science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wanneer trekken de manen zich voort op de sterkste van de aarde?

De kracht van de maanzwaartekracht hangt samen met de massa van de maan - die niet verandert - en de afstand tussen de maan en de aarde. Terwijl de maan zijn elliptische baan om de aarde volgt, neemt de afstand tussen de twee hemellichamen toe en af. De aantrekkingskracht van de maan op aarde is het sterkst wanneer ze het dichtst bij elkaar staan.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Zwaartekracht wordt beïnvloed door massa en afstand. Omdat de massa van de maan niet verandert, is de afstand van de maan tussen de aarde en de maan de belangrijkste overweging voor de kracht van de maanzwaartekracht. De aantrekkingskracht van de maan op aarde wordt zwakker en neemt af naarmate de maan zijn elliptische baan om de aarde volgt, de afstand tussen de twee hemellichamen stijgt en daalt. Wanneer ze zich het dichtst bij elkaar bevinden, bevindt de maan zich in het punt van zijn baan die de perigee wordt genoemd, en zijn aantrekkingskracht op de aarde is het sterkst.

Op aarde wordt de zwaartekracht van de maan vooral zichtbaar als eb en vloed , terwijl het water naar de maan uitpuilt. De effecten van de maanzwaartekracht worden het meest gevoeld op de constant veranderende plek op aarde die zich direct onder de maan bevindt, het sub-maan punt genoemd. In de meeste periodes van het jaar heeft de maan een grotere aantrekkingskracht op de aarde dan de zon, maar dit verandert tijdens de tijd van het jaar wanneer de aardbaan hem dichter bij de zon brengt. Op deze momenten veroorzaakt de zwaartekracht van de zon springtij, en wanneer deze samenvallen met de omloop van de maan rond de aarde, worden ze perigean springtij genoemd.

Aarde oefent een zwaartekracht uit op de maan die 80 keer sterker is dan de aantrekkingskracht van de maan op de aarde. Gedurende een zeer lange tijd creëerden de rotaties van de maan fictie met het terugtrekken van de aarde, totdat de baan van de maan en rotatie op slot gingen met de aarde. Dit wordt 'getijdenvergrendeling' genoemd en het verklaart waarom dezelfde kant van de maan altijd de aarde aanschouwt.

Effecten van de zwaartekracht van de maan

De zwaartekracht van de maan bereikt alle delen van de aarde, maar zijn aantrekkingskracht tast alleen merkbaar grote watermassa's aan, resulterend in getijden. De zwaartekracht van de maan is het sterkst op het sub-maanpunt, wat het punt op de aarde is waar de maan recht boven je hoofd staat. Dit punt verandert voortdurend en volgt het pad van een cirkel rond de planeet elke dag. Op dit punt zorgt maanzwaartekracht ervoor dat water naar de maan bobbelt, waardoor hoogwater ontstaat; het trekt ook water naar die plek uit andere gebieden, waardoor eb en vloed ontstaat.

Verwarrend genoeg vindt het effect ook plaats aan de tegenovergestelde, super-maanzijde van de aarde waar de maan het verst verwijderd is. Dit gebeurt omdat de zwaartekracht overal elders sterker is, dus terwijl er zoveel water naar het sub-maanpunt wordt getrokken, blijft het water op het super-maanpunt achter om op te zwellen en getijden te vormen.

Afstand heeft invloed op Maanzwaartekracht

De "perigee" van de maan is het punt in zijn baan waar het het dichtst bij de aarde is. De zwaartekracht van de maan op aarde is het sterkst wanneer de maan zich in de perigee bevindt, wat resulteert in een grotere getijvariatie dan normaal. Deze variatie zorgt voor iets hogere hoogtij en iets lagere eb en vloed. Omgekeerd is de "apogee" van de maan het punt in de baan van de maan wanneer deze zich het verste van de aarde bevindt, wat resulteert in een iets lagere getijafwijking dan normaal.

De zwaartekracht van de zon toevoegen

De maan nabijheid tot de aarde zorgt ervoor dat het een sterkere aantrekkingskracht uitoefent dan de zon op de aarde. Het effect van de zon wordt echter op bepaalde momenten van het jaar vergroot, wanneer de elliptische baan van de aarde dichter bij de zon komt.

Gedurende deze tijd zorgt de uitlijning van de aarde, maan en zon voor springtij die resulteert in grotere getijverschillen. De meest significante springtij komt drie of vier keer per jaar voor, wanneer de aarde dichter bij de zon staat en de maan op zijn perigeum staat, resulterend in perigean springtij. Maar zelfs onder deze omstandigheden veranderen de hoogtij meestal niet genoeg om zorgwekkende effecten te veroorzaken.

De effecten van de aardse zwaartekracht op de maan

De aarde oefent een gravitatie-effect uit op de maan 80 keer sterker dan de aantrekkingskracht van de maan op aarde. Deze enorme aantrekkingskracht trok het oppervlak van de maan naar de aarde, vergelijkbaar met de manier waarop de maan grote watermassa's op aarde doet opzwellen.

Omdat de aarde en de maan eenmaal in verschillende snelheden hebben geroteerd, is de bobbel op de maan draaide constant weg van de aarde. De zwaartekracht van de aarde trok echter aan deze uitstulping toen deze weg draaide, en de twee tegengestelde krachten creëerden aanzienlijke wrijving die uiteindelijk de maan in een synchrone baan deed vertragen, wat betekent dat de rotatie van de maan en de orbitale tijd hetzelfde zijn als die van de aarde. Dit effect wordt 'getijdeblokkering' genoemd en het verklaart waarom dezelfde kant van de maan altijd de aarde aanschouwt.