Obrót synchroniczny
Blokada pływowa (lub rotacja przechwycona) to sytuacja, gdy jedna strona ciała astronomicznego jest zawsze zwrócona w kierunku drugiej. Jest to również nazywane rotacją synchroniczną. Klasycznym przykładem jest Księżyc: ta sama strona Księżyca zawsze zwrócona jest w stronę Ziemi.
Zamknięte ciało potrzebuje tyle samo czasu, aby obrócić się wokół własnej osi, co wokół swojego partnera. To sprawia, że jedna półkula jest stale zwrócona w stronę ciała partnerskiego. Zazwyczaj w danym momencie tylko satelita jest zablokowany wokół większego ciała. Jeśli oba ciała mają podobną masę, a ich odległość od siebie jest niewielka, siła pływowa spowoduje zablokowanie każdego z nich względem drugiego. Tak jest w przypadku Plutona i Charona.
Gdyby Księżyc w ogóle się nie obracał, to poruszając się po orbicie wokół Ziemi pokazywałby na przemian swoją bliższą i dalszą stronę.
Możliwe jest obliczenie, ile czasu potrzeba, aby wystąpił konkretny przypadek blokady pływowej. Jest to tylko przybliżone oszacowanie, ponieważ niektóre czynniki są słabo znane. Przykładem jest sztywność ciała planetarnego i zmiana jego kształtu pod wpływem siły pływowej. Blokada pływowa jest jednym z aspektów rezonansu orbitalnego.
Ponieważ Księżyc jest zamknięty, tylko jedna jego strona jest widoczna z Ziemi.
Lista znanych ciał zamkniętych
Układ Słoneczny
Zablokowani na Ziemi
Zablokowani na Marsie
- Phobos
- Deimos
Zablokowany na Jowisza
Zablokowany do Saturna
- Ymir
- Pan
- Atlas
- Prometeusz
- Pandora
- Epimeteusz
- Janus
- Mimas
- Enceladus
- Telesto
- Tethys
- Calypso
- Dione
- Rhea
- Tytan
- Iapetus
Locked to Uranus
- Miranda
- Ariel
- Umbriel
- Tytania
- Oberon
Zablokowany do Neptuna
Zablokowany na Plutonie
- Charon (Pluton sam jest połączony z Charonem)
Pozasłoneczna
- Wiadomo, że Tau Boötis jest połączona z blisko orbitującą olbrzymią planetą Tau Boötis b.
Libracja
Libracja to ruch oscylacyjny ciał orbitujących względem siebie. Przykładem może być ruch Księżyca względem Ziemi lub planetoidy trojańskiej względem planet.
Z powodu blokady pływowej Księżyc ma zazwyczaj jedną półkulę zwróconą w kierunku Ziemi. Dlatego nasz pierwszy widok na daleką stronę Księżyca powstał w wyniku badań księżycowych w latach 60.
Jednak ten prosty obraz jest prawdziwy tylko w przybliżeniu: z czasem nieco więcej niż połowa (około 59%) powierzchni Księżyca jest widoczna z Ziemi z powodu libracji.
Libracja to powolne kołysanie Księżyca w przód i w tył widzianego z Ziemi, pozwalające obserwatorowi widzieć nieco inne połówki powierzchni w różnych momentach.
Symulacja widoku Księżyca w ciągu jednego miesiąca, pokazująca zmiany w szerokości i długości geograficznej
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest blokada pływów?
O: Blokada pływowa to sytuacja, w której jedna strona ciała astronomicznego jest zawsze zwrócona w stronę drugiej, znana również jako rotacja synchroniczna.
P: Jaki jest klasyczny przykład blokady pływowej?
O: Klasycznym przykładem blokady pływowej jest Księżyc, którego jedna strona jest stale zwrócona w stronę Ziemi.
P: Czy ciało zablokowane pływowo obraca się w tym samym czasie, co wokół swojego partnera?
O: Tak, ciało zablokowane pływowo potrzebuje tyle samo czasu na obrót wokół własnej osi, co na obrót wokół partnera.
P: Czy blokada pływowa występuje pomiędzy ciałami o podobnej masie i niewielkich odległościach od siebie?
O: Tak, jeśli dwa ciała mają podobną masę, a ich odległość od siebie jest niewielka, siła pływowa przyciągnie każde z nich do drugiego. Tak jest w przypadku Plutona i Charona.
P: Co stałoby się z Księżycem, gdyby przestał się obracać?
O: Gdyby Księżyc przestał się obracać, pokazywałby na przemian swoją bliższą i dalszą stronę Ziemi, poruszając się po orbicie wokół Ziemi.
P: Czy można obliczyć, ile czasu potrzeba, aby wystąpił konkretny przypadek blokady pływowej?
O: Tak, możliwe jest oszacowanie czasu potrzebnego do wystąpienia konkretnego przypadku blokady pływowej, ale niektóre czynniki mogą nie być znane lub mogą być słabo rozumiane, takie jak sztywność ciała planetarnego i jego zmiana kształtu pod wpływem siły pływowej.
P: Czy blokada pływowa jest powiązana z rezonansem orbitalnym?
O: Tak, blokada pływowa jest aspektem rezonansu orbitalnego.
