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.Zoom
Ponieważ Księżyc jest zamknięty, tylko jedna jego strona jest widoczna z Ziemi.

Lista znanych ciał zamkniętych

Układ Słoneczny

Zablokowani na Ziemi

Zablokowani na Marsie

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 geograficznejZoom
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.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3