, dovoljno mali objekt i dalje bi mogao kružiti, zar ne?
Dovoljno mali objekt mogao bi, ali morao bi biti prilično malen. Ali da, pretpostavljam.
Zapravo, mogao bi postojati * masivniji * objekt. Pogledajte Krumijine komentare [ovdje] (http://astronomy.stackexchange.com/questions/6188/the-existence-of-natural-satellites-in-geostationary-orbits).


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...