האם אתה יודע למה הירח לא נופל לכדור הארץ?
Miscellanea / / September 13, 2023
ככל שאתה לומד יותר על החלל, אתה רוכש יותר פוביות חדשות.
בטח צפית בסרט"נפילת הירח». או לקרוא רומני אסונות מדע בדיוני. או פשוט הביט בשמי הלילה וחשב על הנצחי. האם אי פעם עלתה לך השאלה: מדוע הירח לא נופל לכדור הארץ? בואו נבין את זה ביחד.
תורת הכבידה, שנוסחה על ידי אייזק ניוטון במאה ה-17, מתארת את סיבובם של גרמי השמיים במסלוליהם, כולל תנועת הירח סביב כדור הארץ. לפיו, כוח המשיכה בין שני עצמים הוא פרופורציונלי למסה שלהם ויחס הפוך לריבוע המרחק ביניהם.
כלומר, כדור הארץ מושך הירח עם כוח הכבידה שלו, אבל הוא עושה את אותו הדבר. אינטראקציה זו נקבעת על ידי המסות והמרחק בין עצמים.
אם הירח היה תלוי ללא תנועה בוואקום, כדור הארץ היה מושך אותו עם כוח המשיכה שלו חזק הרבה יותר והלוויין היה נופל על הפלנטה שלנו. אפשרות כך-כך.
אבל הירח, למרבה המזל, מהלכים מסביב לכדור הארץ, ובמהירות משמעותית - 1.023 קמ"ש. זה מספק את האינרציה הדרושה - התכונה של אובייקט לשמור על מצב התנועה שלו אם לא פועלים עליו כוחות אחרים. הודות לה ירח נשאר במסלולו.
אם הלוויין שלנו היה נע לאט יותר, כוח המשיכה של כדור הארץ היה גובר על תנועתו והוא היה נופל עליו. אם הירח היה עושה זאת מהר יותר, הוא היה פורץ ממסלולו ועף לחלל.
היכן יש לירח אינרציה כזו שהוא מסתובב במסלול כדור הארץ כבר מיליארדי שנים והוא בסדר? ובכן, כדי לענות עלינו לזכור איך הלוויין שלנו נוצר.
על פי רעיונות מודרניים (מה שמכונה תיאוריית ההשפעה הענקית), הירח התעורר כאשר עצם גדול בגודל של מאדים התרסק לתוך כדור הארץ. זה קרה לפני כ-4.5 מיליארד שנים. כתוצאה מכך, כדור הארץ והגוף השמימי שהתנגשו בו (כוכב הלכת Theia) התמזגו לכוכב לכת אחד, היכן שאנו נמצאים כעת אנו חיים.
עוצמת הפגיעה הייתה כה גדולה עד שהפסולת שנפלטה מעולם לא נפלה לאחור, אלא התאספה במסלול ויצרה את הירח. בדוק את האנימציה הזו של נאס"א כדי לקבל מושג טוב יותר על איך זה נראה. במציאות התהליך הוא כמו תְבִיעָה מדענים, לקח רק כמה שעות.
למרבה המזל, באותו רגע עדיין לא היה איש על כדור הארץ (חיים לא התעוררו אז), אז כל האירועים המרתקים האלה בקנה מידה קוסמי התרחשו בלעדינו. אָנוּ אנו מתבוננים רק התוצאה של ההתנגשות היא הירח.
על פי חוק שימור התנועה, אם על עצם לא מופעל על ידי כוחות חיצוניים, אז התנע שלו (המכפלה של מסה ומהירות) נשמר. ומכיוון שאין התנגדות או חיכוך משמעותיים בחלל החיצון, הירח ממשיך לנוע באינרציה ולנוע סביב כדור הארץ במסלולו.
לצורך העניין, הלוויין לא הולך ליפול על הפלנטה שלנו, אלא להיפך, בהדרגה עף לתוך החלל. כוח הכבידה העוצמתי של כדור הארץ מאט אותו רוֹטַציָה סביב הציר שלו - זה נקרא אינטראקציה גאות ושפל. בשל כך, הירח מתרחק מכדור הארץ בקצב של כ-3.8 ס"מ בשנה. בעוד מיליארדי שנים, סביר להניח שהלוויין שלנו יעוף משם, אבל עד אז כוכב הלכת כבר יהיה בלתי ניתן למגורים בגלל עליית טמפרטורות השמש.
אז אל דאגה, הירח בהחלט לא ייפול עלינו.
קרא גם🧐
- האם אתה יודע מה יקרה אם השמש תהפוך לחור שחור?
- 5 עובדות על כוח הכבידה - אחד הכוחות המסתוריים ביותר ביקום
- אתה יודע למה הרוח נושבת?
- אתה יודע למה הים מלוח?