月が適切なサイズの流星の影響を受けた場合、地球に影響を与えるのにどれくらい時間がかかりますか?


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答えの質問にどれだけ月が流星から地球を守るのでしょうか?月が地球に衝突する可能性があると述べています。

月の軌道が地球に最終的に影響を与える大きな流星の影響を受けてからの最小の変化は何ですか?どのようなタイムラインになりますか(分、時間、日、年など)。


何らかの偶然の出来事によって月の軌道が地球に衝突するほど十分に変更されたとしても、ロシュの制限内に入ると、潮の力によって引き裂かれてしまいます。さまざまな大きさのmet石がたくさんあるので、そのどれだけがリングを形成し、最終的にどのくらい地球に影響を与えるかは別の問題ですが、月自体は決して地球に影響を与えません。
BillDOe

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@BillDOeそれについては確信が持てません。Earth-Moonシステムのロシュの制限は非常に近いです。コアのみが潮力に耐えるのに十分な剛性があると仮定した場合でも、直径320kmの鉄とニッケルのボールになります。
ルアーン

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@BillDOeたとえそれが引き裂かれたとしても、それの多くは地球に行き着きます。
マスト

最長時間は、月の現在の軌道距離から地球までの自由落下時間です。影響の性質によっては、それよりも短くなる場合があります。
ゼファー

回答:


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数人が言ったように、これは信じられないほどありそうにない。理由の一部は、あなたが説明する「排水の循環」効果は、ブラックホールよりも密度の低い固体オブジェクトでは実際には起こらないということです。軌道はそのように「不安定」ではありません。

そのため、速度を顕著に変化させるのに十分な大きさと速度を持っているが、それを粉砕するのに十分な大きさまたは速度ではないものが月に衝突したと仮定します。その効果は、月を地球の周りの現在のほぼ円形の軌道から楕円軌道にシフトすることです。衝突の方向に応じて、軌道ごとに1回、または現在よりも地球に少し近くなるか、少し離れます(北と南に少し揺れることもあります)。しかし重要なことは、この楕円軌道が少なくともしばらく安定していることです。地球から最も近い220000マイル、最も遠い240000マイルの軌道にノックされたと仮定します。「スパイラルイン」しません。

十分に長い期間にわたって太陽の重力も作用し始め、物事は少し変化するかもしれませんが、それは比較的小さな効果です。

さて、衝撃が本当に大きかった、またはおそらく長い一連の衝撃があったと仮定します(敵の行動のように見え始めます..)楕円の最も内側の点が最終的​​に地球の数千マイル以内に追いやられました、どういうわけか奇跡的に月をプロセス中の破片に粉砕しない。この距離で、月の手前側が遠い側よりも地球に近いことが問題になり、地球の重力がより強く引き寄せられます。地球の表面に約3000km近く(ロシュの制限)近くで軌道を周回した場合、これらの力は最終的にそれをバラバラに引き寄せ、ビット間の内部衝突が発生する前に、地球はおそらくかなりの数のリングのセットを持ちます彼らは地球上に雨が降ってみんなを殺すために。

最後に、衝撃が非常に大きかったため、実際に月を楕円軌道に入れ、その最も内側の点が地球に非常に近く、地球と月が接触したと仮定します。これは明らかに月を粉砕することなく不可能ですが、その場合、月は実際に地球に当たります。衝突の時間は、月の現在の軌道周期の約1/4、つまり約1週間です。


1
そして別のシナリオは、月を完全に軌道から追い出すことであり、別の非常にありそうもないシナリオは、ほぼ確実に、代わりに月を粉砕するのに十分なエネルギーを必要とします。
jwenting

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月が小惑星の衝突によって軌道から外れる可能性はまったくありません。月と比較して、大きなチクシュルーブ型小惑星でさえ非常に小さな質量を持ち、月はすでにそれらのいくつかに衝突していますが、ご覧のように、軌道から外れたわけではありません。小惑星帯で最大の小惑星は直径500マイルのセレスです。その質量は月に比べて非常に小さいが、奇跡がそれを木星への途中で小惑星帯の軌道から飛び出させ、月に蜂の線を作った場合、毎秒25kmの衝撃はちょうど月の軌道にごくわずかなぐらつきを作り出すのに十分であっても、それを地球に向けて送るのに十分なほど近くはありません。月は、実際に年間数センチメートルの割合で私たちから遠ざかりつつあります。


1
したがって、本質的に、月を軌道から押し出すのに十分な大きさの小惑星が存在する場合(不正な惑星??)、月を動かすよりも破壊する可能性が高いでしょうか?
ギリダック

コンマの配置を確認してください。毎秒メートルまたは毎秒25キロメートルのいずれかを意味すると思います。千倍の速度は、比較的相対論的ではありませんが、太陽系内を移動するもののスケールからはずれています。2500025
Jyrki Lahtonen

あなたが正しい。私は毎秒25キロを意味しました。なぜ私が3つのnoughtを追加したのかはわかりません。何かが私の注意をそらしたに違いない。
マイケルウォルズビー

@gilliduckうん。それは月を破壊し、完全に溶かし、月が冷えて再び衝突して単一の球状の塊に戻る場合のみ(月の一部が失われるか、地球上で雨が降る可能性があります)。実際、同様の衝突が最初に月を形成し、太陽の周りの地球の軌道に大きな影響を与えませんでした。そして、太陽と地球の質量にもかかわらず、結合エネルギーは地球と太陽よりも地球と月のシステムの方がはるかに大きい。
ルアーン

4
25 km / sで月に叩きつけられたセレスは、最初に月を吹き飛ばさなかった場合、月を軌道から叩き出します。それはエネルギーの3e29 Jです。地球の周りの軌道エネルギーの10倍、月の重力結合エネルギーの 3倍。
シュヴェルン

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ここには2つの問題があり、そのうちの1つだけが現実です。

小惑星の衝突が月に伝達しなければならないエネルギーと運動量を計算することができます。2つの固体ボール(古典的なニュートンビリヤードボール)が互いに衝突すると仮定します(直接衝突または一瞬の衝突のいずれか)。確かに、結果は月が地球に当たる軌道に入ることになるでしょう。

しかし、衝撃が固体の月を真剣に動かすのに十分な大きさになるずっと前に、両方の体は固体の塊のように振る舞いなくなり、液体の滴のように振る舞います。彼らは、スプラッシュ速度の多様で、すべての方向に空間に両方の溶融と硬い岩を投げ、。

本質的に、これは、火星サイズの原始惑星(Theia-h / o / w / t / h / e / y /という名前で)を最初に月を形成したと理論化されたイベントの小さなバージョンになりますd / i / s / c / o / v / e / r / e / d / i / t / s / n / a / m / e / i / d / o / n / '/ t / k / n / o / w)非常に若い地球を打つ。まともな短い説明と詳細へのポインタについては、ウィキペディアの記事を参照してください。

月の形成の説明として、この仮説には問題がありますが、広いアウトラインは詳細にモデル化されており、この時点で十分に理解されています。ビリヤードボールを真剣に動かすのに十分な大きさの衝撃は、非常に大量のエネルギーを放出し、あらゆる方向に非常に大量の岩を宇宙に投げ込みます。

緩い岩の大部分は、月の残骸に捕らえられる前に地球の周りに惑星の輪を形成します。地球に深刻な問題を引き起こすのに十分です。私は、現代の月のストライキの見積もりを見ていません-それは本当に方法であり、心配することのリストのずっと下にあります-しかし、封筒の裏の見積もりは、これがそうであると強く疑いますエロン・マスクの火星の植民地に参加するのにとても良い時間です...


7
月の偵察オービターで月の裏側に書かれた大きな「Theia was here」を見つけたからです。
Makyen

2
月の質量(および/または軌道)の重大な変化による潮forces力の混乱は、おそらく衝突による流星群よりもはるかに悪いでしょう。地震、火山噴火、海から出てくるゴジラの家族全員、海の下で眠りから目覚め、賛辞を要求する古代のエイリアンは、いでしょう。
10:21の

@jwenting良い点。
マークオルソン

3

これは、月が突然軌道を停止し、地球にまっすぐ落ちる最速シナリオの数学です:

m1=7.342×1022kg

m2=5.9723×1024kg

r=356400000m

G=6.6743×1011m3/kg×s2

F=G×m1×m2/r2=230.402.044.289.682.584.669N

a1=F/m1=0.00313813735m/s2

a2=F/m2=0.00003857844m/s2a=a1+a2=0.00317671579m/s2

r/a=334949s=3.88days

これは1.5時間(NoAnswerの答え)ではなく、1週間(Steve Lintonの答え)でもありません。さらに、月が地球に近づくにつれて加速度が増加するため、これは上限(下限)になります。

質問への答えはNoAnswerのものと同じですが、数字が異なります:下限(4日未満)と無限の間(不安定な軌道は、1回のショットで月を完全に軌道から離さないことで達成できると仮定)。


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ペテルはモニカを

読みやすさを改善していただきありがとうございます
Mathius

ところで。この答えは、質量の損失または増加がないことを前提としています。もちろん、月の軌道が変わると、月とインパクターの両方がバラバラになります。ただし、一部の部品は地球に向かって投げ込まれ、3日以内に到達する可能性があります(速度の開始と加速の増加のため)。偶然にも、3日間はアポロミッションの転送時間であることを覚えています。
マティウス

月が地球に近づくにつれて、その加速も増加します。統合することもできます。
ペテル、モニカを

0

TL; DR:1,5時間から無限大の間。

月が同じ近距離で同じ質量と速度であるが地球とは反対の運動方向の物体に衝突すると仮定しましょう。

また、この巨大な衝撃によって残された大きな破片の塊が月の最後の既知の位置に残るが、軌道速度はゼロであると仮定しましょう。(たぶん、衝撃的な小惑星はチーズでできていたのでしょうか?)この破片の塊は、この答えの目的のための「月」になります。

次に、事件「月」が地球に向かって急降下し、約1Gの力で加速されます。これは、一定の距離では重力があまり減少せず、1Gが地球からの力であるためです。実際には「月」も力を発揮しますが、簡単にするために、距離の効果のみをキャンセルすると仮定しましょう。

したがって、月の加速は、月の近地点の開始距離で約9.81 m /s²です(正確に覚えていれば、〜270.000km、ウィキペディアで検索するには面倒です)。誤解しない限り、「月」は地球に到達するのに約1.5時間(sqrt(距離/加速度)= 5246,23秒)かかります。たぶん、地球の半径が少し小さくなるでしょう。また、マッハ50を超える速度で到着するため、実際に地球の大気に「影響」を与えます。つまり、音の障壁に加えて極端な圧縮加熱に相当する抵抗を経験し、引き裂きそうです。

これは、月が衝突して地球に衝突する最も速い方法です。しかし、質問は最も遅い方法を求めました:さて、月に衝突する小惑星の質量および/または速度を減らすことにより、1.5時間の間の時間を取るために効果を「微調整」することができます(地球/軌道、上記参照)および無限(まだ安定した軌道を持っています)。最初の衝突から1.5時間後の月面衝突の場合、月は不安定な軌道に置かれる必要があります。たとえば、地球の低密度の領域をたまに周回することです。

また、他の回答では、軌道を周回する過程で月が破壊されたり裂けたりする方法について言及されていますが、これは間違いなく適用されます。私はタイムラインの側面に集中したかっただけです。


既存の回答を読む際に、タイムラインの側面に対処する特定の欠如を感じました。
NoAnswer

9
月の軌道速度をキャンセルすると、地球に衝突するのに1週間かかります。ヒント:gは9.8m / sではありません。
ジョシュア

あなたのタイムラインは、あなたが本当にすべきではない仮定をしているので、あいまいで間違っています。フレームの両方の境界は、誤った仮定なしに実証されません。この回答は、タイムラインの部分に非常によく答えています。約1週間です。
マスト

-1

衝撃遅延の下限は約1.3秒だと思います。

地球に対して月が静止したままになる衝撃(前の回答を参照)も、月を構造的に混乱させます。同様に、それを拡大する蒸気と破片の雲に変えます。そのいくつかはより早く地球に衝突し、いくつかはリングを形成し、いくつかは太陽系の残りの部分に出入りします。(Elonの火星コロニーでさえ、大きな衝突の結果、どれだけうまくいくかはわかりません。)

そのため、中断を許可する場合は、超相対論的インパクターの収束する群れで月を打つだけです。彼らは本質的に月を巨大な形の電荷に変えます。結果として生じるジェットの速度を選択するエネルギーを、lightspeed-min-a-small-marginまでダイヤルします。結果として生じる影響を視覚化するために、リンゴに命中する弾丸のストップモーション写真の1つを調べてください...

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