Einige kleine Dinge über das Sonnensystem

Einige kleine Dinge über das Sonnensystem

Über das Sonnensystem

12. Mai 2004

Eine kleine vorläufige, interessante Bemerkung:

Wir haben an anderer Stelle Simulationen zu 2D-Kugeln und Projekte zur Erweiterung auf S3-Kugeln erwähnt. Alles, was folgt, bezieht sich auf planetare Systeme und kann daher in einem dreidimensionalen euklidischen Berechnungsraum, in "R3", verarbeitet werden. Wenn ein Objekt das System durch den Swing-Effekt verlässt, ist das Teil des Spiels, der Zufälle des planetaren Lebens. Viele Objekte wurden während der Entstehung des Sonnensystems durch den Swing-Effekt aus dem System herausgeschleudert und sind nie zurückgekehrt.

Das Sonnensystem birgt viele Geheimnisse. Wir wissen nicht, wie es entstanden ist. Wir wissen nicht, "warum es in diesem Zustand ist, mit so vielen besonderen Aspekten", und wir wissen auch nicht, wohin es sich entwickelt oder was in der nahen oder fernen Zukunft passieren wird. Alles das kann im Rahmen des Epistémotron-Projekts untersucht werden, sogar bereits jetzt. Dazu braucht man:

• Planetenmodelle - Sternmodelle

Hier sind sie. Diese Himmelskörper haben sich durch die Gravitationskraft gebildet. Daher müssen wir Massenpunkte definieren, die sich nach dem Newtonschen Gesetz anziehen. Aber Planeten sind nicht vollständig gasförmig. Wenn man in Jupiter eindringt, findet man zunächst einen gasförmigen Zustand, dann, 100 Kilometer tiefer, einen flüssigen, dann einen festen und sogar ... metallischen Zustand. Die Gravitationsanomalien deuten sogar darauf hin, dass gigantische Planeten wie Jupiter und Saturn in ihrem Inneren einen "tellurischen" Planeten verschlucken könnten, den sie in einer unbestimmten Zeit gegessen haben.

Wie kann man ein sphäroidales System schaffen, das seine Kohäsion unter dem Einfluss der Gravitationskraft bewahrt, aber unter dem Einfluss repulsiver Kräfte nicht kollabiert? Antwort: Indem man eine Kraft einführt:

Warum die Potenz 5? Die effektive Kollisionsfläche (siehe Kapitel über die kinetische Theorie der Gase) ist ein Integral:

Zusätzlich, wenn die Kraft newtonsches ist, divergiert sie ... was bedeutet, dass ein "Cut Off" erstellt werden muss. Ich werde Sie nicht damit belästigen, wir brauchen das nicht. Später, wenn sich das Epistémotron-Projekt weiterentwickelt und wir Phänomene betrachten, die "selbstgravitierende Plasmen" mit Anwendungen wie Quasare betreffen. Lesen Sie oder lesen Sie nochmals "Wir haben die Hälfte des Universums verloren" (Hachette, Pluriel-Reihe). Alle Ideen, die dort sind, eignen sich für Simulationen. Ich glaube, ich hätte genug zu tun, um eine ganze Menge Studenten der "Universitätsabteilung für Weltraumwissenschaften" des CNRS zu beschäftigen. Aber die Zeit ist nicht mehr für solche universitären Strategien. Zu kompliziert, zu langsam, zu schwer. Lassen Sie die Vasen auf ihren Regalen. Wenn die Dinge so laufen, wie ich hoffe, werden diese Ideen aus ihrer Pandora-Box herauskommen und sich über die ganze Welt verbreiten.

Ich habe immer gedacht, dass etwas und ich habe es in einem meiner ersten Bücher geschrieben: Es sind nicht die Forscher, die die Ideen übernehmen, sondern umgekehrt, die Ideen übernehmen die Forscher. Wenn der "Anker" greift, wird alles recht schnell gehen. Was man vermuten kann, ist, dass Astrophysiker (und Planetologen) wahrscheinlich die letzten sein werden, die reagieren. Na gut, wenn es so kommt, soll es so sein. Aber zurück zu dieser 1/r5-Gesetzes. Die effektive Kollisionsfläche ist grundsätzlich variabel, je nach Geschwindigkeit (relativ) der beiden Objekte, die interagieren. Wir haben:

Q = Q ( C ), wobei C die thermische Agitationsgeschwindigkeit ist.

Man kann einen Mittelwert < Q > definieren, der in der Regel sehr nahe an Q ( < C > ) liegt. Die Besonderheit des 1/r5-Gesetzes ist, dass die effektive Kollisionsfläche dann nicht von der Geschwindigkeit abhängt. Es eignet sich daher sehr gut für ein Modell, das als "Billardkugeln" bezeichnet wird. Das oben vorgeschlagene Kraftgesetz erinnert daher an die Dynamik von Billardkugeln, die durch die Gravitationskraft zusammengehalten werden. Der Leser kann versuchen, die Parameter a und b zu definieren. Es ist ein frisches Terrain, wo alles eine Frage des Gefühls ist. Je nach Wahl kann man eine Art Stern bauen, bei dem die Dichte mit zunehmender Tiefe zum Zentrum zunimmt, oder eine Art "flüssige Tropfen", oder einen ziemlich viskosen Festkörper mit einer fast konstanten Dichte überall. Anfangsbedingungen: Setzen Sie die N Punkte gemäß einer sphärischen Verteilung mit konstanter Dichte, und lassen Sie alles los. Es kann oszillieren. Es ist sogar möglich, eine Energieabgabe zu simulieren, indem man die thermische Agitationsgeschwindigkeit der Teilchen an der Oberfläche vollständig abschaltet, was den Abkühlungsprozess durch Infrarotstrahlung simulieren würde. Man kann dann sogar zu einer "kalten Planeten" wie dem Mond konvergieren.

In einem verteilten Berechnungssystem gibt es hier viel zu untersuchen. Man kann sogar Konvektionsströme, die ... Plattentektonik nachahmen. Indem man eine Energiezufuhr im Kern erzeugt, kann man das Funktionieren eines Sterns (sogar die Explosion einer Supernova) simulieren, genauso wie man die Temperaturerhaltung durch die Energieabgabe bei der Zersetzung von Radioelementen simulieren kann.

Unter den Phänomenen, die uns interessieren, gibt es eines, das ziemlich faszinierend ist: das Gezeitenphänomen. Es ist einfach. Wenn Sie Ihren "Planet" neu erschaffen haben, nähern Sie eine punktförmige Masse M. Sie sollte sich in Form eines verlängerten Ellipsoids verformen. Es ist die Einstellung Ihrer Parameter a und b, die die "Antwort" Ihres Planeten oder Sterns auf eine solche Belastung bestimmt. Und hier stoßen wir auf eine der vielen Ideen von Souriau. Siehe seine Arbeit über Planetologie, die ich auf meiner Website präsentiere, die niemals veröffentlicht wurde! Verwechseln Sie nicht: Der große Planetologe in Frankreich ist nicht André Brahic, sondern Jean-Marie Souriau. Der zweite wird in der Geschichte der Wissenschaften Platz finden. Für den ersten scheint mir das weniger wahrscheinlich.

Wenn Sie nicht auf diese Seiten schauen, einige Worte. Der Ausgangspunkt von Souriau ist die Analyse der Umlaufzeiten der verschiedenen Planeten. Er nimmt dann die von der Erde: 365 Tage und die von Venus: 225 Tage und berechnet sowohl nach vorne als auch rückwärts die entsprechende Fibonacci-Folge (oder eine ähnliche Fibonacci-Folge, bei der jedes Glied die Summe der beiden vorhergehenden ist). Man weiß, dass unter diesen Bedingungen das Verhältnis zweier aufeinanderfolgender Zahlen dieser Folge gegen die goldene Zahl tendiert.

Souriau erhält dann Folgendes:

30 Sonne (29 Tage) 55 Nichts 85 Merkur (88 Tage) 140 Nichts 225 Venus 365 Die Erde 590 (1 Jahr und
7 Monate) Mars (1 Jahr und 10 Monate) 955 Nichts 1545 (4 Jahre und 3 Monate) Ceres-Pallas (Asteroidengürtel )

2500 Nichts

4045 (11 Jahre)

Jupiter

( 11 Jahre und 10 Monate)

6545 Nichts

10590 (29 Jahre)

Saturn

( 29 Jahre und 5 Monate)

17135 Nichts

27725 (76 Jahre)

Uranus

(84 Jahre)

44860 Nichts

72585 (199 Jahre)

Neptun

(164,765 Jahre),

Pluton

(274 Jahre)

Dann kommt der Begriff der Resonanz. Nehmen Sie ein Saiteninstrument. In jeder Schule haben Sie die Möglichkeit, die Frequenz zweier Saiten zu messen. Nennen Sie T1 und T2 die Perioden dieser Frequenzen. Wenn das Verhältnis 1 ist und Sie ziehen eine der Saiten, wird die Antwort der zweiten maximal sein. Sie bleibt akzeptabel, wenn das Verhältnis dieser Perioden

eine rationale Zahl

Pythagoras, zu uns!

Passen Sie dann die Spannung einer der Saiten so an, dass dieses Verhältnis nahe an eine irrationale Zahl wie

1,41421....

Sie werden sehen, dass das Resonanzphänomen zusammenbricht. Es ist minimal, wenn das Verhältnis gleich der goldenen Zahl ist:

Nehmen Sie zwei Planeten wie Neptun-Pluto. Das Verhältnis ihrer "Jahre" ist nahe an

Souriau schließt daraus, dass die beiden Umlaufbahnen von Neptun und Pluto sich gegenseitig beeinflussen. Aber wie? Laut ihm ist die Sonne der "Resonator". Jeder Planet erzeugt an seiner Oberfläche eine Gezeitenwirkung. Wenn Sie Ihr Modell eines sphäroidalen Objekts erstellen und Sie wollen, dass sich sein Verhalten dem der Sonne annähert, muss ein Planet wie Saturn seine Oberfläche um einen Zentimeter heben. Sie müssen dabei überprüfen, ob Ihre Gezeitenwirkung mit 1/r3 variiert, was bedeutet, dass die Gezeitenwirkung dieses Planeten mit der von winzigem Merkur vergleichbar sein muss, der aber näher an der Sonne ist.

Begrenzen Sie Ihr Sonnensystem auf das Trio Sonne - Neptun - Pluto. Lassen Sie es einige Zeit kochen, wie Fernand Reynand sagte. Numerische Simulationen ermöglichen solche Dinge. Die Umlaufbahnen werden sich verändern und sich einem Verhältnis nähern, bei dem der Energieaustausch minimal ist, also 1,6180...

Zumindest vermuten wir das. Eine interessante Berechnungsexperiment.

Planetologen sammeln Unsinn, indem sie die dissipativen Phänomene in ihren Berechnungen einfach ignorieren, obwohl sie offensichtlich vorhanden sind. So haben Sie vielleicht Schlussfolgerungen gelesen, die von den "Chaotikern" verkündet wurden. Aber, wie Souriau sagte:

Die Chaos-Theorie integriert keine dissipativen Prozesse, die die Schlüssel zur Konstitution und Entwicklung planetarer Systeme sind.

Wie einst Science et vie mit dem Titel auf seiner Titelseite:

Der Chaos regiert das Denken

Mit gut konfigurierten N-Körper-Systemen, die Gezeiten- und dissipative Effekte einbeziehen, gibt es viele Dinge, die man hervorheben kann. Man kann ein Diagramm erstellen:

Planet

Masse

Geschwindigkeit auf der Umlaufbahn

Abstand zur Sonne

Drehimpuls

Merkur 0,005 M T, also 3 10 22 k 4,789 10 4 m/s 0,387 UA, also 5,76 10 10 m 8,27 10 36
| Venus | 0,815 M | T | also
4,87 10 | 24 | 3,5 10 | 4 | m/s | 0,723 UA, also 1,1 10 | 11 | m | 1,87 10 | 40 | |
Erde 5,98 10 24 k = M T 2,98 10 4 m/s 1 UA = 1,49 10 11 m 2,65 10 40
Mars 0,107 M T, also 6,4 10 23 k 2,414 10 4 m/s 1,524 UA, also 2,27 10 11 m 3,9 10 39
Jupiter 317 M T, also 1,9 10 27 1,306 10 4 m/s 5,2 UA, also 7,75 10 11 m 1,92 10 42
Saturn 92,2 M T, also 5,51 10 27 k 9,64 103 m/s 9,55 UA, also 1,43 10 12 m 7,59 10 42
Uranus 14,5 M T, also 8,67 10 25 6,81 10 3 m/s 19,22 UA, also 2,86 10 12 1,72 10 42
Pluto 0,002 M T (?) , also 1,2 10 22 4,74 10 3 m/s 39,4 UA, also 5,9 10 12 m 3,35 10 39

• Masse der Sonne: 2 10 30 k
• Radius: 7 108 m. Peripherie: 4,4 10 9 m - siderische Rotationsperiode: 30 Tage am Äquator, also 2,6 106 Sekunden

Winkelgeschwindigkeit:

w = 3,85 10 -7 Radiant / Sekunde

Der Trägheitsmoment einer homogenen Kugel mit Masse M und Radius R ist:

I = 2/5 M R2 = 1.55 10 49

Der Drehimpuls ist:

I w = 5.96 10 42

Vergleichen wir mit dem Drehimpuls M R V von Jupiter.

• Masse von Jupiter: 1,9 10 27 Kilogramm - Radius der Umlaufbahn: R = 7.78 10 11 Meter - Geschwindigkeit auf der Umlaufbahn: 1,3 10 4 Meter pro Sekunde

Drehimpuls:

MRV = 1,92 10 43

Drei Mal höher als der Wert der Sonne.

Berechnen wir den MRV für Saturn:

• Masse von Saturn: 5.68 19 26 Kilogramm - mittlerer Radius der Umlaufbahn: 1.43 10 123 Meter - Bahngeschwindigkeit: 9.137 10 3 Meter pro Sekunde

MRV = 7.37 10 42

*Jupiter ist wirklich der König der Götter. *

Er wird alle Planeten in seine Bahnebene bringen, die dann zur Ekliptik wird. Er wird die Rotationsachse der Sonne gerade richten, die derzeit einen Winkel von 7° 25 mit der Ekliptikebene hat. Die Rotationsachse der Sonne präzediert. Nach welcher Periode: Das ist ein Geheimnis.

Es wäre eine schöne Doktorarbeit, dies zu simulieren. Die Maschinen sind stark genug, um die Sonne als flüssige Kugel aus N Massenpunkten darzustellen. Man kann die verschiedenen Planeten durch Massenpunkte darstellen und sie ein wenig willkürlich, aber auf nahezu kreisförmigen Bahnen anordnen. Diese flüssige Sonne spielt dann die Rolle des Resonators. Die Bahnen werden kreisförmig und liegen in der Bahnebene des dominierenden Himmelskörpers: Jupiter. Die Sonne richtet ihre Achse auf.

Wenn man genug Massenpunkte, anhand der entsprechenden Kraftgesetze, hat, kann man alle Himmelskörper modellieren. Man kann auch dissipative Prozesse simulieren, indem man periodisch die thermische Bewegung der Oberflächenpunkte abschaltet. Eine solche digitale Maschine könnte es ermöglichen, die gesamte Geschichte der Entstehung des Sonnensystems wiederherzustellen. Das allgemeine Konzept ist, dass das Sonnensystem mit Planeten sich von selbst in einen Zustand minimaler Resonanz versetzt. Das ist die Idee von Souriau. Simulationen in einem verteilten Rechnungssystem sollten es ermöglichen, diese Ideen zu realisieren. Die schwierige Teil ist die Simulation der Dissipation, ein Phänomen, bei dem die Bewegungen der Himmelskörper, unabhängig von ihrer Art, durch Gezeitenwirkungen angeregt werden und sich in Wärme umwandeln, schließlich in Strahlung, die in das Universum verloren geht. Unter diesem Aspekt ist ein planetares System "eine Maschine, die gravitative Energie in Strahlung umwandelt". Alles ist nicht einfach, denn zum Zeitpunkt der Entstehung des Sonnensystems müssen die Magmen der jungen Planeten noch flüssig gewesen sein und dieses Medium muss konvektive Strömungen aufweisen. Es ist auch wahrscheinlich, dass viele Dinge gleichzeitig geschehen. Die Planeten erhöhen ihre Massen, indem sie alles verschlingen, was auf ihrem Weg liegt. Umgekehrt stoßen sie kleine Objekte, die zu zukünftigen Kometen und Asteroiden werden, entweder direkt aus dem Sonnensystem oder in dessen große Vororte hinaus. Alles das ist sehr unterhaltsam zu simulieren.

Persönlich lässt mich die Tatsache, dass der Drehimpuls des Sonnensystems hauptsächlich von den äußeren Planeten gehalten wird, vermuten, dass er während Kollisionen zwischen Proto-planetaren Systemen (entstehenden Sternen, mit Gas- und Staubkreisen, die durch Strahlungsdruck ferngehalten wurden) erlangt wurde. Das ist das Modell "der flachen Eier in drei Dimensionen". Es ist durch einen ähnlichen Mechanismus, dass sich die Spiralgalaxien den Drehimpuls aneignen, den sie "die Scheibenpopulation" (das "weiße") betreffen, nicht die "Halo-Population", also das "gelbe", das nicht dreht. Das fossile Bild der Galaxie ist das gesamte Ensemble der 500 Kugelsternhaufen, das ... statisch eine sphäroide Form annimmt. Laut dieser Idee würde sich das Gas- und Staubhalo ziemlich schnell in eine flache Scheibe (in einer torusförmigen Struktur, die sich mit zunehmender Energieabgabe durch Strahlung entleert, was auch simulierbar ist). Alles das ist ein faszinierendes Kosmologisches Meccano.

Ich nutze die Gelegenheit, um den Herstellern von Galaxien in 2D oder 3D zu sagen, dass ein einfaches Modell mit zwei Populationen besteht, indem man einen zentralen Klumpen, der nicht rotiert, mit ausgewogenen Gravitations- und Druckkräften, der 90 % der sichtbaren Masse darstellt, mit einem Gasring verbindet, der rotiert. Sie werden dabei die Form der Rotationskurven wiederfinden, mit peripheren Übergeschwindigkeiten, die durch die Anwesenheit von repulsiven, gleichartigen Materie nahe ermöglicht werden.

Eine weitere Bemerkung zu den 2D-Simulationen auf der Kugel. Einige, in den "Berechnungsexperimenten", sehen, dass die gleichartige Materie, eingeschlossen, sich an den Antipoden der Galaxie auf der S2-Kugel sammelt. Das liegt daran, dass sie nicht heiß genug ist und ihre 2D- Jeans-Distanz kleiner ist als der Umfang der Kugel. Erhöhen Sie die Agitationsgeschwindigkeit in dieser Population und Sie sehen, wie sie sich auf der Kugel ausbreitet und eine fast konstante Dichte bis zur "Lücke" bildet, in der die Galaxie sich einbetten wird (in 3D, in einem "Loch in Käse").

Mit diesen numerischen Planetoiden können Sie die Zerstörung von Objekten durch Gezeitenkräfte bei einem Durchgang in der Roche-Grenze eines Planeten simulieren. Elementare Theorie, aber weitreichend genug für diesen Link. Es ist einfach zu verstehen, aber es muss auch schön aussehen. Wir wissen nicht, wie alt die Ringe von Saturn sind, noch ob sie vor einem Milliarden Jahren oder vor tausend Jahren entstanden sind. Alles, was wir wissen, ist, dass ihre äußere Grenze der Roche-Grenze des Planeten entspricht (2,5-mal seinem Radius). Durch Bombardieren von Saturn mit zerstörbaren Objekten (das vorgeschlagene Modell) könnten wir die Saturnringe bilden.

Warum nicht auch die Erde mit einem Objekt von der Größe des Mars zusammenstoßen und die Entstehung des Mondes simulieren? Das beginnt langsam, aber die Technik des verteilten Rechnens ermöglicht es, mit den Profis gleichzuziehen, und sogar, sie zu übertrumpfen, wenn man bessere Ideen hat.

Durch das Spielen mit all dem können verschiedene Szenarien der Entstehung des Sonnensystems entstehen. Aber das Interessante ist, den aktuellen Zustand wiederherzustellen. Tatsächlich hat sich, laut Souriau, dieses System faktisch konfiguriert, um "möglichst nicht-resonant" zu werden (sonst würde es sich weiterentwickeln). Unter der Nicht-Resonanz sind die irrationalen Zahlen, beginnend mit der irrationalsten von allen, der goldene Schnitt.

Durch die Analyse des Sonnensystems in Bezug auf Nicht-Resonanz und die Ausschaltung des Neptune-Pluto-Paares, das scheinbar auf einem anderen Spiel spielt (es ist ein Paar, das sehr "resonant" ist), hat Souriau die entsprechende Verteilung der folgenden Kurve hervorgebracht:

Die Vorhersagen, die der "goldenen Regel" entsprechen, passen recht gut. w ist die goldene Zahl

Die Radien der Umlaufbahnen sind dann in einer geometrischen Progression, deren Verhältnis:

1,9n

Hier sind die beiden Kurven: Bodes Gesetz und die goldene Regel. Das Bodesche Gesetz ist:

2,4 ( 0,4 + 0,3 2n)

**Vergleich der beiden Gesetze, die die
Bahnradien (in logarithmischen Koordinaten) liefern **

Es gibt also Arbeit zu leisten, um zu zeigen, warum und wie das planetare System sich entwickeln könnte, um sich der "goldenen Regel" von Souriau anzupassen. Falls Leute an der Abenteuer interessiert sind, wäre Souriau a priori bereit, solche Arbeiten zu leiten. Ich habe ihm die Frage gestellt.

Das Sonnensystem stellt eine Menge von Problemen dar:

• Warum ist die Rotationsachse von Uranus so liegend, dass sie ... in der Ekliptikebene liegt?

• Warum dreht sich Venus "umgekehrt"?

• Warum ist das Neptune-Pluto-Paar "resonant"?

• usw....

**Simulation der Präzession der Äquinoktien: ** - Masse der Erde: 6 1024 Kilogramm - Radius: 6,4 106 Meter

Trägheitsmoment:

I = 2/5 M R2 = 9,83 1037

Die Erde dreht sich in 24 Stunden, also über 6,28 Radiant in 86400 Sekunden. Die Winkelgeschwindigkeit w beträgt also 7,27 10-5 Radiant/Sekunde

Der Drehimpuls ist

I w = 7.14 10 33

• Masse des Mondes: 7,34 1022 Kilogramm - Entfernung zur Erde: 3,84 108 Meter
• Bahngeschwindigkeit: 1034 Meter pro Sekunde

Drehimpuls

MRV = 2,88 10 34

Der lunare MRV ist höher als der Drehimpuls der Erde um einen Faktor 4. Die Mehrheit des Drehimpulses des gesamten Erde-Mond-Systems wird vom Satelliten gehalten. Daher wird der Mond versuchen, die Erde zu korrigieren, so dass die Rotationsachse der Erde sich der Ebene der Mondumlaufbahn nähern wird.

Wenn eine Kreisel sich auf einen Tisch legt, unterliegt seine Rotationsachse einem Präzessionsbewegung. Angenommen, der Berührungspunkt zwischen Kreisel und Tisch ist fest. Die Endspitze der Achse des Kreisels beschreibt eine Spirale, die auf einer Halbkugel gezeichnet wird.

**Phänomen der Präzession: Wie ein Kreisel auf den Tisch fällt **

Die Rotationsachse der Erde richtet sich auf, aber mit Präzession. Daraus entsteht die Präzession der Äquinoktien. Dort ist auch ein Präzessionsbewegung, die mit der Aufrechterhaltung der Rotationsachse der Erde verbunden ist. Man kann sich ein System vorstellen, das sich mit Präzession aufrechterhält, im Gegensatz zu seinem Achsen. Hängen Sie einen Gyroskop so auf:

**Aufgehängt, präzediert die Achse des Gyroskops und nähert sich allmählich der Vertikalen **

Das Phänomen der Präzession der Rotationsachse der Erde, das "das Phänomen der Präzession der Äquinoktien" erzeugt, ist von ähnlicher Natur und drückt die Tendenz der Rotationsachse der Erde aus, sich aufzurichten, um senkrecht zur Mondumlaufbahnsebene zu stehen. Warum das? Weil die Erde keine perfekte Kugel ist, sondern ein leicht abgeplattetes Ellipsoid. Der Gleichgewichtszustand ist also der, bei dem die Äquatorebene dieses Ellipsoids mit der Mondumlaufbahnsebene übereinstimmt.

Präzession der Rotationsachse der Erde

Alles wird durch dissipative Prozesse gedämpft. Kann man die Zeit abschätzen, nach der die Rotationsachse der Erde wirklich senkrecht zur Mondumlaufbahnsebene steht?

Am Ende der Zeiten, selbstverständlich.

**Vergnügen Sie sich: Simulieren Sie das Ende der Welt: **

Ich halte es für nicht ausgeschlossen, dass bei der Entstehung des Sonnensystems ein guter Himmelskörper, sagen wir viermal so groß wie die Erde, auf einer sehr elliptischen Bahn und in einem recht anderen Plan als der Ekliptikebene platziert wurde, einfach durch den Swing-Effekt (nahe Begegnung mit einem Gasriesen). Wenn dies einen Himmelskörper erzeugt, dessen Periode mehrere tausend Jahre beträgt, verbringt er nicht oft genug im Sonnensystem, um sich durch Wechselwirkungen mit anderen Planeten durch Gezeitenkräfte (Resonator: die Sonne) zu "beruhigen". Seine Bahn könnte so sehr außerhalb der Ekliptikebene bleiben und nicht kreisförmig werden.

Absurd, sagen die Astronomen. Ein solches Objekt hätten wir beobachtet! Nein, wenn es während der Begegnung mit dem Gasriesen, der es in die Ferne geschleudert hat, in dessen "Roche-Sphäre" eingedrungen ist. Dann wäre es kein Planet, der hin und wieder ein schönes Chaos in unser Sonnensystem bringt, sondern eine schöne Menge an Schutt, gemischt mit größeren Hagelkörnern. Gelegentlich würde dieser gefährliche Schwarm uns in unterschiedlichen Entfernungen passieren. Wenn eines dieser Steine oder Eisklumpen einen Kontinent trifft, sind wir wieder in der Dinosaurierzeit mit einem nuklearen Winter von 18 Monaten (die Zeit, die Partikel von einem Mikrometer Durchmesser benötigen, um aus der Stratosphäre, in die sie durch den Aufprall geschleudert wurden, zurückzukehren. Wenn das Objekt in das Meer fällt, ist es ein geringeres Übel. Die Energie erzeugt eine riesige Wolkenabdeckung. Wie in den Cumuluswolken führt der Lichtmangel zum Abkühlen der Wolkenbasis, die Wasserstoffwolken bilden Tropfen und es regnet... 40 Tage und 40 Nächte.

Haben Sie bemerkt, dass wir immer mehr Asteroiden nahe der Erde und immer näher sehen? Wären das "Vorläufer", Blöcke, die entlang einer Bahn verteilt sind, die wir eines Tages kreuzen könnten?

**Zur gleichen Zeit erinnere ich mich an eine Idee, die ich vor einigen Jahren hatte und die auch ein Thema für eine Doktorarbeit in Planetologie sein könnte. **

Viele Exoplaneten wurden entdeckt. Im Allgemeinen sind sie massiv, wie Jupiter. Es gibt einen direkten Gezeiteneffekt zwischen einem Himmelskörper und seinem Satelliten. So erzeugt der Mond, der täglich, jede 24 Stunden, über der Erde vorbeizieht, eine "gezeitenmäßige Erde" von 50 cm. Er verformt die Erde in ein Ellipsoid. Die Erde besitzt eine Plastizität, die uns auf unserer Maßstab nicht bewusst ist. So entsteht an der Oberfläche der Erde eine "Welle", die sich über die Erdoberfläche ausbreitet. Sie "malt" die Erde, während sie vorbeizieht, und dieses Phänomen erwärmt den Magma (sehr wenig). Ein dissipatives Phänomen begleitet also dieses Prozess. Die Erde dreht sich in 24 Stunden. Der Mond umkreist in 28 Tagen. Das ist viel langsamer. Daher wird diese elliptische Form, die die Erde annimmt, eine Phase vor der Mondposition haben. Sie können das mit dem Führen eines Pferdes im Kreis vergleichen, wenn der Trainer die Leine in eine Richtung zieht, um dem Pferd zu signalisieren, dass es seine Geschwindigkeit erhöhen soll. Die Erde macht dasselbe mit dem Mond. Diese sehr leichte Beschleunigung erhöht den Mondabstand um 4 cm pro Jahr. Da die Entfernung zwischen Erde und Mond etwa 400.000 km beträgt, wie groß ist die charakteristische Zeit für die Entfernung des Mondes.

Man findet, dass diese Zeit etwa 10 Milliarden Jahre beträgt. Das ist nur eine Größenordnung, da der Mond näher an der Erde war, desto schneller war das Phänomen. Da der Gezeiteneffekt umgekehrt proportional zum Kubik der Entfernung ist, könnte man diese Entfernung Zeit neu berechnen und möglicherweise den Zeitpunkt bestimmen, zu dem der Mond, der gerade von der Erde abgerissen wurde, "viel näher" war.

Umgekehrt dreht sich Phobos schneller als Mars. Er wird daher von seiner Planeten abgebremst und nähert sich ihr. Ein ähnliches Phänomen. Das entsprechende Gezeitenwirbel ist "verzögert". Man hat das Bild des Trainers, der die Leine zieht, um das Pferd zu bremsen. Wie schnell nähert sich Phobos? Wann wird es den Planeten treffen? Interessante Frage.

Der "monatliche" Tag war in der Vergangenheit kürzer, da der Mond näher an der Erde war. Umgekehrt bremst der Gezeiteneffekt die Rotationsbewegung der Erde. Die Tage waren kürzer. Um wie viel?

Die Sonne dreht sich auch schneller als z. B. Jupiter. "Das Jahr" von Merkur beträgt 87 Tage. Die Sonne dreht sich in einer Zeit, die etwa 25-30 Tage beträgt. Daher neigt sie dazu, alle Planeten, die um sie kreisen, zu beschleunigen. Alle Bahnen wachsen in Radius. Merkur, Jupiter und andere entfernen sich von der Sonne. Mit welcher Geschwindigkeit? In der gleichen Zeit hat dieser Gezeiteneffekt die Rotation der Sonne verlangsamt? Welche Rotationsperiode hatte die Sonne vor x Milliarden Jahren? Wie war das Sonnensystem in seiner frühen Kindheit? Hat der Planetologe André Brahic, ein wahrer Redefluss, sich diese Frage gestellt?

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