Retrográdní Měsíc: Co by se stalo, kdyby se Měsíc otáčel v opačném směru?

20.05 2018|Věda

Pro nikoho není tajemstvím, že se Měsíc otáčí stejným směrem jako Země kolem své osy. Většina družic planet Sluneční soustavy se tímto pravidlem řídí, ale ono přesto není univerzální. Více než 30 měsíců se pohybuje retrográdně (proti rotaci jiných planet). Mezi ně patří i Triton, největší satelit Neptunu.

A co by se stalo, kdyby by se náš přirozený satelit pohyboval retrográdně? Neptunu z nesprávného chování Tritonu není ani chladno, ani horko, vždyť je 5000 krát těžší. Měsíc je jen 81 krát lehčí než Země a v tom ohledu je naprosto jedinečný – žádná z ostatních družic nepřekračuje 0,03 % hmotnosti planet. Lze předpokládat, že retrográdní pohyb Měsíce by významně změnil svou vlastní evoluci i evoluci Země.

Skutečná příčina přílivů

Abychom si mohli představit takovou hypotézu, je třeba pochopit příčiny přílivu oceánů způsobené měsíční gravitací. Dokonce i na odborných kurzech astronomie původ přílivu občas vysvětlují pouze tak, že Měsíc nejsilněji přitahuje vodní masu bezprostředně pod sebou, v době, kdy na druhé straně Země oceány slabě vnímají měsíční gravitaci a proto nedrží krok s pohybem planety jako celku.

Tak vznikají dvě přílivové vlny (jedna na otočené straně k Měsíci, druhá na straně opačné), probíhající na povrchu oceánu v důsledku axiální rotace Země. Pokud by však tento efekt fungoval, přílivy by byly desetkrát slabší. Mnohem podstatnější je to, že Země a Měsíc se točí kolem společného těžiště (barycentra), které se nachází 1700 km pod zemským povrchem na linii spojující geometrická centra.

V důsledku toho vznikají setrvačné síly, které společně s lunární gravitací deformují povrch světového oceánu a výrazně zvyšují výšku přílivových vln. Zkoumat vznik slapových sil je možné ve vztažných soustavách, nejčastěji je vybírána vztažná soustava ve středu Země, která je pevně orientována ke vztahu k hvězdám. Je nutné mít na paměti, že tento systém nerotuje, ale vysílá se po kruhové trajektorii vzhledem k barycentru a každý přílivový hrb je tvořen působením gravitačních a setrvačných sil (rovnoměrné zdánlivé zrychlení).

Velice důležitý je i další moment. Přílivová vlna na sublunární straně Země kvůli tření o zemskou tvrdost předbíhá Měsíc v jeho zdánlivém posunu na obloze asi o 10 stupňů. Vzhledem k tomu, že Měsíc obíhá ve směru otáčení Země, přílivová vlna přitahuje Měsíc za sebou a zvyšuje jeho rychlost. Díky tomu se Měsíc pohybuje po pomalu se odvíjející spirálovité trajektorii a každoročně se oddálí od Země o 4 centimetry. Stejné slapové tření zpomaluje axiální otáčení Země a prodlužuje den. Koneckonců, pokud Měsíc zvětšuje svůj rohový okamžik, Země by ho měla snížit, aby se celkový okamžik tohoto páru nezměnil.

Planetologové věří, že zcela mladý Měsíc byl desetkrát blíž k naší planetě a zemské dny nebyly delší než 5 hodin. V té době hřebeny přílivů byly tisíckrát vyšší, než ty dnešní, ale podle vzdalování Měsíce se snižovaly. Během posledních několika miliard let se snížily o několik procent.

V opačném směru

Ale zpět k hypotetickému retrográdnímu Měsíci. Země by ho nemohla najít tak, jako reálný Měsíc. Většina astronomů se domnívá, že naše planeta získala družici po střetu s tělesem o velikosti Marsu, v době, kdy Země nedovršila ani stovky milionů let. Vyhození v prostoru roztavených úlomků nejprve vytvořili kolem Země kruh a pak velmi rychle (maximálně za sto let) se sloučili v „jedno tělo“.

Kosmický bandita šťouchl Zemi ve směru její axiální rotace, shodující se s jejím směrem otáčení po oběžné dráze (v protisměru hodinových ručiček, pokud se díváme ze severních toček Země a Slunce) – a proto se Měsíc pohybuje ve stejném směru. Retrográdní Měsíc by takovýto úder nemohl způsobit, nejspíše by rozbil Zemi na kousky. Nicméně, naše planeta by se mohla zmocnit zbloudilého opuštěného kosmického těla (stejně tak, jako Neptun dostal Triton).

Předpokládejme, že retrográdní Měsíc se usadí na nynější oběžné dráze a udělá jeden oběh za 27,3 našich dní. Přílivová vlna bude už z dřívějška zaostávat o 10 stupňů, takže Měsíc bude muset opustit původní oběžnou dráhu ve spirále, ale už ne od Země, ale k Zemi! Úhlová rychlost orbitálního pohybu retrográdního Měsíce bude růst, ale oběžná doba okolo Země se bude snižovat (během prvních 500 milionů let se zkrátí až o čtyři dny). Přiblížení Měsíce k Zemi zvýší přílivové síly a tím se bude stále více omezovat axiální otáčení planety. Nakonec se Země jednoduše zastaví a pak se začne otáčet v opačném směru, nyní se shoduje se směrem orbitálního pohybu satelitu.

Na první pohled se zdá, že teď se všechno vrátilo na svá místa – družice se vzdaluje od planety. Bohužel nelze zabránit katastrofě. Výpočty ukazují, že Měsíci se podaří přiblížit se k Zemi tak blízko, že bude roztrhán přílivovými silami a přemění se na kruh kamenných úlomků vzdálených od zemského povrchu 4500 km.

Autor: Tar

Retrográdní Měsíc: Co by se stalo, kdyby se měsíc otáčel v opačném směru? Co je to retrográdní měsíc? A co by znamenalo, kdyby retrográdní byl i náš zemský Měsíc?
Zajímavosti a novinky

 508 
  Komentáře
YouTube video
Přidat obrázek
PŘIDAT KOMENTÁŘ