A Terra perderá a Lua antes que o Sol entre em supernova?

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Eu li em alguns sites e vi no youtube vídeos que a lua está se afastando da Terra em 1-3 cm por ano.

Isso é suficiente para fazer a Terra perder a Lua antes que o Sol entre na Supernova?

Estou perguntando, porque gostaria de fazer os cálculos da atração magnética da Terra sobre esse assunto. Parece-me que deveria ser uma função não linear (também existem outros fatores, como se a Lua pudesse ser capturada por outro planeta ou ter asteróides mexendo com sua órbita na Terra).

Obrigado.

Havaí
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Respostas:

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Como o HDE 226868 observou em sua resposta, o Sol não vai se tornar uma supernova. Isso é algo que apenas grandes estrelas experimentam no final de sua vida útil principal. Nosso Sol é uma estrela anã. Não é grande o suficiente para fazer isso. Em vez disso, expandirá para se tornar um gigante vermelho quando queima o hidrogênio no centro do Sol. Ele continuará queimando hidrogênio como um gigante vermelho, mas em uma concha em torno de uma esfera de resíduos de hélio. O Sol começará a queimar hélio quando atingir a ponta da fase gigante vermelha. Nesse ponto, encolherá um pouco; um leve alívio. Ele se expandirá para um gigante vermelho mais uma vez no ramo gigante vermelho assintótico quando queima todo o hélio no centro. Em seguida, queimará o hélio em uma concha ao redor de uma esfera de resíduos de carbono e oxigênio. Estrelas maiores vão além da queima de hélio. Nosso sol é muito pequeno.

O Sol tem duas chances, como um gigante vermelho, de consumir a Terra. Alguns cientistas dizem que o Sol consumirá a Terra, outros que não. É tudo um pouco acadêmico, porque a Terra estará morta muito, muito antes do Sol se transformar em um gigante vermelho. Vou ter mais a dizer sobre isso na terceira parte da minha resposta.


A taxa atual de recessão lunar é de 3,82 cm / ano, fora da janela de um a três centímetros por ano. Essa taxa é anormalmente alta. Na verdade, é extremamente alto, considerando que a dinâmica diz que Aqui,umé o semi comprimento do eixo principal da órbita da Lua,ké o número Terra-Lua maré Amor, eQé o fator de qualidade dissipação das marés. Qualitativamente, um número mais alto de Amor significa marés mais altas e um fator de qualidade mais alto significa menos atrito das marés.

dumadt=(alguma constante chata)kQ1 1uma11/2
umakQ

Isso inversa factor indica algo seriamente funk deve estar acontecendo para fazer a taxa de recessão de maré muito alta agora, e este é exatamente o caso. Atualmente, existem duas enormes barreiras norte-sul ao fluxo das marés, as Américas no hemisfério ocidental e a Afro-Eurásia no hemisfério oriental. Isso por si só aumenta k / Q em uma quantidade considerável. Os oceanos também são bem modelados, de modo a causar algumas ressonâncias agradáveis ​​que aumentam ainda mais o k / Q.uma5.5k/Qk/Q

Se algo ainda mais engraçado acontecer e a Lua retroceder a uma taxa média de quatro centímetros por ano nos próximos bilhões de anos, a Lua estará a uma distância de 425.000 km da Terra (centro a centro). Isso é menos de 1/3 da esfera da Colina da Terra. Órbitas de progresso quase circulares a 1/3 ou menos do raio da esfera de Hill devem ser estáveis. Mesmo com essa taxa de recessão exagerada, a Lua não escapará nos próximos bilhões de anos.


E depois de um bilhão de anos? Eu escolhi um bilhão de anos porque é aí que a recessão da Lua deve mais ou menos parar. Se a Terra ainda não morreu antes deste marco de um bilhão de anos, é quando a Terra morre.

Estrelas anãs como o nosso Sol ficam progressivamente mais luminosas ao longo da vida na sequência principal. O Sol será cerca de 10% mais luminoso do que é daqui a um bilhão de anos no futuro. Isso deve ser suficiente para desencadear uma estufa úmida, que por sua vez irá desencadear uma estufa em fuga. A Terra se tornará Vênus II. Todos os oceanos da Terra vão evaporar. O vapor de água alcançará o que é hoje a estratosfera. A radiação ultravioleta fotodissocia esse vapor de água em hidrogênio e oxigênio. O hidrogênio vai escapar. Eventualmente, a Terra não ficará apenas com água líquida na superfície, mas também com vapor de água na atmosfera.

Quase toda a recessão da Lua é uma consequência das marés do oceano. Sem oceanos, essa recessão tunar mais ou menos chegará a um impasse.

David Hammen
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Ahh, me derrote nos cálculos. Resposta muito boa.
HDE 226868
Certamente, existe uma distância máxima entre a Terra e a Lua correspondente a um bloqueio mútuo das marés. Isso deve ser fácil de resolver.
307 Walter
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O Sol não tem massa suficiente para se tornar uma supernova. Em vez disso, crescerá para se tornar um gigante vermelho , envolvendo Mercúrio, Vênus e, possivelmente, a Terra. Depois disso, ele derramará suas camadas externas como uma nebulosa planetária e se estabelecerá para se tornar uma anã branca . A Wikipedia , aparentemente, diz exatamente as mesmas coisas que eu tinha:

O Sol não tem massa suficiente para explodir como uma supernova. Em vez disso, sairá da sequência principal em aproximadamente 5,4 bilhões de anos e começará a se transformar em um gigante vermelho. Calcula-se que o Sol se tornará suficientemente grande para engolir as órbitas atuais dos planetas internos do Sistema Solar, possivelmente incluindo a Terra.

Ainda assim, isso coloca um prazo para a Terra e a Lua evoluírem ao ponto que você está procurando. A Wikipedia aborda a possibilidade de a Terra e a Lua sobreviverem:

Hoje, a Lua está travada de forma maré na Terra; uma de suas revoluções ao redor da Terra (atualmente cerca de 29 dias) é igual a uma de suas rotações em torno de seu eixo; portanto, sempre mostra uma face à Terra. A Lua continuará a recuar da Terra, e o giro da Terra continuará a diminuir gradualmente. Em cerca de 50 bilhões de anos, se eles sobreviverem à expansão do Sol, a Terra e a Lua ficarão presas por um outro; cada um será capturado no que é chamado de "ressonância de rotação e órbita", na qual a Lua circundará a Terra em cerca de 47 dias e a Lua e a Terra girarão em torno de seus eixos ao mesmo tempo, cada uma visível apenas de um hemisfério de o outro.

Portanto, a Lua certamente ainda estará presente quando o Sol se tornar um gigante vermelho e por muitos bilhões de anos depois disso.


1 1 cm1 1 ano×1 1 m100 cm×1 1 km1000 m×5,400,000,000 anos=54,000 km

Isso é cerca de um sétimo da distância atual até a Lua - na sua passagem mais próxima.

HDE 226868
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Olá. Ótima resposta. Você pode aprimorá-lo adicionando a matemática relacionada?
havaí
Coisa certa. Você quer mais alguma coisa?
HDE 226868
A matemática relacionada à atração gravitacional da Terra, em relação a essa distância adicional. Não tenho certeza de que ele mudará 1 cm / ano se a Lua continuar se afastando da Terra. Mas como você já respondeu minha pergunta, eu a verificarei como correta (mas gostaria de ver esse cálculo, apenas para ter certeza, como também está na minha pergunta original).
havaí
@ Havaí Estou trabalhando para encontrar alguns cálculos confiáveis, mas não posso prometer nada hoje.
HDE 226868
Está certo. Eu mesmo trabalharia neles, mas não tenho habilidades suficientes para isso. Acho que levaria até uma semana para acertar tudo. Se você puder fornecer os cálculos mais tarde, será incrível!
havaí