Roche Limit ve Hill Ball-Distance, güvenle dolaşmanızı sağlayan en güzel mesafe olan güzellik üretir
Son filmi "Wandering Earth" büyük ilgi gördü ve en merak edileni filmde bahsedilen "Roche Limit" konsepti olmalı. Büyük adamlar tarafından yayınlanan birçok ilgili makale var ve bu makale de kısaca açıklayacak.
Resim: "Gezici Dünya" Filmi
Roche limiti nedir?
Her şeyden önce, kelimenin tam anlamıyla, bunun belirli bir yönden bir sınır değer olduğu anlaşılıyor, peki Roche nedir? Bir kişinin adı, tam adı Edward Roche, bu sınır değeri ilk olarak kendisi tarafından hesaplandı.
Edward Albert Roche (1820.10.17-1883.4.27), Fransız matematikçi ve gökbilimci, olağanüstü performansı esas olarak gök mekaniği alanında, adı Roche küresi, Roche limiti ve Roche flep ve diğer kavramlar.
Edward Roche'un portresi, fotoğraf: WJ Wiki
Peki, bu limit değerden bahsedelim. Bundan bahsetmeden önce, güneş sistemimizdeki en güzel gezegen Satürn'ü tanımalıyız - güzelliği gezegenin kendisinde değil, etrafındaki güzel ve hareketli halodur. Bu nedenle insanlar çok merak edecekler, Satürn'ün güzel halesi nasıl oluştu? Roche limiti ve diğer ilgili bilgiler burada kullanılacaktır.
Satürn'ün güzel halkaları, fotoğraf: NASA
Burada kısaca Roche sınırını tanıtıyoruz. Sözde Roche sınırı, gök cisimlerinin (genellikle daha küçük) başka bir gök cisiminin gelgit kuvveti (genellikle aralarındaki mesafenin sınırı) tarafından büyük bir gök cismi tarafından parçalandığı bir sınır değeri ifade eder.
Başka bir deyişle, Roche sınırı, bir gök cisiminin yerçekimi ile ikinci gök cisiminin neden olduğu gelgit kuvveti arasındaki mesafedir. İkisi arasındaki mesafe Roche sınırından daha az ise, o zaman daha küçük gök cismi parçalanma veya "devrilme" eğilimi gösterecek ve daha sonra ana gök cisiminin halkası haline gelecektir.
Resim: Theresa Knott
"Gelgit kuvvetinin" ne olduğunu bilmiyorsanız, lütfen buraya bakın. Genel göreliliğe göre, gezegenler arasındaki karşılıklı yerçekimi etkileşimi mesafe azaldıkça artacak, yani ikisi ne kadar yakınsa, yerçekimi kuvveti o kadar güçlü olacaktır. Doğal olarak, gök cisiminin karşı tarafı, karşı taraftaki yerçekimi etkisinden daha büyüktür (gök cismi a'nın en yakın ve en uzak noktası ile gök cismi b arasındaki mesafe arasındaki farkın, bu iki noktadan geçen gök cismi olduğunu hayal edin. çapı "). Bu zamanda, yakın ve uzak uçlar arasındaki yerçekimi farkına "gelgit kuvveti" denir ve "diferansiyel kuvvet" olarak da adlandırılır. Dünya üzerindeki gelgit fenomeni, dünya-ay sistemi arasındaki gelgit kuvvetinden kaynaklanmaktadır.
Yukarıdaki simülasyon diyagramına benzer şekilde, ikisi arasındaki mesafe yeterince uzak olduğu sürece, ikisi arasındaki gelgit kuvveti o kadar güçlü değildir, o zaman gök cismi yaklaşık olarak küresel olacaktır ve gök cismi yavaş yavaş başka bir (daha büyük) gök cisimine yaklaştığında, çünkü Kürenin iç ve dış tarafları büyük gök cisiminden farklı uzaklıklardadır ve alınan yerçekimi kuvveti farklıdır. Küre kademeli olarak eliptik bir küre şeklinde gerilecektir. İkisi arasındaki mesafe Roche sınırına ulaştığında, küçük gök cismi "tutamaz" olmaya başlayacaktır. Bu tür bir deformasyon, "yırtılma" başlar. Sonunda, gök cismi tamamen parçalandı ve Roche sınırı içinde parçalandı ve büyük gök cisiminin bir halkası haline geldi. Gök cisimlerinin bilinen auralarının tümü, gök cisimlerinin Roche sınırı içindedir.
Jüpiter'in Roche sınırı Jüpiter'den yaklaşık 900.000 kilometre uzaklıktadır, yani dünya bu değere yaklaştığında, dünyanın şekli geri döndürülemez bir şekilde değişecektir. "The Wandering Earth" filminde dünya zaten Jüpiter'in Roche sınırına çok yakın ve Jüpiter'in gelgit kuvveti giderek daha belirgin hale geliyor, bu nedenle dünya filmde dairesel değil eliptik olmalıdır. (Filmler için estetik biraz düşünülmeli ~ bu yüzden sizi küçük kırık top için affedin.)
Ek olarak, gök cisimlerinin akışkan mı yoksa katı mı olduğunu ve yoğunluklarının ve hacimlerinin de bununla ilişkili olduğunu düşünün. Rijit gövdelerin Roche sınırı daha yakındır ve sıvılar daha uzaktadır. (Sıvının "sürüklenmeye dayanıklı" sert bir gövdesi yoktur, bu da hayal edilmesi kolaydır.)
Bu resim, Dünya'nın sıvı ve katı Roche sınırını, resim hokonunu göstermektedir
Peki, Roche sınırındaki gök cisimleri parçalanacak mı? Cevap hayır, çünkü Europa ve Titan gibi diğer yerçekimi faktörleri ve hacim, bileşim, iç yapı, madde dağılımı ve yoğunluk vb. Parçala.
Titan, Roche sınırına göre parçalanmadı
Tepe topu - Jüpiter ile hızlanma için gerekli menzil değeri
Gezici Dünya projesinde Dünya, Jüpiter'in "yerçekimsel sapan etkisini" kullanarak ilerlemesini hızlandırmak için Jüpiter'in üzerinden geçiyor. Dünyayı hızlandırmak için Jüpiter'in güçlü yerçekimi kuvvetini kullanmak istiyorsanız, sözde Jüpiter Tepesi küresine girmelisiniz. Hill küresi, basitçe bir gök cisiminin yerçekimi kontrol aralığıdır ve aynı zamanda yabancı gök cisimlerini yakalayabilen bir aralıktır.
Hill küresi, Amerikalı gökbilimci George William Hill tarafından Fransız gökbilimci Edward Roche'nin çalışmasına dayanarak tanımlandı, bu nedenle bazen Roche küresi olarak adlandırılır.
Gezegenler de dahil olmak üzere güneş sisteminde bilinen tüm gök cisimlerinin uyduları, ana yıldızın tepe küresinde yer almaktadır.Örneğin, dünya güneşin tepe küresinde ve ay, dünyanın tepe küresinde yer almaktadır. Gezinme planında güneş sisteminden kaçış, güneşin tepe topundan dışarı koşmaktır.
Daha sonra, hızlanmak için Jüpiter'in yerçekimini kullanmak istiyorsanız, Jüpiter'in yakaladığı menzile (yerçekimi) da girmelisiniz. Tabii ki, bu aynı zamanda Jüpiter'in güçlü yerçekimine uygun bir direnç gösterecek kadar itme gücüne sahip olmalıdır, aksi takdirde Jüpiter'in Roche sınırına adım adım adım atacaktır. Jüpiter'in tepe topunun menzili 50 milyon kilometredir. Mesafe güzellik üretir Jüpiter'in gücünden yararlanırken ona dikkat ettiğinizden emin olun.Roche'nin sınırı ile Hill's topunun menzili arasındaki mesafe hala nispeten güzel.
Yakalanan bir örnek
Mars'ın iki uydusu, mevcut veri analizi, uydularının muhtemelen asteroit kuşağından yakalandığını gösteriyor. Şimdi sabit bir yörüngeye sahip olmalarının nedeni gelgit kilitlenmesidir. Ancak gelecekte Phobos, Mars'ın Roche sınırına adım adım girecek ve gelgit güçleri tarafından parçalanacak!
Roche limitine bir örnek
Bu, 1992'den 1994'e kadar meydana gelen ünlü "Kuyrukluyıldız Çarpması" dır. 1992'de Shoemaker-Levy 9 adlı bir kuyruklu yıldız Jüpiter'in Roche sınırına girdi ve birçok parçaya bölündü. Ve Temmuz 1994'te başarılı bir şekilde Jüpiter'e düşeceği tahmin edildi.
Jüpiter'e çarpan kuyruklu yıldız
Lütfen yeniden baskı için yetki alın ve eksiksizliği korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
Bu makale Astronomy Online tarafından orijinaldir, ilginize hoş geldiniz ve size uzun bir bilgi verelim!
